《氯气的实验室制法》教案.doc

《氯气的实验室制法》教案
教学目标：
1、探究氯气的实验室制备方法。
2、使学生掌握在实验室中制取氯气的基本原理和方法。
3、通过探究实验,了解实验探究的过程和一般方法，形成化学实验操作的基本技能，知道化学实验是研究和认识化学物质的重要途径。
教学重点：实验室制取氯气的方法和原理。
教学难点：制取气体的一套完整装置的选择和安装。
教具准备：多媒体辅助，相关实验仪器和药品。
教学过程：
一、导入新课
（多媒体展示）历史上的一个著名的事件：1915年，德国军队在比利时战场第一次大规模使用了一种黄绿色的气体，导致英、法联军1.5万人中毒，其中5000人中毒死亡。这种气体是什么呢？
（讲述）这种黄绿色的气体就是我们今天要制备的氯气。
二、推进新课
（设问）氯气最早是怎样被发现的呢？请同学们阅读书P40的化学史话：氯的发现。
（讲述）氯气的生产方法经历了漫长的发展过程。在1774年，瑞典化学家舍勒用软锰矿（主要成分二氧化锰）和浓盐酸作用首先制得了氯气。由于当时还不能大量制得盐酸，故这种方法只限于实验室内制取氯气。所以一直沿用至今，在实验室仍然用此法来制取氯气。
（板书）二、氯气的实验室制法
1、反应原理：MnO2＋4HCl(浓)=MnCl2＋2H2O＋C12↑。
（过渡）实验室制备Cl2的发生装置如何呢？那么,先回忆初中的实验室制取O2,H2,CO2的发生装置。
（多媒体展示）实验室制备O2,H2,CO2的发生装置。
（问题与讨论）制备O2,H2,CO2的发生装置各属哪种类型的制气装置？由此可得出气体发生装置选择的理由是什么？
（板书）2、发生装置
（1）、选择理由：根据反应物的状态和反应条件。
（设问）那么制取Cl2的反应物的状态和反应条件如何呢？
（多媒体展示）注意：1、MnO2为难溶于水的黑色粉未.
2、稀盐酸与二氧化锰不反应。
3、浓盐酸易挥发。
4、该反应需加热。
（讲述）根据上述分析请同学们设计出制备Cl2的发生装置.
（多媒体展示）制备的Cl2发生装置.
（问题）该反应属什么类型的制气装置？
（板书）（2）类型：固＋液（加热）气
（过渡）利用上述方法制取的氯气是纯净的氯气吗？若不是可能含有哪些杂质呢？
（学生讨论并回答）浓盐酸易挥发，产生的杂质气体有氯化氢气体和水蒸汽，需要选择净化装置除去这些物质。
（讲述）氯化氢气体通常用饱和食盐水除，水蒸气通常浓硫酸除。
（板书）3、净化装置
（1）杂质氯化氢气体：用饱和食盐水除
水蒸汽：用浓硫酸除
（多媒体展示）常见的净化装置
（问题）制氯气的净化装置应选哪种装置？为什么？
（学生讨论并回答）选A装置因为饱和食盐水和浓硫酸为液态。
（问题）先除氯化氢气体还是先除水蒸汽呢？为什么？
（学生讨论并回答）先除水蒸汽后除氯化氢气体不好。因为除去水蒸气之后的气体，再通过饱和食盐水溶液后，仍然会带出水蒸气。
（板书）（1）杂质（先除）氯化氢气体：用饱和食盐水除
（后除）水蒸汽：用浓硫酸除
（问题）气体流向是长进短出，还是短进长出呢？为什么？
（学生讨论并回答）长进短出，否则就不能把杂质除尽。
（板书）（2）气流方向：长进短出
（多媒体展示）制Cl2的净化装置
（过渡）用什么方法收集氯气呢？
(多媒体展示)常见的收集装置
（问题）H2可用向下排空气法也可用排水法收集O2可用排水法收集也可用向上排空气法收集，CO2可用向上排空气法收集，选择的理由是什么呢？
（学生讨论并回答）根据气体的物理性质和化学性质来选择收集装置。
（板书）4、收集装置
（1）选择理由：根据气体的物理性质和化学性质
（多媒体展示）已知氯气可溶于水，在常温下，1体积水约溶解2体积氯气。且常温不与空气反应。在相同温度和压强下氯气密度比空气大。
（学生回答）向上排空气法收集
（板书）2、向上排空气法收集
（问题）应用这种向上排空气法收集好吗？为什么？
（学生讨论并回答）不好。因为这种装置密封性不好，而氯气有毒，能污染空气，需密闭收集。
（讲述）所以在此基础上要做一些改变。
（多媒体展示）制Cl2的收集装置
（问题）气体流向是长进短出，还是短进长出？为什么？
（学生讨论并回答）因为氯气的密度比空气大，所以气体流向是长进短出。
（板书）（3）气流方向：长进短出
（多媒体展示）Cl2的收集装置中气体的流向
（讲述）Cl2除了用向上排空气法收集之外也可用排饱和食盐水收。因为Cl2在饱和食盐水中的溶解度小。
（过渡）多余的氯气能否直接排入到空气中呢？若不能应当怎样处理？
（学生回答）因为氯气有毒，故不能排到空气中需处理。
（板书）5、尾气处理装置
（多媒体展示）常见的尾气处理装置
（问题）氯气的尾气处理应选择哪种呢？为什么？
（学生讨论并回答）氯气可溶于水，应选择A装置
（讲述）我们通常用强碱溶液吸收，因为氯气能与强碱溶液如氢氧化钠溶液反应生成