专题2 从海水中获得的化学物质第一单元课时1

氯、溴、碘及其化合物

氯气的生产原理、氯气的性质

1.了解Cl2的工业制法，正确理解工业上饱和食盐水的净化 措施，了解氯气的用途。 2.了解氯元素的发展史，通过实验探究氯气的实验室制法。 3.掌握氯气的性质。

温

故

1元素的化学性质与原子核外电子排布的关系 (1)化学反应的特点：原子核不发生变化，但最外层电子数可 能发生变化。 (2)化合价和核外电子排布的关系： ①活泼金属在反应中，一般失去电子，表现正化合价。 ②活泼非金属在反应中，一般得到电子，表现负化合价。 2.原子的表示符号及意义 (1)表示符号：A Z X表示质子数是Z、质量数为A的一种 X原子。 (2)质量数(A)=质子数(Z)+中子数(N)

知和 KCl。

新

1.海水中的氯化物，主要为 NaCl,其次是 MgCl2、CaCl2、

2.实验室和工业上制取氯气的反应中氯元素的化合价变化有 何特点？ 提示： 在这两个反应中， 氯元素的化合价都由-1 价变成 0 价。

氯气的生产原理1.工业上制氯气 电解食盐水制取氯气和烧碱等产品的化学工业称为“ 氯碱 工 业”。电解氯化钠溶液时，与电源正极相连的电极产生

氯气 ，与电源负极相连的电极产生 氢气 ，在溶液中生成 氢氧化钠 ，该反应的化学方程式为通电 2NaCl+2H2O=====2NaOH+Cl2↑+H2↑。(注意条件)

2.电解饱和食盐水 (1)电解装置和现象

(2)电解产物的验证 实验操作 实验现象 试管移近酒精灯 实验结论 与电源负极相连

以后，发出 的铁棒上逸出 “噗”的响声 氢气 。 (或爆鸣声) 湿润的淀粉碘化 钾试纸 变蓝 溶液颜色 变红 与电源正极相连 的石墨棒上逸 出 氯气 。 U型管左侧溶液 中有 NaOH产生

3.氯气的发现和实验室制备 (1)氯气的发现 ①1774 年瑞典化学家 舍勒 发现，反应原料是软锰矿 (主要成 分 MnO2 )和浓盐酸。 ②1810 年英国化学家 戴维 确认。 (2)氯气的实验室制备

①反应原理： △ MnO2+ 4HCl(浓 )= = = = = MnCl2+Cl2↑+2H2O △ ②反应装置：固体+液体― ― → 气体 所用仪器为 分液漏斗、圆底烧瓶、石棉网、酒精灯、铁架台 等。 ③收集方法：向 上 排空气法。 ④尾气吸收：用 强碱溶液 吸收。

探究1:氯气的实验室制取

1.反应原理： △ MnO2+ 4HCl(浓 )= = = = = MnCl2+Cl2↑+2H2O (1)制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”, 随着反应 的进行，盐酸的浓度逐渐降低，一旦盐酸成为稀盐酸，反应将 不再进行。 (2)若无 MnO2,可以用 KMnO4、 K2Cr2O7、KClO3 等氧化剂 代替，如 2KMnO4+16HCl(浓 )===2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+ 8H2O

△ 2.制备气体的类型：固体+液体― ― → 气体 3.收集方法：向

上排空气法或排饱和食盐水法。 4.净化方法：用饱和食盐水除去 HCl,再用浓 H2SO4 除去水 蒸气。 5.尾气吸收：用强碱溶液(如 NaOH 溶液 )吸收。 6.注意事项： (1)必须用浓盐酸，MnO2 与稀盐酸不反应。 (2)实验结束后， 先使反应停止并排出残留的 Cl2, 再拆卸装置， 避免残留气体污染空气。

下列装置用于二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制 取纯净、干燥的氯气。

(1)在装置 A~E中，有①~⑨九个接口，用编号表示仪器的导 气管连接顺序依次为________、________、________、 ________、________、________、________、________、 ________。 (2)B瓶中浓H2SO4的作用是________,E瓶盛有的饱和食盐水 的作用是___________________________________。 (3)C瓶中盛有NaOH溶液是为了__________________,其反应 的化学方程式是____________________________。

解析：本实验要求制取纯净、干燥的 Cl2,设计实验步骤如下： 制 Cl2→ 除 杂 ( 除 HCl , 选 用 饱 和 食 盐 水 )→ 干 燥 ( 选 用 浓 H2SO4)→收集 (向上排空气法 )→尾气吸收 (选用药品为 NaOH 溶液 )。 答案：(1)① ⑧ ⑨ ③ ② ⑥ ⑦ ④ ⑤ (2)吸收 Cl2 中的水蒸气，制得干燥的 Cl2 除去 HCl,制得纯净的 Cl2 (3)吸收剩余 Cl2,防止 Cl2 污染空气 Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+ H2O

某学生设计了如图所示的“黑笔写红字”的趣味实 验。滤纸上先用NaCl和无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在 一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红 色字迹“Beijing 2008”。据此，下列叙述不正确的是( )

A.铅笔电极上产生氢气 B.铂片上产生氯气 C.铅笔与滤纸接触处有少量Cl2逸出 通电 D.上述反应总的化学方程式可表示为：2NaCl+2H2O = = = = = Cl2↑+ H2↑+2NaOH