（同步课堂）高中化学 氯气的生产原理章节精细讲解期末专练 苏教版必修1VIP专享VIP免费

第一课时氯气的生产原理1．用石灰石和稀盐酸制取CO2的装置类型是：固＋液―→气体。2．实验室收集CO2用向上排空气法，原因是CO2的密度比空气大；不能用排水法是因为CO2能溶于水。3．除去CO2中少量的HCl和水蒸气，可将CO2依次通过盛有饱和NaHCO2溶液和浓硫酸的洗气瓶。一、海水中的化学物质(1)元素种类：80多种。(2)氯化物：主要为氯化钠，其次为氯化镁、氯化钙、氯化钾等。(3)溴元素：被称为“海洋元素”，原因是：99%以上的溴蕴藏在海水中。(4)碘元素：含量丰富，达8×1010t。二、氯气的工业制法——电解饱和食盐水(1)产物(2)反应原理：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。三、氯气的实验室制法1．反应原理MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。2．实验装置(1)A装置为气体发生装置，作用是制备气体。(2)B装置为收集装置，作用是收集气体。(3)C装置为尾气处理装置，作用是吸收多余Cl2。1．人们是如何从海水中获得NaCl的？答案：把海水引入盐田，利用日光、风力蒸发浓缩海水，使其达到饱和，并进一步使食盐结晶出来，制得的粗盐中NaCl约占78%，还有其他一些盐类和难溶物，进一步提纯可制得纯NaCl。其流程如下：2．连连看。收集方法气体尾气处理A．向下排空气法a．点燃B．向上排空气法③COb．NaOH溶液C．排水法c．无需处理答案：A—②；B—①、④、⑤；C—②、③、④；a—②、③；b—①；c—④⑤3．电解饱和食盐水时，H2、Cl2、NaOH各在哪个电极上生成？答案：石墨棒：生成Cl2；铁棒：生成H2和NaOH4．实验室制取氯气时，若向一定量浓盐酸中加入足量MnO2固体，能否使盐酸完全反应？为什么？答案：盐酸一定有剩余，因MnO2只能与浓盐酸反应，而随反应的进行，盐酸浓度越来越小，变为稀盐酸时反应停止。电解饱和食盐水的实验1．试剂饱和食盐水、NaOH溶液2．实验装置3．实验现象(1)接通电源，片刻后，U形管两端电极上都有气泡产生，并且不断增多。(2)通电一段时间，然后用小试管套住a管，收集U形管左端产生的气体。2min后，提起小试管，并迅速用拇指堵住试管口，移近点燃的酒精灯，松开拇指，发出轻微的爆鸣声，说明产生的气体是氢气。(3)取一支小试管，用向上排空气法收集从b管导出的气体，气体呈黄绿色。(4)关闭电源，打开U形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加1～2滴酚酞溶液，U形管右端无变化，左端溶液变红。[例1]下图为教科书中电解饱和食盐水的实验装置。据此，下列叙述不正确的是()A．装置中，a管能产生氢气B．b管导出的是氯气C．以食盐水为基础原料制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”D．在石墨棒电极区域有NaOH产物[解析]由教科书中的相关实验可知，a管中导出的气体遇明火有爆鸣声，则该气体为氢气，A正确；根据题中实验装置可知，b管导出的气体可用NaOH溶液吸收，则b管中导出的气体应为氯气，B正确；由氯碱工业的定义可知，C正确；根据教科书中的演示实验，在两极滴入酚酞，只有铁棒附近溶液变红色，而石墨棒附近不变红，说明NaOH不在石墨棒电极区域，D不正确。[答案]D氯气的实验室制法1.反应原理MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋2H2O＋Cl2↑。2．实验装置(1)一套完整的气体制备装置包括四部分：气体发生装置―→气体净化装置―→气体收集装置―→尾气处理装置。(2)制取Cl2常用如下装置：上述实验室制备Cl2的装置中，A为气体发生装置，B、C为气体净化装置，D为气体收集装置，E为尾气处理装置。B装置的作用是除去Cl2中的HCl，C装置的作用是干燥Cl2，E装置的作用是吸收多余的Cl2，防止污染环境。3．实验室制取氯气时的注意点(1)盐酸必须为浓盐酸，稀盐酸不与MnO2反应。(2)装置必须使用分液漏斗，因为此反应需加热，且生成的气体有毒。(3)加药品前必须检验装置的气密性。(4)加药品的顺序为先固体后液体。(5)实验结束时应先断开A、B的连接，后撤酒精灯，防止倒吸。4．制备Cl2的其他方法若没有MnO2，可用KMnO4、KClO3等代替：2KMnO4＋16HCl(浓)===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O；KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O。[例2]某学生设计如图实验装置用于制备纯净的Cl2。(1)装置中有五处错误，请指出：①________________________________________________________________________，②...