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专题3 从海水中获得的化学物质
第一单元 及氯的化合物
第1课时 的发现与制备
课程目标
1．了解的发现。
3．了解的工业制法。
图说考点
学业基础——自学·思记·尝试
[新知预习]
一、的发现
1． 中含有大量氯元素，但其单质的化学性质非常活泼，在自然界中不存在 态的氯，只存在 态的氯。
2．1774年，瑞典化学家 意外地发现了，1810年，英国化学家 将其命名为。
1．反应原理
________________________________________________________________________。
3．电解产物的验证
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| 发出爆鸣声 | 与电源负极相连的铁棒上逸出 |
用向上排空气法收集b导管处的气体，观察气体颜 | 气体呈 | 与电源正极相连的石墨棒上逸出 |
| 溶液呈 | 左管溶液中有 产生 |
| | |
三、的实验室制法
1．反应原理
________________________________________________________________________。
2．实验装置
[即时自测]
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”
（1）氯元素广泛存在于海水中。（ ）
（2）自然界中既有游离态氯又有化合态氯。（ ）
（3）最先由英国化学家戴维发现。（ ）
（4）多余的可以用氢氧化钠溶液吸收。（ ）
（5）可以用向下排空气法收集。（ ）
（6）电解饱和食盐水，与电源负极相连的铁棒上逸出Cl2。（ ）
（7）电解饱和食盐水，与电源正极相连的石墨棒电极区域有NaOH生成。（ ）
2．下列有关说法错误的是（ ）
A．“氯碱工业”是用直流电对精制饱和氯化钠溶液电解
B．根据氯碱工业的原理，若电解氯化钾溶液，反应为：2KCl＋2H2O2KOH＋Cl2↑＋H2↑
C．氯碱工业产生两种气体，一种无，一种为黄绿
D．地球上的海水可以供人们使用，因此节约用水是没有意义的
3．如图为教科书中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
C．以食盐水为基础原料制取等产品的工业称为“氯碱工业”
D．在石墨棒电极区域有NaOH生成
核心素养——合作·探究·分享
的工业生产原理
[例1] （已知：Cl2可与KI反应生成I2，I2遇淀粉变蓝）请用如图所示仪器设计一个包括：电解饱和食盐水并测定电解时产生的氢气的体积和检验的实验装置。
（1）所选仪器连接时，各接口的顺序是（填各接口的字母代号）：A接 、 接 ；B接 、 接 。
（2）证明产物Cl2的实验现象是 。
（3）实验测得产生的氢气体积（已折算成标准状况）为5.60 mL，电解后溶液的体积恰好为50.0 mL，则溶液中NaOH的物质的量浓度为 。
[提升1] 下列装置中能验证氯化钠溶液（含酚酞）电解产物的装置是（电极均为石墨，Cl2能使淀粉KI溶液变蓝）（ ）
工业制法应注意几点
（1）电解食盐水时，在电源的正极（Cl2）和负极（H2）上得到的气体体积比为1∶1。
（2）检验的方法：
①能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
②能使湿润的蓝石蕊试纸先变红后褪。
（3）NaOH溶液的作用是吸收多余。
（4）电解方程式书写时要注明“通电”条件。
关键能力
Cl2的工业制法
（1）工作原理：2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
（2）制备装置：
（3）产物判断
（4）注意事项：①铁和石墨电极不能接反；②两极产物必须隔开。
的实验室制法解析
[例2] 下列关于实验室制取Cl2的说法正确的是（ ）
A．将混有HCl杂质的Cl2通过盛有饱和NaHCO3溶液的洗气瓶除去杂质
B．用1 L 10 mol/L浓HCl与足量MnO2共热，最多可得2.5 mol Cl2
C.实验室用如图装置除去Cl2中的少量HCl
D．实验室制备Cl2，可用排饱和食盐水集气法收集
[提升2] 如图所示是某学生设计的实验室制备并干燥Cl2及吸收多余的实验装置图，请回答：
（1）指出上述图中的各处错误：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________；
③________________________________________________________________________；
④________________________________________________________________________。
（2）在改进后的装置中，下列物质的作用分别是：
①饱和食盐水
________________________________________________________________________；
②浓硫酸
________________________________________________________________________；
③NaOH溶液
________________________________________________________________________。
（3）制备实验开始时，先检查装置的气密性，接下来的操作依次是 。
A．向烧瓶中加入MnO2粉末
B．加热
C．向烧瓶中加入浓盐酸
（4）如果将过量二氧化锰与20 mL 12 mol·L－1的盐酸混合加热，充分反应后生成的明显少于0.06 mol。其主要原因有：① ，② 。
（5）为了提高浓盐酸的利用率，你对实验的建议是________________________________________________________________________。
（6）圆底烧瓶中发生反应的离子方程式是 。
实验结束清洗仪器时，为了减少烧瓶中残留对环境的污染，可以向烧瓶中加入的溶液是 ，有关的离子方程式是 的制备。
实验室制备Cl2注意事项
①必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。
②为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。
③实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。
④尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca（OH）2浓度小，吸收不完全。
Cl2的实验室制法
1．反应原理
化学方程式：MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，
离子方程式：MnO2＋4H＋＋2Cl－Mn2＋＋2H2O＋Cl2↑。
也可以用高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸钾等氧化剂代替二氧化锰。
如2KMnO4＋16HCl（浓）===2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。
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