第二章 第三节 化学反应的利用
化学反应物质变化的实质:旧化学键断裂
新化学键形成
调控化学反应的速率:浓度,温度,压强,催化剂……
杀虫剂
漂白粉
防晒霜
食品添加剂……
盐酸
为什么将”洁厕 灵”和”84消毒 液”混合会产生 氯气? 次氯酸钠
反应原理MnO2+4HCl(浓)== MnCl2+2H2O+Cl2↑
注意◆ 1.二氧化锰为难溶于水的黑色粉末。 舍勒 【瑞典】
公元1742一1786 ◆ 2.稀盐酸与二氧化锰不反应。◆ 3.浓盐酸易挥发.
◆ 4.此反应必须加热。
化学方程式 MnO2 + 4HCl(浓)= MnCl2 +Cl2 + 2H2O得2e-
MnO2 + 4HCl(浓)= MnCl2 +Cl2 + 2H2O失2e-
氧化剂:MnO2
还原剂:HCl
离子方程式 MnO2 + 4H+ +2Cl-
Mn2+ +Cl2 +2H2O
一套完整的氯气制取装置应该包 括哪几步? 气体发生装置
气体净化装置 气体收集装置 尾气处理装置
气体发生装置
固体+固体
固体+液体
固体(液体)+液体
2KClO3MnO2 == 2KCl+3O2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
净 化 装 置
液态试剂
固态试剂
固态试剂
注意装置的顺序
气流方向
饱和食盐水
浓 H2SO4
气体收集装置
收集比空气重 的气体 例如:氧气、
收集难溶或微溶 于水的气体 例如:氧气、氢气
收集比空气轻的 气体 例如:氢气
1体积的水溶解2体积氯气,不与空气反应,密度比空气大
制氯气的收集装置a.向上排空气法(洗气后得到干燥的Cl2)气流方向
b.排饱和食盐水法(对气体干燥程度不做要求)饱和食盐水
尾气的处理
D A B C 说明:吸收溶解速度不很快,溶解度也不很大的气体用装置A; 若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大,易倒吸,选用B; 少量尾气可以集于气球中,选用C; 难以吸收的可以点燃处理,选用D。
氯气?
尾气处理装置多余的Cl2
NaOH溶液
Cl2 + 2NaOH == NaCl + NaClO + H2O
实验室制备氯气的装置图浓盐酸
讨论:制取氯气的过程中 讨论:制取氯气的过程中可
二氧化锰
可能产生哪些杂质气体, 能产生哪些杂质气体,如何 如何除去,A瓶中是什么 除去,A瓶中是什么试剂, 试剂,用于除去哪种杂质? 用于除去哪种杂质?那B瓶 那B瓶呢? 呢?
A饱和食盐水
B浓硫酸
C
NaOH溶液
D
发生装置------------除杂装置—干燥装置--收集装置--吸收装置
小结【氯气的实验室制法】1、原理: 2、试剂: 3、装置: 4、除杂: MnO2+4HCl(浓) === MnCl2+Cl2↑+2H2O 二氧化锰、浓盐酸 发生装装置----收集装置----尾气处理装置 饱和食盐水 浓硫酸 向上排空气法
5、干燥:6、收集:
7、尾气处理: 通入氢氧化钠溶液中
问题讨论1.为什么不能加强热?
2.还能选用其他试剂反应制取氯气吗?
3.工业上制取氯气的方法?
问题讨
论1.为什么不能加强热?
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答:浓盐酸有较强的挥发性,若加强热会使氯气中有大量的 氯化氢杂质,另外也降低了HCl的利用率。2.还能选用其他试剂反应制取氯气吗?
答:可以用高锰酸钾(氯酸钾)和浓盐酸反应 2KMnO4 + 16HCl =2KCl +2MnCl2 +5Cl2 + 8H2O 也可以氯化钠、浓硫酸和MnO2混合制取氯气 2NaCl +3H2SO4 +MnO2 =2NaHSO4 +MnSO4 +Cl2 +2H2O 3.工业上制取氯气的方法? 答:电解饱和食盐水可以得到氯气、氢气和氢氧化钠
请思考图示的装置都有哪些用途?
1.从A口进气,从B口排出瓶内的空气, 可收集O2、Cl2等比空气重的气体
2.从B口进气,从A口排出瓶内的空气,可收集H2、NH3 等比空气轻的气体。3. 在瓶内加入适量液态净化剂,从A口进气,B口出气,可作 为气体净化装置。 4.瓶内加入适量浓硫酸,从A口进气,B口出气,可作为气体 干燥装置。 5.在瓶内充满水,从B口进气,将瓶内水从A口压出,可作为 排水取气装置。
!!
可以用排饱和食盐水的方法收集Cl2