1、第一单元 氯、溴、碘及其化合物第1课时 氯气的生产原理【学考报告】知识内容 必考 加试 1.氯气的工业制法 2.实验室制取氯气的反应原理及其装置 3.氯气的净化、收集和检验、尾气处理 a a b b b b 一、氯气的工业制法 1.海水中的化学资源(1)氯化物：主要为_，其次是_、_和_等。(2)溴元素：被称为_。(3)碘元素：总量可达到810 t。氯化钠氯化镁氯化钙氯化钾“海洋元素”102.氯气的工业生产(1)氯碱工业：以电解_为基础制取氯气等产品的工业。(2)反应原理：_。(3)电解装置饱和食盐水2NaCl2H2O=通电 2NaOHH2Cl2(4)实验现象和结论 实验现象及电解产物的验证
2、结论 两极均产生_ 电解质溶液通电后发生了_变化 将铁棒上方收集到的气体靠近火焰，有轻微的爆鸣声 有_生成 取一支小试管，用向上排空气法收集从b管导出的气体，用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近管口，试纸_ 有_生成 气泡 化学氢气变蓝氯气 关闭电源，打开U形管左端的橡皮塞，向溶液中滴加12滴酚酞溶液，溶液颜色_ 有_性物质生成 实验 表明 电解饱和食盐水可以得到黄绿色的_，同时生成_和_溶液 变红碱氯气氢气氢氧化钠【思考探究】1.在电解饱和食盐水时，两极上分别产生什么气体，其体积比是多少？提示 在电解饱和食盐水时，与电源正极相连的一极(阳极)生成黄绿色的Cl2，与电源负极相连的一极(阴极)得到H2；由
3、反应方程式知，在两极上得到气体的体积比为11。2.在氯气的工业制法中，如何检验生成产物？提示 H2：快速收集一试管生成的气体，用拇指堵住试管口，移近酒精灯，松开拇指，可听到爆鸣声。Cl2：使湿润的淀粉KI试纸变蓝。NaOH：滴入酚酞试液，溶液变红。【例1】下列关于电解饱和食盐水过程说法正确的是()A.电解饱和食盐水的工厂可以生产盐酸 B.与电源负极相连的电极区有NaOH生成 C.与电源的负极相连的电极上有氯气生成 D.电解饱和食盐水的过程中Na的物质的量减小 解析 电解饱和食盐水的工厂可生产H2、Cl2、NaOH，不能生产盐酸；与电源正极相连的电极区有Cl2产生，与负极相连的电极区产生H2和N
4、aOH；由于Na不参与反应，其物质的量保持不变。答案 B【训练1】(加试题)下图为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不存在石墨棒电
5、极区域，D不正确。答案 D二、氯气的实验室制法1.实验原理：_。2.实验装置图：MnO24HCl(浓)=MnCl22H2OCl23.发生装置：粉末状固体_气体。4.气体除杂：制得的氯气中有氯化氢杂质，常用_洗气。有时要制干燥的氯气，可以用_洗气来除去水蒸气。5.收集方法：氯气可以用_或_收集。6.尾气吸收：一般用_吸收多余的氯气。有关反应方程式为_。7.氯气的检验：氯气可用_检验，其原理为_，生成的_与淀粉在湿润条件下生成_色物质。浓盐酸饱和食盐水浓硫酸向上排空气法排饱和食盐水法NaOH溶液2NaOHCl2=NaClNaClOH2O湿润的KI淀粉试纸Cl22KI=2KClI2碘蓝提示 MnO2
6、与盐酸反应制Cl2的条件：盐酸是浓的，一般为12 molL1，1.19 gmL1。加热，常温下MnO2与浓盐酸几乎不反应。【思考探究】3.实验室用MnO2与盐酸反应制Cl2的条件是什么？4.吸收多余的Cl2能否用澄清石灰水？为什么？提示 不能，因为Ca(OH)2微溶于水，澄清石灰水浓度很小，吸收Cl2的能力差。【例2】实验室制Cl2时有如下操作：连好装置，检查气密性；缓缓加热；加入MnO2粉末；从装有浓盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸；将多余氯气用NaOH溶液吸收；用向上排气收集氯气，顺序正确的是()A.B.C.D.解析 制取氯气的正确操作步骤为：先连接装置、检查气密性，然后装入药品：先向烧瓶中装入
7、二氧化锰，再向分液漏斗中装入浓盐酸，下一步进行加热制取、吸收氯气，由于氯气有毒，最后需要进行尾气吸收，故正确的排序为：。答案 D点拨：熟练掌握实验室制取氯气的原理、实验操作顺序及实验装置图是解题的关键。【训练2】实验室制取下列各组气体，所用气体发生装置相同的是()A.金属锌与硫酸反应制取H2、大理石与稀盐酸反应制取CO2 B.金属锌与硫酸反应制取H2、氯酸钾和二氧化锰混合加热制取O2 C.二氧化锰和浓盐酸混合加热制取Cl2、大理石与稀盐酸反应制取CO2 D.二氧化锰和浓盐酸混合加热制取Cl2、金属锌与硫酸反应制取H2 解析 据反应原理选取相应的装置，二氧化锰和浓盐酸制氯气、氯酸钾与二氧化锰混合制氧气，均需要加热；所给的制取H2和CO2的反应不需要加热。A
