2019_2020学年高中化学4.2.2氯气与碱的反应实验室制法与用途学案.docx

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1、第2课时氯气与碱的反应、实验室制法与用途学习目标1.了解氯气与碱溶液的反应,了解次氯酸及次氯酸盐的主要性质,掌握有关反应方程式。2.掌握氯气的实验室制法、用途。3.初步掌握Cl-的检验方法。学习过程一、氯气的化学性质与碱的反应:Cl2+NaOH(主要用来吸收多余Cl2)Cl2+Ca(OH)2(工业用来制取漂白粉)漂白粉露置在空气中久置变质失效的化学方程式为: 、 。1.(1)漂白液的有效成分是NaClO,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,其中漂白原理是ClO-+H+HClO(实际漂白者),完成下列反应方程式:Ca(ClO)2+HCl(稀)。Ca(ClO)2+CO2+H2O。(2)抗洪救灾中,

2、防疫部门向灾民发放的漂白粉片或漂粉精用于饮用水消毒。漂白粉片或漂粉精为何要密封保存在阴暗处? 。2.次氯酸具有漂白作用,为什么不用HClO直接漂白,而要转换成次氯酸盐?_二、氯气的用途氯气是一种重要的化工原料。氯气除用于消毒、制造盐酸和漂白剂外,还用于制造氯仿等有机溶剂和多种农药。三、氯气的实验室制法1.反应原理MnO2+4HCl(浓)。离子方程式: 。在这个反应中:盐酸作用? 。足量MnO2和含4 mol HCl的浓盐酸加热制得Cl2物质的量(填“小于”或“等于”或“大于”)1 mol,原因:。2.实验装置:见下图。3.除杂装置:可先将制得的Cl2通过盛有足量的洗气瓶,除去,再通过(或P2O

3、5或CaCl2),除去。4.收集:用向排空气法收集或用排法收集。5.验满:(1)观察法(黄绿色)。(2)湿润的淀粉KI试纸(现象:,相关化学方程式为)。(3)湿润的蓝色石蕊试纸(现象:)。6.尾气吸收装置:烧杯中盛有NaOH溶液不能用水或Ca(OH)2溶液代替相关离子方程式为。四、氯离子的检验向分别盛有稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水的5支试管里,各加入几滴AgNO3溶液。观察发生的现象。再滴入几滴稀硝酸,观察发生的变化。实验现象解释或离子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀盐酸NaCl溶液Na2CO3溶液自来水蒸馏水【结论】Cl-的检验方法:五、卤素(F、Cl、Br

4、、I、At)氧化性: 。随堂检测1.常用氯气给自来水消毒。某学生用自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品变质的是()A.石蕊B.硝酸银C.氢氧化钠D.氯化铝2.甲、乙、丙三种溶液中各含一种X-(X-为Cl-、Br-或I-)离子,向甲溶液中加淀粉溶液和新制的氯水变为橙色,将此溶液倒入丙中,颜色无明显变化,则甲、乙、丙依次含有()A.Br-Cl-I-B.Br-I-Cl-C.I-Br-Cl-D.Cl-I-Br-3.在实验室中,制备下列各组气体所用的气体发生装置类型相同的是()A.Cl2和O2B.Cl2和CO2C.CO2和H2D.H2和Cl24.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液

5、中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答下列问题:(1)实验室保存饱和氯水的方法是。(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):(3)简述怎样用实验证明红色褪去原因。5.实验室中用8.7 g MnO2与足量的浓盐酸反应可制得标准状况下氯气多少升?反应中被氧化的氯化氢的物质的量是多少?参考答案学习过程一、Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2OCa(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO2HClO2HCl+O21.(1)Ca(ClO)2+2HCl(稀)CaCl2+2HClOCa(ClO)2+CO2+H2OCa

6、CO3+2HClO(2)防止Ca(ClO)2和空气中的CO2、H2O反应,生成的HClO见光易分解而失效。2.次氯酸盐比次氯酸稳定,易保存。三、1.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2+2H2OMnO2+4H+2Cl-Mn2+Cl2+2H2O还原性和酸性小于随反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸,而稀盐酸与MnO2不反应3.饱和食盐水HCl浓硫酸水蒸气4.上饱和食盐水5.(2)试纸变为蓝色2KI+Cl2I2+2KCl(3)先变红后褪色6.Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O四、实验现象解释或离子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀盐酸白色沉淀沉淀不消失Cl-+Ag+AgClNaCl溶液白

7、色沉淀沉淀不消失Cl-+Ag+AgClNa2CO3溶液白色沉淀沉淀消失,有气泡生成CO32-+2Ag+Ag2CO3Ag2CO3+2H+2Ag+CO2+H2O自来水白色沉淀沉淀不消失Cl-+Ag+AgCl蒸馏水无现象无现象向待检验的溶液中加入少量的稀硝酸和AgNO3溶液,若生成白色沉淀则证明待检验的溶液中有Cl-。五、F2Cl2Br2I2随堂检测1.解析:Cl2溶于水会部分发生下列反应:Cl2+H2OHCl+HClO。HClO可使石蕊氧化褪色;HCl与AgNO3反应:AgNO3+HClAgCl+HNO3;Cl2可以与氢氧化钠反应:Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O;Cl2不与AlCl

8、3反应。答案:D2.解析:本题主要考查卤素单质的氧化性强弱及其阴离子的还原性强弱顺序,由题可知,甲中加入氯水和淀粉后,溶液变为橙色,说明甲中含Br-,再加到丙溶液中无明显变化,说明丙溶液中无I-。答案:B3.C4.解析:能使变红的酚酞溶液褪色的原因是溶液碱性减弱或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白,若要设计实验证明褪色的可能原因,最简便的方法就是在褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液,若不出现红色,说明是HClO漂白作用的结果;若再出现红色,说明是氯水与NaOH反应,碱性减弱的原因。答案:(1)在阴凉处于棕色试剂瓶中密封保存(2)氯水与NaOH反应生成两种盐,碱性减弱氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色(3)向无色溶液中再加入NaOH溶液,若不再出现红色,应为原因,若再出现红色,应为原因。5.答案:2.24 L0.2 mol