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专题3　
从海水中获得的化学物质
第一单元　氯气及氯的化合物
课时1　氯气的发现与制备
1. 通过实验探究氯气的实验室制备。
2. 了解氯气的工业制备原理。
海水中的氯化物主要是氯化钠，其次是氯化镁、氯化钙和氯化钾等(如图所示)。地球上99%以上的溴都蕴藏在大海中，海水中溴的总储量高达1×1014 t，因此溴被称为“海洋元素”。此外，海水中还含有丰富的碘元素，据估计，海水中碘的总量可达8×1010 t。
活动一：认识海水资源
根据右图回答下列问题。
1. 从图中数据来看，除氢和氧外，海水中含量排在前几位的元素依次是什么？
【答案】 氯、钠、镁、钙、钾等。
2. 为什么氯化钠会成为重要的化工原料呢？
【答案】 价廉、储量大、取用方便等。
3. 怎样从海水中提取氯化钠？
【答案】 海水晒盐。
阅读教材，对比下面两套实验装置。
活动二：学习氯气的实验室制备
②收集方法：向上排空气法、排饱和食盐水法。
③尾气吸收(化学方程式)：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
④验满方法。
a. 将湿润的淀粉－KI试纸靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。
b. 将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的集气瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。
思考：
1. 图2中饱和食盐水的作用是什么？浓硫酸的作用是什么？
【答案】 饱和食盐水可除去氯气中混有的氯化氢气体，浓硫酸可干燥氯气。
2. 含有4 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应，能生成1 mol Cl2吗？
【答案】 不能，因为随着反应的进行，盐酸的浓度变小，MnO2与稀盐酸不反应，故生成的Cl2小于1 mol。
3. 判断下列说法的正误。
(1) 收集氯气时，可通过观察集气瓶中是否充满黄绿色气体，判断是否集满(　 　)
(2) MnO2与稀盐酸在加热条件下也可制取Cl2(　 　)
(3) 在实验室制取Cl2的反应中，HCl只作酸参加反应(　 　)
(4) Cl2尾气也可用饱和的澄清石灰水吸收处理(　 　)
√
×
×
×
1. 工业上电解饱和食盐水可制取烧碱、氯气和氢气。这是一个非常重要的化学反应，氢氧化钠和氯气都是重要的化工原料，以此为基础的工业被称为“氯碱工业”。电解食盐水的实验装置图如下：
电解饱和食盐水的装置
活动三：氯气的工业生产
实验步骤：
(1) 接通电源，观察铁棒和石墨棒上发生的现象。通电一段时间后，将小试管套在a管上，收集U形管左端产生的气体。2 min后，提起小试管，并迅速用拇指堵住试管口，移近点燃的酒精灯，松开拇指，检验收集到的气体。
(2) 取一支小试管，用向上排空气法收集从b管导出的气体，观察收集到的气体的颜色。
(3) 关闭电源，打开U形管左端的橡皮塞，向溶液中滴加1～2滴酚酞溶液，观察溶液颜色的变化。
回答下列问题。
①填写下表。
实验现象 结论
通电后铁棒和碳棒上均有______产生 －
将铁棒上方收集到的气体靠近火焰有_________ 有______________
____生成
用手轻轻扇动在石墨棒上方收集到的_______色气体，闻到________气味；可使湿润的淀粉－KI试纸变____ 有_____生成
滴加1～2滴酚酞溶液，插入铁棒的溶液附近很快会变____ 有_____物质生成
气泡
爆鸣声
可燃性气体(氢
气)
黄绿
刺激性
蓝
氯气
红
碱性
②请根据实验现象推断，电解饱和食盐水得到了哪些产物？写出反应的化学方程式。
③装置图中生成的氯气有毒，应如何处理？
【答案】 用氢氧化钠溶液吸收。
【答案】 电解熔融氯化镁。
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1. [2025徐州学测模拟]实验室用下图装置制取少量Cl2，其中能达到相应实验目的的是(　 　)
A. 用装置甲生成Cl2 B. 用装置乙除去Cl2中的HCl
C. 用装置丙收集Cl2 D. 用装置丁吸收Cl2尾气
【解析】 长颈漏斗下端没有形成液封，A错误；Cl2的密度比空气大，应该采用向上排空气法收集，C错误；装置丁应该与大气连通，防止压强过大，造成事故，D错误。
B
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2. 实验室利用下列装置制氯气，请回答问题。
(1) 请用化学方程式表示制备氯气的原理：______________________
____________________。
(2) 饱和食盐水的作用是_________。
(3) 浓硫酸的作用是_______________________。
(4) 氢氧化钠的作用是_________________________。
(5) 用向上排空气法收集氯气的理由是____________________。
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
除去HCl
干燥氯气(或除去水蒸气)
吸收氯气，防止污染空气
氯气的密度比空气大
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1
3. 某化学实验小组设计如图所示装置制备氯气，图中涉及气体发生、除杂、干燥、收集及尾气处理装置。
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(1) 上述装置中，错误的是____(填字母)。
A. ①②④　　 B. ①②③　　　　
C. ①③④　　　　 D. ②③④
(2) 写出装置①中发生反应的化学方程式：______________________
_____________________。
(3) 使0.15 mol MnO2 与过量的12 mol/L浓盐酸反应，使50 mL 12 mol/L浓盐酸与足量MnO2反应，两者产生的氯气相比(其他条件相同)
_____(填字母)。
A. 一样多 B. 前者比后者多
C. 后者比前者多 D. 无法比较
D
MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
B
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1
4. 下图表示在没有通风橱时制取纯净的Cl2时设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹。
(1) 烧杯中盛放的液体是____________，其作用是______________，水槽中盛放的液体是____________。
NaOH溶液
吸收多余的Cl2
饱和食盐水
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(2) 简述操作过程(从Cl2已经产生开始)：在收集Cl2之前，应_______
_________________________；当Cl2纯度合乎要求时，应_____________
__________________，当Cl2收集完毕时，应_________________________
_______。
(3) 将8.7 g MnO2与含HCl 14.6 g的浓盐酸共热制Cl2，甲同学认为可制得Cl27.1 g，乙同学认为制得Cl2的质量小于7.1 g，你认为___(填“甲”或“乙”)同学正确，原因是______________________________________
_______________________________。
打开弹
簧铁夹B，关闭弹簧铁夹A
打开弹簧铁夹
A，关闭弹簧铁夹B
打开弹簧铁夹B，关闭弹簧
铁夹A
乙
浓盐酸易挥发且随着反应进行，盐酸浓度会降低，变为稀盐酸时，反应停止

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