洋氯气的生产原理剖析.ppt

河 北 省 唐 山 市 第 二 中 学 No.2 Middle School. Tangshan. Hebei 尚 德 崇 实 勤 奋 进 取 若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上，地球将增高150米 每千克海水几种氯化物的含量 27.2 海水 盐田 析出粗盐 引入 风吹日晒 H2O蒸发 蒸发，结晶 专题二  从海水中获得的化学物质 NaCl俗名“食盐”，它有哪些用途呢？ 医学：配成浓度为０.９％的“生理食盐水” 日常生活: 是我们日常生活中的必需调味品. 溶雪剂：公路上的积雪可以用氯化钠来消除。 化工：氯碱工业的原料，生产烧碱、氯气等 一、氯气的工业制法 重难点突破 阳极 阴极 原理：2NaCl+2H2O==2NaOH+H2 ↑ +Cl2 ↑ 通电 氯气的工业制法： 电解槽 阳离子交换膜：有选择性，只允许阳离子（Na+、H+）通过，不允许阴离子（Cl-、OH-）或分子（H2、Cl2）通过 阳离子交换膜的作用：防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸，又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成NaClO而影响烧碱的质量 实验现象 结论 铁棒和石墨棒上通电后都有气泡产生 有气体产生 铁棒周围溶液变为红色 有碱性物质（NaOH）产生 将铁棒上方收集的气体靠近火焰，有爆鸣声 有H2产生 石墨棒上方收集的黄绿色气体有刺激性气味 有Cl2产生 氯碱工业：以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业成为“氯碱工业” 二、氯气的实验室制法 2、实验原理 MnO2 + 4HCl (浓)△MnCl2+2H2O+Cl2↑ 1、原料： 浓盐酸 、 MnO2 知识必备：（Cl2物理性质） Cl2：黄绿色，有刺激性气味的有毒气体；易溶于水，常温下，１体积水约溶解２体积氯气；密度比空气大。 3、实验装置：固+液 气体 气体发生装置 制备O2 制备H2 固体＋固体 → 气体 △ 制备CO2 制备H2 固体＋液体 → 气体 需要加热 不需要加热 制备Cl2 的发生装置 固体＋液体 → 气体 △ 注意： 缓慢加热：减少HCl的挥发 洗 气（净化） 装 置 除HCl 饱和食盐水 除H2O 浓硫酸 或 无水CaCl2 “导气管长进短出” 饱和食盐水的作用：Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，HCl溶解度较大 气 体 收 集 装 置 a.向上排空气法（洗气后得到干燥的Cl2） b.排饱和食盐水法（对气体干燥程度不做要求） 饱和食盐水：Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小 Cl2的密度大于空气 思考：收集满一瓶氯气后，仍有多余的 氯气怎么处理？ NaOH溶液 多余的Cl2 尾气处理装置 注意：一般不用澄清石灰水，因为溶液中溶解的Ca(OH)2量少，吸收不完全 饱和食盐水 浓硫酸 NaOH溶液 实验室制备洁净干燥氯气的装置图 浓盐酸 二氧化锰 注意事项： （1）必须用浓HCl，还可用KMnO4、K2Cr2O7、KClO3代替MnO2 （2）实验结束时应先撤灯使反应停止并排除残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气 2 KMnO4 +16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2 ↑ +8H2O KClO3 +6HCl=KCl+3Cl2 ↑ +3H2O 氯气的检验： 1、可用湿润的淀粉碘化钾试纸检验 原理：Cl2+2KI＝＝２KCl＋I２ 操作：将湿润的淀粉碘化钾试纸伸入集气瓶中，变蓝，证明是氯气 现象：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 如何验满：将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近集气瓶口，试纸立即变蓝，证明已集满 一分钟记忆 实验室制备Cl2的原理、制气类型、收集、净化、检验、尾气处理、注意事项 在下列各装置中，选用必要的装置制备、纯净干燥的Cl2，并按从左到右的顺序连接仪器（注意按口连接）用接的符号表示 f b c d e h i g 试一试： 实验步骤 ①连接好装置，检查气密性 ②在烧瓶中加入二氧化锰粉末 ③往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中 ④缓缓加热，使气体均匀逸出 ⑤用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中 思考： 使用浓盐酸与足量的二氧化锰共热制氯气，实际产生的氯气的量比理论值偏低，主要原因是什么？ 原因：随着反应进行，盐酸浓度降低，稀盐酸不与二氧化锰反应，反应将停止。 苍白 褪色 弱 石灰乳 自来水 农药 药物 河 北 省 唐 山 市 第 二 中 学 No.2 Middle School. Tangshan. Hebei 尚 德 崇 实 勤 奋 进 取