高中化学教学鲁科版利用化学反应制备物质.pptx

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,第3节 化学反应利用,第1页,第1页,1,利用化学反应制备物质,第2页,第2页,1,氯,气制备及应用,舍勒,二氧化锰,盐酸,最早发觉氯气是瑞典化学家_。他在研究软锰矿矿石,(主要成份是_)时，把_和软锰矿矿石混合在一,起加热，发觉有一个令人窒息_气体生成。这种气体就,是氯气。至今，试验室中仍用这种办法制取氯气。,黄绿色,第3页,第3页,(1)试验室制法,MnCl,2,Cl,2,2H,2,O,试验室制氯气化学方程式为_,_，制取氯气装置中主要玻璃仪器有,_；采 用,_搜集气体；尾气有毒，应当,用_溶液吸取，吸取反应化学方程式为_,_。,氢氧化钠,Cl,2,2NaOH=NaClNaClOH,2,O,MnO,2,4HCl(浓),圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯、集气瓶、烧杯,向上排空气法或排饱和食盐水法,第4页,第4页,试验室制氯气反应是氧化还原反应吗？假如是，哪种物,质是氧化剂？哪种物质是还原剂？,答案：,是,氧化剂是 MnO,2,还原剂是 HCl,NaOH、H,2,2NaCl2H,2,O,H,2,O,NaCl,食盐水,(2)工业制法,工业上采用电解饱和_办法制取_ 和,该反应中氧化剂是_，还原剂是_。,Cl,2,。化学方程式为,_ _;,离子方程式为_,_,，,2NaOHH,2,Cl,2,2Cl,2H,2,O,2OH,H,2,Cl,2,第5页,第5页,当代化学工业中用电解饱和食盐水办法制备氯气，你能,找出氯气试验室制法和工业制法共同点吗？,答案：,(1)都是通过氧化还原反应制取。(2)都是将1价,氯氧化为0价氯。,第6页,第6页,物质,化学方程式,氢气,_(试验室),高温 催化剂,CH2O(g)=COH2 或 CH4H2O=CO3H2(工,高温,业),二氧化碳,_(试验室),生铁,_(工业),硫酸,_,_,_(工业),2其它物质制备(填写下表),ZnH,2,SO,4,=ZnSO,4,H,2,CaCO,3,2HCl=CaCl,2,H,2,OCO,2,2SO,2,O,2,2SO,3,SO,3,H,2,O=H,2,SO,4,第7页,第7页,物质,化学方程式,氨气,硝酸,_,_,3NO,2,H,2,O=2HNO,3,NO(工业),2NOO,2,=2NO,2,续表,第8页,第8页,如何利用化学反应来制备一个新物质呢？,答案：,应当依据物质性质，选择科学合理试验原理，,适当仪器和药物；依据试验特点，设计安全可靠试验装,置；试验室中制备物质还要考虑切实可行和简朴易行。假如是,工业生产，还需考虑原料用量、价格以及设备承受能力等。,第9页,第9页,1,氯,气试验室制法,(1)反应原理：MnO,2,4HCl(浓),MnCl,2,Cl,2,2H,2,O,注意：稀盐酸与 MnO,2,作用不能制取 Cl,2,。,(2)制气类型：固体液体,气体,(3)发生装置：(仪器名称)圆底烧瓶和分液漏斗,(4)搜集办法：向上排空气或排,饱和食盐水法,第10页,第10页,(5)净化办法：用饱和食盐水除去 HCl，再用浓硫酸除去水,蒸气。,(6)尾气吸取：用强碱溶液(如 NaOH 溶液)吸取多出 Cl,2,，,预防污染空气。,(7)试验装置图：,第11页,第11页,反应,类型,制取装置,典型,气体,化学方程式,(,或离子方程式,),固体,反应物,(加热),O,2,MnO,2,2KClO,3,=2KCl3O,2,NH,3,2NH,4,Cl,Ca(OH),2,CaCl,2,2NH,3,2H,2,O,2试验室制备气体综述,(1)气体发生装置类型,设计原则：依据制取气体所需反应物状态(固体或液体),及反应条件等原因来选择反应装置。,第12页,第12页,反应类型,制取装置,典型气体,化学方程式,(,或离子方程式,),固液,反应物,(不加热),H,2,CO,2,固液,反应物,(加热),Cl,2,MnO,2,4HCl(浓)MnCl,2,Cl,2,2H,2,O,Zn2H,=Zn,2,H,2,CaCO,3,2H,=Ca,2,CO,2,H,2,O,续表,第13页,第13页,装置类型,装置示意图,合用范围,液体除杂,剂(不加热),不溶于水,(或液体)气体,固体除杂,剂(不加热),常温下不与,除杂剂反应,固体除杂,剂(加热),加热条件下不,与除杂剂反应,(2)净化与干燥装置,设计原则：依据净化药物状态及性质,第14页,第14页,装置类型,装置示意图,合用范围,典型气体,排水(液,体)法,气体难溶于水或微溶,于水,H,2,、,O,2,、,NO,、,CO,向下排,空气法,气体密度空气(相对,分子质,量,29),H,2,、,NH,3,、,CH,4,等,向上排,空气法,气体密度空气(相对,分子质,量,29),CO,2,、Cl,2,、,HCl、SO,2,等,(3)搜集装置,设计原则：依据气体溶解性或密度,第15页,第15页,气体净化与干燥注意事项：普通情况下，若采用溶液作除,杂试剂，则是先除杂后干燥；若采用加热除去杂质，则是先干,燥后加热。,(4)尾气处理,点燃法：如 CO、H2、CH4 等易燃气体，可用此法。,吸收法：利用尾气易溶于烧杯中液体或与其发生反应,吸收。如 Cl2、SO2、HCl、H2S 等可用水或碱液吸收。用碱液吸,收气体两种惯用方法以下图：(B 为防倒吸装置),第16页,第16页,例,1.在试验中用 MnO,2,和浓盐酸反应制备纯净干燥,氯气。,(1)写出反应化学方程式：_。,(2)下图是一个学生设计试验装置图。,第17页,第17页,这个装置中有哪些错误？请分别指出。,_；,_；,_；,_；,(有几处填几处),(3)在更正装置中，洗气瓶中饱和食盐水，浓硫酸，,烧杯中 NaOH 溶液各起什么,作用？,第18页,第18页,解析：,本题属于识图题，要求学生依据试验目的，对全套,试验装置中错误之处作出判断，学生必须对试验制取氯气反,应原理和试验装置非常熟悉。首先应依据试题要求制得干燥、,纯净氯气。用,MnO,2,和浓盐酸共热制得氯气中，有挥发出,来,HCl,气体和水蒸气，这是两种要除掉杂质。用饱和食盐,水是为了除去,HCl,气体，这个装置必须在前，用浓硫酸洗气是,为了除掉水蒸气，应当在,后，图中两个洗气瓶进出气导管都,装反了。,第19页,第19页,答案：,(1)MnO,2,4HCl(浓),MnCl,2,Cl,2,2H,2,O,(2)烧瓶下面缺石棉网,铁圈下面缺酒精灯,盛浓,硫酸洗气瓶和盛饱和食盐水洗气瓶位置颠倒了,两个洗,气瓶中进气管应插入液面下，而出气管口应靠近瓶塞,吸取水蒸气,吸取,(3)吸取挥发出氯化氢气体,多出氯气,第20页,第20页,气体,A,B,C,D,Cl,2,浓盐酸,MnO,2,NaOH 溶液,浓硫酸,NH,3,饱和 NH,4,Cl 溶液,消石灰,H,2,O,固体 NaCl,NO,稀硝酸,铜屑,H,2,O,P,2,O,5,例,2.拟用下图装置制取表中三种干燥、纯净气体(图中,铁架台、铁夹、加热及气体搜集装置均已略去,；必要时能够加,热；,A、B、C、D 表示相应仪器中加入试剂)。,第21页,第21页,(1)上述办法中能够得到干燥、纯净气体是_。,(2)指出不能用上述制取气体，并阐明理由(能够不填满)。,_，理由是_。,_，理由是_。,NH,3,反应生成 NH,3,被 C 中 H,2,O 吸取了,解析：,制Cl,2,时反应生成Cl,2,能与NaOH溶液反应，无法得到氯气；制NH,3,时反应生成NH,3,能与H,2,O反应，无法得到NH,3,。,NO,Cl,2,反应生成 Cl,2,被 C 中 NaOH 溶液吸取了,第22页,第22页,物质制备要考虑生成物质反应原理和条件、物质净,化和干燥，对于气体还要考虑气体搜集。,例,3.,试验室里用下图所表示装置制取纯净无水 CuCl,2,。试,回答下列问题：,(1)写出烧瓶中发生反应化学方程式，并标出电子转移,吸取 HCl 气体,浓硫酸,干燥气体,方向和数目_。,(2)B 处盛有饱和食盐水(或水)，其作用是_。,(3)C 处盛放试剂为_(填名称)，其作用是_。,第23页,第23页,(4)E 处盛有_(填名称)，发生反应离子方程式,为_。,D,(5)试验结束时，应先熄灭_处酒精灯。,氢氧化钠,2OH,Cl,2,=Cl,ClO,H,2,O,第24页,第24页,例,4.下列,各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收,集是(,)。,D,A,NO,和,O,2,C,H,2,和,CO,BHCl 和 NH,3,DSO,2,和 CO,2,解析：A 和 B 选项中两组气体常温下会发生反应，不能,共存；C 选项中 H2 用向下排空气法收集，而 CO 一般用排水,法收集；D 选项中 SO2 和 CO2 常温下不发生反应，并且两者,密度均比空气大，都能够用向上排空气法收集。,第25页,第25页,1.试验室用 MnO,2,和浓盐酸制取纯净氯,气时，气体通过两,个洗气瓶，第二个洗气瓶应盛(,)。,A稀盐酸,B,B浓硫酸,C水,D饱和食盐水,解析：,由于氯气中杂质气体是,HCl,和水蒸气，首先要除,去,HCl,，用饱和食盐水，然后用浓硫酸,除去水蒸气。,第26页,第26页,2.(,双选,),已知在试验室用 KMnO,4,和浓盐酸制取 Cl,2,无需加,热，则下列说法正确是(,)。,BD,A.Cl,2,是还原产物,B.KMnO,4,氧化性强于 MnO,2,C.氧化产物与还原产物物质量之比为 18,是 10 mol,D.若2 mol KMnO,4,参与反应，则Cl,失去电子物质量,第27页,第27页,3.从氧化还原反应角度看，在试验室制取H,2,、CO,2,、,Cl,2,三种气体反应中，盐酸作用(,)。,A,A互不相同,B在和中相同,C在和中相同,D在中均相同,解析：,制取,H,2,时盐酸作用是酸性和氧化性；制取,CO,2,时盐酸作用只是酸性；制取,Cl,2,时，盐酸作用是酸性和还,原性。,第28页,第28页,4.用排气法搜集下列气体时，如何拟定集气瓶内气体已,搜集满？请写出简朴操作环节、现象及结论。,(1)O,2,：_,证实氧气已集满,(2)Cl,2,：_,(3)HCl：_,(4)NH,3,：_,将带火星木条伸到集气瓶口，木条复燃，,_；,蓝，证实氯气已集满,将湿润淀粉碘化钾试纸置于瓶口，试纸变,_；,红，证实氯化氢气体已集满,将湿润蓝色石蕊试纸置于瓶口，试纸变,_；,蓝，证实氨气已集满,将湿润红色石蕊试纸置于瓶口，试纸变,_。,第29页,第29页,化学改变最主要标志是有新物质生,成，人类文明发展历史也就是新物质不断,被合成历史，现在广泛应用漂白粉等物,质就是利用化学反应来合成。那么，新物,质合成对人类发展起了什么重大作,用？化学反应在人们生活中尚有哪些方面,应用？,第30页,第30页,