1、专题2 从海水中获得的化学物质第一单元 氯、溴、碘及其化合物1 氯气的生产原理（第一课时）【学习目标】1、观察并记录电解食盐水制取氯气的实验现象，归纳电解食盐水的反应原理。2、通过对氯元素发现史的认识，了解实验室制取氯气的方法。3、知道氯碱工业及其产品的用途，并初步形成环保意识。【新课引入】 浩瀚的大海蕴藏着什么？下面是海水中存在的一些元素及其这些元素的含量。元 素含量(mg/L)元 素含量(mg/L)元 素含量(mg/L)氯Cl19350溴Br67钡Ba0.03钠Na10770锶Sr8钼mo0.01镁Mg1290硼B4.6铀U0.003硫S885锂Li0.17镍Ni0.002钙Ca400铷R
2、b0.12钴Co0.0005钾K380碘I0.06金Au0.000004海水中的氯化物主要是_，其次是_、_、_等。用食盐为主要原料的工业生产叫做盐化工。【知识准备】 1给溶液通电（直流电）时，溶液中的阳离子向与电源_极相连的电极运动，阴离子向与电源_极相连的电极运动。电源的正极有强大的“得到电子”能力，电源的负极有很强的“给出电子”的能力。 2在NaCl溶液中存在的离子有_、_、_、_，生成这些离子的电离方程式是_、_。 3溶液中两种阴离子失电子能力（还原性强弱）的关系是_，两种阳离子得电子能力（氧化性强弱）的关系是_。【观察思考】 19世纪，科学家发明了用电解食盐水制氯气的方法，同时还得到
3、H2和NaOH。由这些基础化工原料，还能生产许多其他的化学化工产品，以电解食盐水为基础的工业称为“氯碱工业”。 请观察实验（装置如右图），步骤如p.40“观察与思考”，把观察到的现象及其相关结论写在p.40最后。【知识体系】 一、氯气的工业制法1在与电源正极相连的电极（阳极）上发生的反应是：2_2e=_；在与电源负极相连的电极（阴极）上发生的反应是：2_2e=_。上面这种反应方程式叫做电极反应式。 2电解食盐水的总反应方程式为_。这个反应不是自发反应，注意反应条件“通电”或“电解”。【拓展延伸】工业电解食盐水的设备：“阳离子交换膜电解槽”(见书本) A B C二、氯气的实验室制法 阅读课文p.
4、41“化学史话”。1目前实验室制取少量氯气用的药品是_和_，反应的条件是_。2下图为一种经典的实验室制取氯气的装置图，回答下列问题：（1）A中反应的化学方程式为_ 。（2）由B可知此处收集氯气的方法是_，为什么集气瓶中的导管要伸到接近瓶底的位置？ _ 。氯气还可用_ 法收集。（3）C烧杯中NaOH溶液的作用是_ ，反应方程式是 （4）B中收集的气体中含有的杂质气体有_ _，原因是_ 如何得到干燥纯净的气体？ 【课堂小结】【课外练习】一、选择题1海水中含量最高的氯化物是AKCl BMgCl2 CCaCl2 DNaCl2戴维(HDavy)在实验室用浓盐酸与软锰矿混合加热，意外地制得了氯气。在其实验
5、装置中，收集氯气的方法是排水法 向上排空气法 向下排空气法 多余氯气排人空气 多余氯气通入水中 多余氯气通入烧碱溶液中A B C D3下列有关氯化钠主要用途的叙述，其中不正确的是A用作调味品 B用作化肥 C制取氯气 D制取氢气4氯碱工业是化学工业的重要支柱，它的产品共有A氯气 B氯气和氢气 C氯气和烧碱 D氯气、氢气和烧碱5电解饱和食盐水与初中化学中的电解水相比较，下列说法正确的是A反应物相同 B两电极产生的气体体积比相同C与电源正极相连的电极上产生的都是氢气 D都是将电能转变为化学能6下列关于37 C1的说法正确的是A氯元素的质量数是37 B氯元素的核电荷数是20C氯原子最外层电子数是7 D
6、氯的该种核素原子核内有17个中子 7下列叙述正确的是A同温同压下，相同体积的Cl2和H2，它们的物质的量必相等 B5.85g NaCl溶于100mL水，得到1molL NaCl溶液 C1L C12一定比1LH2的质量大 D71g C12与5.85g NaCl都含有1mol氯原子8将两个石墨电极插入500mL食盐水中进行电解通电一定时间后，某一电极收集到标准状况下224mL气体(设电解时溶液体积无变化)，此时溶液中氢氧化钠物质的量浓度约为 A0.2molL B0.1molL C0.04molL D0.02molL二、填空题9观察用课本中电解食盐水装置电解食盐水的现象：与电源正极相连的碳棒上产生的
7、气体是_，检验与电源负极相连的不锈钢针上放出的气体方法是_ 电解食盐水的化学方程式是_ 10实验室现有3个充满气体的集气瓶，它们分别盛有O2、CO2和Cl2。如果不允许闻气体的气味，要准确辨别出Cl2，你采用的简单方法是_。鉴别余下的O2和CO2，你采用的方法是_。 A B C1120时食盐的溶解度是36g。取一定量20的饱和食盐水用Pt电极进行电解，当阳极析出气体22.4L(标准状况)时，食盐恰好被完全电解所得溶液的密度为1.23gcm3。则电解前，饱和食盐水的溶质质量分数是_，电解时所取饱和食盐水的质量是_。如果要使溶液恢复原状，需加入的物质是_，其质量为_g。12右图所示是舍勒在1774
8、年发现Cl2时所用的实验装置，现实验室也常用该实验装置来制取氯气。根据该实验装置讨论有关问题： （1）盛有浓盐酸的玻璃仪器的名称是_ _。 （2）写出圆底烧瓶中发生反应的化学方程式：_ （3）如果将过量二氧化锰与一定量的浓盐酸混合加热，充分反应后生成的氯气明显少于按浓盐酸中HCI计算生成的Cl2的物质的量，你认为其主要原因是： _；_。 （4）为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是：_ （5）实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留氯气对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是_。13现用浓盐酸、MnO2共热制C12，并用C12和Ca(OH)2反应制少量漂白粉。现已知反应2Cl22Ca(OH)2C
9、a(ClO)2CaCl22H2O；温度稍高即发生副反应6Cl26Ca(OH)25CaCl2Ca(C1O3)26H2O。甲、乙、丙三人分别设计了三个实验装置，如下图所示。 （1）请根据下面几个方面：a不容易控制反应速率b容易控制反应速率 c有副反应发生，d可防止副反应发生 e污染环境 f可防止污染环境对上述甲、乙、丙三套装置的优缺点作出评析，并选择符合题目要求的选项填在空格内。优点缺点甲装置乙装置丙装置（2）图中甲由A、B两部分组成，乙由C、D、E三部分组成，丙由F、G组成，从下述甲、乙、丙三套装置中选出合理的部分(按气流从左到右的方向)组装一套较完善的实验装置(填所选部分的编号) _14试通过调查访问、查阅资料、上网搜索等途径，了解日常生活中常用的含氯化合物。