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2019-2020年高中化學(xué) 2.1.1 氯氣的生產(chǎn)原理教案2 蘇教版必修1 評(píng)價(jià) 簽字 班級(jí)_______姓名_________學(xué)號(hào)_______ [學(xué)習(xí)目標(biāo)] 1、了解從海水中獲得Cl2的基本原理和方法； 2、了解氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法； [調(diào)查研究]浩瀚的大海，巨大的寶藏。在眾多的自然資源中，海水是十分重要的資源之一，能利用的海水中富含的化學(xué)物質(zhì)如：NaCl、MgCl2、NaBr、NaI等。椐估計(jì)：每立方千米的海水中含NaCl 4107ｔ，查閱有關(guān)資料，了解人們是如何從海水中獲得氯化鈉和使用氯化鈉的。并將有關(guān)情況與同學(xué)們交流討論。 [新課導(dǎo)入]從海水曬鹽得到的食鹽，除去雜質(zhì)后，不僅可以作調(diào)料，還可以作為工業(yè)原料。19世紀(jì)，科學(xué)家發(fā)明了電解飽和食鹽水制取氯氣的方法，為工業(yè)制氯氣奠定了基礎(chǔ)。 [知識(shí)形成1] ⑴接通電源，觀察兩極現(xiàn)象； ⑵通電一段時(shí)間后，用小試管收集U形管左端產(chǎn)生的氣體，２min后，提起小試管，并迅速用拇指堵住試管口，移近點(diǎn)燃的酒精燈，松開拇指，檢驗(yàn)收集到的氣體； ⑶取一只小試管，用向上排空法收集從U形管右端導(dǎo)出的氣體，觀察收集到氣體的顏色； ⑷關(guān)閉電源，打開U形管兩端的橡皮塞，分別向溶液中滴加１～２滴酚酞溶液，觀察現(xiàn)象； 將上述實(shí)驗(yàn)中觀察到的現(xiàn)象和所得結(jié)論填入下表。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 結(jié)論 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ 根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象推斷，電解飽和食鹽水： ①化學(xué)方程式:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ②與電源正極相連的電極（陽(yáng)極）上產(chǎn)生＿＿氣；與電源負(fù)極相連的電極（陰極）上產(chǎn)生＿＿氣。 [問(wèn)題解決1] 1、ｂ端為何要通入氫氧化鈉溶液？ 2、兩電極產(chǎn)生的氣體體積比為＿＿＿＿；電解食鹽水除了得到氯氣以外，還能得到___________ 。人們把以電解食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣、燒堿(NaOH)等產(chǎn)品的工業(yè)稱為 ，它是目前化學(xué)工業(yè)的重要支柱之一。 [知識(shí)形成2]學(xué)習(xí)了工業(yè)制氯氣的原理，在實(shí)驗(yàn)室里氯氣可以用 和 在__________條件下反應(yīng)來(lái)制取。實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的化學(xué)方程式： 。 根據(jù)上述反應(yīng)原理，人們?cè)O(shè)計(jì)了如下圖實(shí)驗(yàn)裝置，用于實(shí)驗(yàn)室制備少量的Cl2 。 ⑴實(shí)驗(yàn)儀器：a： ；b： ； ⑵各部分裝置所起作用 A： 裝置；B： 裝置，利用Cl2密度比空氣密度 且 （填 “能”或“不能”）溶于水，難溶于飽和食鹽水，可用 排空氣法或排飽和食鹽水法。C： 裝置，因Cl2有毒污染空氣，用 吸收多余的氯氣。 A B C [問(wèn)題解決2] 1、如何知道Cl2是否收滿？ 2、使用濃鹽酸與足量的MnO2共熱制Cl2，實(shí)際產(chǎn)生的Cl2總比理論值低，其主要原因是什么？ 3、利用上述制Cl2的實(shí)驗(yàn)裝置圖收集到的氯氣中?；煊须s質(zhì)氣體 和 ，為此有人設(shè)計(jì)右圖，在制Cl2時(shí)常分別用 除 ___ ，用 除 。對(duì)比上述實(shí)驗(yàn)室制Cl2的裝置圖，右側(cè)裝置圖的優(yōu)點(diǎn)是 。 [當(dāng)堂訓(xùn)練] 某學(xué)生設(shè)計(jì)如右下實(shí)驗(yàn)裝置用于制備干燥純凈的氯氣，裝置中有幾處錯(cuò)誤，請(qǐng)指出（可不寫滿）。 ⑴ ； ⑵ ； ⑶ ； ⑷ ； ⑸ ； ⑹ ； [課堂小結(jié)] [課外練習(xí)]（選擇題每題有1-2個(gè)答案） 1.海水中含量最多的離子是 ( ) A.鈉離子 B.氯離子 C.鈣離子 D.鎂離子 2.在電解飽和食鹽水之前，需要提純食鹽水。為了除去粗鹽中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－及泥沙，可將粗鹽溶于水，然后進(jìn)行下列五項(xiàng)操作，不正確的操作順序是 ( ) ①過(guò)濾　 ②加稍過(guò)量的NaOH溶液 ?、奂舆m量的鹽酸　 ④加稍過(guò)量的碳酸鈉溶液 　⑤加稍過(guò)量的氯化鋇溶液 A.⑤④②①③ B.④⑤②①③ C.②⑤④①③ D.⑤②④①③ 3.如圖所示裝配儀器，接通直流電源，電解飽和食鹽水，則電解片刻，在碳棒和鐵釘表面都有氣體生成，其中碳棒表面生成的氣體是 ( ) A. Cl2 B.O2 C.H2 D.HCl 4.若電解的是未精制的飽和食鹽水（即是粗鹽溶于水），結(jié)果很快在某一電極附近出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，造成渾濁的難溶物主要是 ( ) A.碳酸鎂 B.硫酸鋇 C.氫氧化鎂 D.碳酸鋇 5.下列物質(zhì)中，可以用來(lái)除去Cl2中的水蒸氣的是 ( ) ①堿石灰 ②濃硫酸 ③無(wú)水CaCl2 ④固體燒堿 A. ①② B. ①③④ C. ②③ D. ①②③④ 6.實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的試管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的試劑是 （ ） A. 蒸餾水 B. KOH溶液 C. 稀鹽酸 D. 熱的濃鹽酸 7.用下列兩種方法制取氯氣：①用含氯化氫146克的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應(yīng)②用87克二氧化錳與足量的濃鹽酸反應(yīng)，則所得氯氣 （ ） A.②比①多 B.①比②多 C.一樣多 D.無(wú)法比較 8.將兩個(gè)石墨電極插入500ml食鹽水中進(jìn)行電解，通電到一定時(shí)間后，某一電極收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下224ml氣體（設(shè)電解時(shí)溶液體積無(wú)變化）。此時(shí)溶液中氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度約為 （ ） A．0.2mol/L B. 0.1mol/L C. 0.04mol/L D. 0.02mol/L 9．在U型管里裝入飽和食鹽水，滴入幾滴酚酞試液，用一根碳棒作陽(yáng)極，一根鐵棒作陰極，把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在陽(yáng)極附近。接通直流電后，可以觀察到U型管的兩個(gè)電極上都有　　　　　　，陽(yáng)極放出的氣體有　　　　　氣味，并且能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙　　　　　，說(shuō)明放出的是　　　　；陰極放出的氣體是　　　　，同時(shí)發(fā)現(xiàn)陰極附近溶液　　　　，這說(shuō)明溶液里有　　性物質(zhì)生成。電解飽和食鹽水的化學(xué)方程式為 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 10.實(shí)驗(yàn)室制氯氣有如下操作，正確的操作順序是＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ① 緩緩加熱 ；②加入MｎO２粉末；③連好裝置，檢查氣密性；④從裝有濃鹽酸的分液漏斗中加濃鹽酸；⑤將多余氯氣用NａOH溶液吸收；⑥向上排氣收集氯氣； 11．氯堿廠電解飽和食鹽水制取NaOH的工藝流程示意圖如下： ⑴在電解過(guò)程中，與電源正極相連的電極上的產(chǎn)物是________；與電源負(fù)極相連的電極附近溶液中c(OH-) ________（選填：“不變”、“增大”或“減小”）； ⑵工業(yè)食鹽中含Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)，精制過(guò)程分別除去Ca2+、Mg2+應(yīng)選用的試劑是：________，________； ⑶如果粗鹽中SO42-含量較高，必須添加鋇試劑除去SO42-，該鋇試劑可以是_______（填a，b，c）； a．Ba(OH)2 b．Ba(NO3)2 c．BaCl2 ⑷為有效除去Ca2+、Mg2+ 、SO42-，加入試劑的合理順序?yàn)開_______（選填a，b，c。）； a．先加NaOH，再加Na2CO3，再加鋇試劑 b．先加NaOH，后加鋇試劑，再加Na2CO3 c．先加鋇試劑，后加NaOH，再加Na2CO3 ⑸脫鹽工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差異，通過(guò)________，冷卻，________，________，（填寫操作名稱）除去NaCl。 ⑹電解飽和食鹽水時(shí)，總的反應(yīng)方程式為： ； 12．右圖表示在沒(méi)有通風(fēng)櫥的條件下制備氯氣時(shí)設(shè)計(jì)的裝置， 圖中a、b是可控制的彈簧鐵夾。（氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度較小。） ⑴儀器C的名稱是 ；水槽中應(yīng)盛放的是 ；燒杯中盛放的是 ；圓底燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為： ； ⑵在收集氯氣時(shí)，應(yīng)打開 ,關(guān)閉___。當(dāng)氯氣收集完畢時(shí)打開 ,關(guān)閉___。（填A(yù)或B或C） ⑶ 若要制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl2 0.672L，理論上需要MnO2的物質(zhì)的量是多少？