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(共26张PPT)
1.3 化学中常用的实验方法
第1课时 物质的制备
第一章 化学研究的天地
授课人：
学习要点
一、
物质制备遵循的原则
二、
氯气的实验室制取
三、
实验室制取气体的思路
课堂导入
一、课堂导入
青海盐湖化工生产
电子级特种气体生产
知识梳理
物质制备遵循的原则
二、知识梳理
在进行物质制备等化学实验时，同学们必须遵守实验规则和安全要求，必须在确保实验安全的前提下，来取得良好的实验效果。例如，我们要明确实验步骤、注意事项和操作规范，谨慎处理易燃、易爆、有毒、有腐蚀性的物质等。
制备物质时一般遵循的原则有：原料易得，原理绿色，条件温和，装置简单，分离方便等。
二、知识梳理
物质制备遵循的原则
化学方程式：________________________________________。
氯气的实验室制法
实验原理
MnO2＋4HCl(浓)=====MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
△
实验装置
分液漏斗
圆底烧瓶
酒精灯
二、知识梳理
向___排空气法(氯气密度大于空气)
上
黄绿
NaOH溶液
氯气的实验室制法
收集方法
验满方法
观察到集气瓶中充满_____色气体，则证明已集满。
尾气处理
烧杯中盛放的液体是__________。该液体的作用是______________________________。
吸收过量的氯气，防止污染环境
制取反应的化学方程式：______________________________________。
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
二、知识梳理
(1)应用上述装置（如右图）能否收集到纯净干燥的氯气？如果不能，杂质是什么。
杂质HCl气体和水蒸气。
(2)如果要除去以上两种杂质，得到纯净干燥的氯气，需要选择何试剂？
Cl2（HCl、 H2O）
饱和食盐水
浓硫酸
资料信息：已知Cl2能溶于水，常温常压下，在水中的溶解度约为1:2；某实验测得，在饱和食盐水中的溶解度约为1:1；HCl极易溶于水，常温常压下，在水(饱和食盐水)中的溶解度约为1:500。
不能。浓盐酸会挥发，且含有水蒸气。
【思考与讨论】
二、知识梳理
【改进装置】
除HCl杂质
干燥Cl2
收集
气体
吸收Cl2
饱和NaCl
浓H2SO4
浓NaOH
二、知识梳理
发生装置
除杂装置
收集装置
尾气处理装置
Cl2 (HCl、H2O)
Cl2 (H2O)
Cl2
气体成分：
氯气的实验室制法
总结：
二、知识梳理
实验目的
实验室制取纯净干燥的氯气
反应原理
核心元素→类别、化合价变化→试剂选择
MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O
装置设计
发生→除杂(如需要)→收集→尾气处理(如需要)
操作事项
药品加入的顺序，化学反应条件的控制等
△
氯气的实验室制法
方法总结：
二、知识梳理
气体 制取原理（方程式） 反应物状态 反应 条件 装置图
O2
CO2
2KClO3 2KCl + 3O2↑
2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2H2O2 2H2O + O2↑
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2↑+H2O
固体+固体
固体+液体
固体+液体
加热
不加热
不加热
回顾初中所学的氧气、二氧化碳等气体的实验室制取方法，将相关内容填入下表。讨论氯气的制备装置和它们一样吗？如果一样，属于哪一种？如果不一样，请类比归纳氯气的制备装置。
二、知识梳理
(1)依据实验室O2与CO2制取、收集方法，请你观察这些装置有什么特点？
Zn与H2SO4反应制取H2
加热KMnO4
制取O2
CaCO3与盐酸反应制取CO2
(2)根据上述装置图归纳氧气、二氧化碳是怎样收集的？依据是什么？
提示：氧气用了排水法收集，二氧化碳和氯气都用了向上排空气法收集。
小结： 依据气体的密度、气体在水中的溶解性，以及是否与水反应，选择收集装置。
二、知识梳理
【思考与讨论】
结合O2、CO2等气体的实验室制取方法，讨论：
设计实验室制取气体的装置时，应考虑哪些方面？
考虑 装置的选取依据 和 装置的连接顺序：
1) 发生装置
反应物状态
反应条件
2) 净化装置
除杂、干燥
3) 收集装置
气体的密度
气体的溶解性
4) 尾气处理
气体的性质
二、知识梳理
设计气体制备装置的基本思路
实验室气体的制备思路
明确气体制备的原理，写出相应的化学方程式
根据药品状态、反应条件，选择合适的反应装置
分析气体是否含有杂质，根据气体和杂质性质的差异选择除杂、净化方法
根据气体性质，选择收集装置，分析是否需要尾气处理装置
第一步
第二步
第三步
第四步
二、知识梳理
气体制备装置的连接顺序
实验室制气体的制备思路
气体发生装置
气体净化装置
气体干燥装置
气体收集或性质检验装置
尾气吸收装置
二、知识梳理
各种装置的选择
选择依据
反应原理、反应物的状态、反应条件等。
装置的基本类型
固体＋固体 气体
固体＋液体 气体
固体＋液体 气体
二、知识梳理
净化原则
各种装置的选择
实验室制备气体的净化装置的选择
装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。
不减少被净化气体的量；不引入新杂质；操作简便，易于分离。
净化装置
装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。
二、知识梳理
各种装置的选择
实验室制备气体的收集装置的选择
选择依据
根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的O2发生反应来确定气体的收集方法。
方法选择
排水法：适用于难溶于水且不与水反应的气体，如O2、H2等。
向上排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。
向下排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气小，如H2等。
二、知识梳理
各种装置的选择
实验室制备气体的尾气处理装置的选择
选择依据：
根据气体的物理性质、化学性质，将气体转化成无毒物质或吸收。
方法选择：
①点燃法：如CO、H2、CH4等易燃性气体可用此法，必须先验纯，再点燃。
②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用碱液吸收。
二、知识梳理
课堂精练
1.某化学兴趣小组利用MnO2和浓盐酸及如图装置制备Cl2。下列分析中不正确的是( )
A.①中可用分液漏斗代替长颈漏斗
B.①中缺少加热装置
C.②中盛放的NaOH溶液可以净化氯气
D.④中盛放的NaOH溶液可以吸收尾气
C
三、课堂精练
2.某小组使用下图装置制取并收集干燥、纯净的氯气，请回答问题：
(1)A装置中仪器a的名称是__________，KMnO4的作用是_________。
(2)C装置盛放的试剂是________，其作用是_______________________________。
(3)写出D装置中反应的离子方程式：______________________________。
分液漏斗
作氧化剂
浓硫酸
干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)
Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
三、课堂精练
谢谢观看
THANKS

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