《氯气生产原理》
氯气的生产原理syp
实验室制备干燥纯净氯气的装置图
发生装置
净化装置
收集装置
尾气处 理装置
讨论:
1、使用浓盐酸与足量的MnO2共热 制Cl2，实际产生的Cl2总比理论值低， 其主要原因是什么？
稀盐酸与MnO2不反应，随着反应的进行， 浓盐酸的物质的量浓度逐渐变小。
2、下图是实验室用来制取干燥、纯净氯气的装 置；由于装置和使用药品有错误而未能在D瓶中 收集到Cl2，请指出装置中的错误。
1、实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是
①连接好装置，检查气密性
②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出
C
③在烧瓶中加入二氧化锰粉末
④往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中
⑤用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中
A.①②③④⑤ B.④③①②⑤
C.①③④②⑤
D.①④③②⑤
2、下图是实验室制备氯气的装置图，请指出其 中的错误。
①长颈漏斗应改成分液漏斗．②烧瓶下应垫石棉网． ③应用酒精灯加热． ④稀盐酸应改为浓盐酸．
⑤多余Cl2应通入NaOH溶液中
无色气体， 靠近火焰有 爆鸣声
电解饱和食盐水
+
黄绿色气体，遇湿 润的淀粉碘化钾试 纸变蓝
遇酚酞 变红色
2NaCl + 2H2O === Cl2↑ + H2↑ + 2NaOH
阳极产物 阴极产物
通电
课堂练习:
1、工业上利用电解饱和食盐水的方法制取Cl2 、 H2 和 NaOH 。在电源正极上方收集到的气体能使湿 淀粉碘化钾试纸 变蓝色，证明是 Cl2 润的 ；在 电源负极上方收集到的气体是 ，在电极附近 H2 的水溶液中滴几滴酚酞溶液，则溶液 ，证 变红 明有 NaOH 生成。
氯气的生产原理
一．氯气的工业制法：（氯碱工业） 原理： 2NaCl + 2H2O =通=电== 2NaOH + H2↑ + Cl2↑ 现象： 与电源正极相连的电极（阳极）：
黄绿色气体产生(Cl2) 与电源负极相连的电极（阴极）：
有气泡生成(H2 ) 溶液使酚酞变红（氢氧化钠生成）
气体发生装置
制备O2 条件：需要加热
制备CO2
制备H2
不需要加热
2KClO3M=n=O2 2KCl+3O2↑ 固体＋固体 →△ 气体
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 固体＋液体 → 气体
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实验室制氯气的装置
MnO2+4HCl(浓）==MnCl2+Cl2 ↑+2H2O 固体＋液体 →△ 气体
1、制备Cl2 的 气体发生装置
固体＋液体 →△ 气体
NaOH溶液
练习
1、 验室用MnO2制取Cl2的叙述正确的是（ A、MnO2与稀盐酸共热 B、可用长颈漏斗代替分液漏斗
D）
C、用向下排空气法收集Cl2 D、多余氯气常用碱液吸收
2、实验室制取氯气的试管壁上粘附有MnO2，除去
粘附的MnO2可用的试剂是（ D ）
A、蒸馏水
B、氢氧化钾溶液
C、稀盐酸
先除HCl再除水蒸气
3、气 体 收 集 装 置
a.向上排空气法（洗气后得到干燥的Cl2）
b.排饱和食盐水法（对气体干燥程度不做要求）
饱和食盐水
思考：4.用向上排空气法收集氯气，如何验满？
① 因为Cl2是黄绿色气体，所以可以用观察法， 黄绿色气体充满集气瓶；
② Cl2能使湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口，变蓝 说明已经充满
氯气的生产原理
除杂
干燥
收集
尾气处理
完整实验装置
发生装置 净化装置 收集装置 尾气处理 装置
氯气收集：向上排空气法或排饱和食盐水法。
பைடு நூலகம்
从海水中获取氯化钠
1.原理：蒸发、结晶
2.过程：
海水 引入 日晒风吹 H2O挥发 日晒风吹 析出粗盐 H2O挥发 盐田
饱和食盐水
一、氯气的生产原理
（一）氯气的工业制法
实验现象
1
结论 通电后有新的气体物质 生成
两级均产生气泡
将铁棒上方收集到的 气体靠近火焰，有轻 微的爆鸣声 黄绿色、刺激性气味 的气体产生，湿润的 淀粉碘化钾试纸变蓝 铁棒的周围颜色变红
2
有氢气生成
3
有氯气生成
4
有碱性物质生成
氯化钠和水发生点解反应，在 阳极生成氯气，在阴极生成氢气和 氢氧化钠。
电解NaCl溶液的化学方程式： 2 NaCl + 2 H2O
通电
2 NaOH + H2 + Cl2
氯气的工业生产
氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。 舍勒发现氯气是在1774年，当时他正在 研究软锰矿(二氧化锰)，当他使软锰矿与浓 盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气 体，这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感 到极为难受，但是当他确信自己制得了一种 新气体后,他又感到一种由衷的快乐。 他将这种元素命名为chlorine，这个名 称来自希腊文，有"绿色"的意思。我国早年 的译文将其译作"绿气",后改为氯气。
3. 反应原理：
写一写化学方程式？
(1) 中间空瓶的作用？ (2) 烧杯中能不能用水，或
者澄清石灰水？
1.通过简易装置得到的氯气否纯净？ NO ！ 2.含有哪些杂质?
高一化学氯气生产原理
1、电解熔融氯化钠制取氯气和金属钠。
2NaCl
2Na＋Cl2↑
2、电解饱和食盐水制取烧碱、氯气和氢气。
2NaCl＋2H2O
2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
氯气的生产原理
（一）氯气的工业制法 （二）氯气的实验室制法
一、氯气的工业制法
无色气体， 靠近火焰有
爆鸣声
黄绿色气体，遇湿 润的淀粉碘化钾试
纸变蓝
遇酚酞 变红色
2、欲除去氯气中含有的少量氯化氢气体，可采用的方法是
A、 通过活性碳
C
B、通过氢氧化钠溶液洗气
C、先通过饱和食盐水，再通过浓硫酸洗气
D、先通过NaHCO3溶液，再通过浓硫酸洗气
（一）氯气的工业制法
通电
2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑
阴极区
阳极区
（二）氯气的实验室制法
MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+2H2O+Cl2↑
一段时间后，电源正极上方收集到的气体在标准状况
下为4.48L，则在电源负极上方将收集到 0.4 g
H2 气体，在溶液中产生 16 gNaOH
二、氯气的实验室制法
原 料：二氧化锰（固体）、浓盐酸 （液体） 反应原理：MnO2+4HCl(浓) = MnCl2+2H2O+Cl2↑
交流与讨论
１．根据制取氯气原料的状态和反应条件，制取装置 有什么特点？
气体发生装置
反应原理： MnO2+4HCl(浓) == MnCl2+2H2O+Cl2↑
２．根据氯气密度比空气大，能溶于水而难溶 于饱和食盐水，收集装置有什么特点？
气体收集装置
氯气的生产原理和氯气的性质
氯气的生产原理和氯气的性质1.电解法：通过电解食盐水或盐酸水溶液来生产氯气。
具体步骤如下：首先，将盐水或盐酸水溶液注入电解槽中，电解槽由两个电极（阴极和阳极）组成，电极之间隔有隔离膜。
盐水中的氯离子（Cl-）会向阳极移动，而水分子则在阴极上还原为氢气和氢氧根离子（OH-）。
同时，氯离子在阳极上发生氧化反应，生成氯气（Cl2）并释放出电子。
反应式可以表示为：2Cl-→Cl2+2e-由于氯气比氢气轻，因此可以将氯气从电解槽的顶部收集到储存容器中。
而剩下的溶液则可再循环使用。
2.氧化法：氧化法主要是通过将氯化铁（FeCl2）或氯化亚铁（FeCl3）与盐酸反应来制备氯气。
具体步骤如下：首先，在反应容器中加入适量的氯化铁和盐酸。
盐酸会和氯化铁发生反应，生成铁盐和氯气。
反应过程中，氯离子被还原为氯气，而铁离子则在反应中转化为铁盐。
反应式可以表示为：FeCl2/FeCl3+2HCl→FeCl2+Cl2↑+H2↑最后，通过物理方法将氯气从反应容器中收集并进行储存。
氯气的性质：1.物理性质：氯气是一种黄绿色的有刺激性气体，具有特殊的气味，类似于漂白粉。
它的密度较大，比空气重2.5倍，在常温下是一个气体，但可以通过压缩或冷却变为液体或固体。
2.化学性质：氯气是一种强氧化剂，具有强烈的活性。
它能与许多物质发生反应。
例如，氯气可以与氢气反应生成盐酸：Cl2+H2→2HCl同时，氯气还能与许多有机物反应，形成氯代烃。
这种反应被广泛应用于有机合成中。
由于氯气具有极强的毒性，对呼吸系统和眼睛都有严重的刺激作用，因此在使用和储存氯气时需要特别小心。
此外，氯气还是一种温室气体，对环境具有潜在的危害。
在工业上，氯气被广泛用于生产氯化物、有机化合物、漂白剂等。
同时，氯气也被用于水处理、游泳池消毒和制备其他化学物质等领域。
《氯气的生产原理》
[高中化学1（必修）专题2——从海水中获得的化学物质]第一单元氯、溴、碘及其化合物（1）——氯气化工生产原理（0.5课时或1课时）[三维目标]1、基本知识和基本技能：使学生认识海水是人类宝贵的自然资源；掌握氯气化工生产原理，了解氯碱工业的生产及有关注意事项。
2、过程与方法：让学生体会合作学习的乐趣，培养学生记录实验现象、由现象得出结论的习惯，提高学生科学探究的能力。
3、情感价值态度观：培养学生群体合作意识和严谨的科学探究精神，培养学生热爱海洋，热爱湛江，与大自然友好相处的情感，增强学生的社会责任感。
[教学方法]1、师生活动：交流讨论、自主探究、实验演示等2、呈现方式：演示、投影、阅读、问答、讨论等[教学过程]（引入）（1）在地球表面，70%的面积都是海洋。
我们的湛江也是美丽的海滨城市，海岸线长1555.7公里，拥有世界上第二大深水优良海港——湛江港；湛江的海洋资源丰富，经济鱼类520余种，虾类28种，贝类547种，海养珍珠产量占全国三分之二，海盐产量上全省的一半。
······（2）海水中含有80多种元素。
含量最高的物质是氯化物：氯化钠、氯化镁、氯化钙、氯化钾等，其中以氯化钠为主（浓度高达2.5%）。
99%的溴元素存在于海水中，素有“海洋元素”之称。
据有关数据显示，每立方千米海水含固体3750万吨，其中含NaCl 约3000万吨，镁约450万吨，此外钾、溴、碘、钼、铀等的含量也不少，每立方千米海水含有物质的价值约等于10亿美元。
（3）氯、溴、碘在元素周期表中的位置，相关关系的阐述。
（板书）一、氯气的工业生产[演示实验] 用电解槽电解饱和食盐水：1、实验步骤：（1）连接、介绍装置：铁块接负极，石墨接正极；两槽要隔开；电压约3.5~3.8V；（2）接通电源，观察电极表面变化和溶液的变化，并观察记录现象；（3）用小试管收集阴极产生的气体，移至酒精灯火焰点燃；用手轻轻扇动阳极产生出来的气体，闻其气味，记观察录现象；（4）往电解后的溶液滴加酚酞试液，记观察录现象。
氯气生产原理及性质
氯气生产原理及性质氯气是一种常见的化学物质，常用于工业生产和水处理等领域。
本文将详细介绍氯气的生产原理和性质。
一、氯气的生产原理：氯气的生产主要有两种方法：电解法和氯化法。
1.电解法：电解法是目前最常用的氯气生产方法。
其基本原理是利用电解池中的电解质溶液，在电解过程中，将电能转化为化学能，从而产生氯气和氢气。
电解池通常是一个具有阴阳两极的水槽，水槽中注入食盐溶液（NaCl），形成电解质溶液。
在电解过程中，阳极发生氧化反应，水分解成氧气和氢气：2Cl-→Cl2+2e-2H2O→O2+4H++4e-同时，阴极上的电子和氢离子结合，生成氢气：2H++2e-→H2从而在阳极处产生氯气，阴极处产生氢气。
2.氯化法：氯化法是氯气的另一种生产方法，它基于一些化学反应，将含氯化合物转化为氯气。
目前最常用的氯化法是氯化铁法。
在氯化铁法中，首先将铁粉与氯气反应生成氯化铁：2Fe+3Cl2→2FeCl3然后，将氯化铁与硫酸反应生成氯气：FeCl3+H2SO4→FeCl2+HCl+SO2+H2O这一方法的优点是较为简单，适用于小规模的氯气生产。
二、氯气的性质：1.外观与气味：氯气是一种淡黄色的气体，有刺激性的气味。
在高浓度下，氯气的气味非常强烈且刺激。
2.模式和密度：氯气的分子式为Cl2，由两个氯原子组成。
氯气的密度比空气大，约为2.5倍。
3.溶解性和酸碱性：氯气在水中具有一定的溶解性，可以与水反应生成盐酸（HCl）。
这也是氯气具有刺激性气味的原因之一4.化学反应：氯气具有较强的氧化性，可以与许多物质反应。
例如，氯气可以与氢气反应生成盐酸；可以与硫化氢反应生成硫黄和氯化氢；可以与有机物反应生成氯代烃等。
此外，氯气还具有消毒和漂白作用。
由于其强烈的氧化性和毒性，氯气在工业和水处理过程中需要小心处理，以避免对环境和人体造成危害。
三、氯气的应用：氯气在工业生产中有广泛的应用。
例如，氯气常用于生产塑料、橡胶、溶剂、金属和玻璃等化学产品。
氯气的生产原理
氯气的生产原理氯气是一种常见的化学气体，广泛应用于工业生产和日常生活中。
它的生产原理主要是通过电解食盐水或氯化钠溶液来实现的。
下面我们将详细介绍氯气的生产原理及其过程。
首先，氯气的生产通常是在电解槽中进行的。
电解槽是一个封闭的容器，内部装有电极和电解质溶液。
在电解槽中，电极通常由铅制成，而电解质溶液则是食盐水或氯化钠溶液。
当通电时，电解质溶液中的氯离子会向阳极移动，而水分子会在阳极上发生氧化反应，产生氧气和氢离子。
同时，氯离子在阴极上接受电子，从而生成氯气。
其次，氯气的生产过程需要严格控制电解槽中的温度、电流密度和电解质浓度等参数。
这是因为这些参数会直接影响氯气的产量和纯度。
一般来说，较高的温度和电流密度会提高氯气的产量，但可能会降低氯气的纯度。
而较低的电解质浓度则会减少氯气的产量。
因此，生产过程中需要根据实际情况进行合理的参数调节，以确保氯气的产量和纯度达到要求。
最后，氯气的生产还需要考虑对环境的影响和安全性。
氯气是一种有毒气体，对人体和环境都具有一定的危害。
因此，在生产过程中需要采取有效的措施，如加强通风设备、严格监测气体浓度、做好应急预案等，以确保生产过程安全可靠。
同时，还需要对废水和废气进行处理，以减少对环境的影响。
综上所述，氯气的生产原理主要是通过电解食盐水或氯化钠溶液来实现的。
在生产过程中，需要严格控制各项参数，确保氯气的产量和纯度达到要求。
同时，还需要考虑对环境的影响和安全性，采取相应的措施保障生产过程的安全可靠。
希望本文能对大家了解氯气的生产原理有所帮助。
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《氯气的生产原理》
教学目标
知识与技能：
（1）掌握电解饱和食盐水的实验基本操作；
（2）理解实验室制取氯气的原理及实验装置的选择。
过程与方法：
（1）利用化学实验现象、生产实践活动引导学生发现问题、分析问题和解决问题；
（2）运用实验探究活动，在不断发现问题的基础上，运用合作探究、交流讨论、实验创新设计等学习方法，对学习素材进行分析和归纳，使学生从中不断获取新知。
情感态度与价值观：
（1）通过探究实验，了解实验探究的过程和一般方法，知道化学实验是研究和认识化学物质的重要途径；
（2）通过实验的创新设计，培养严谨的科学思维和实事求是的科学态度，培养学生热爱化学科学的情感。
教学重点
（1）电解饱和食盐水的实验；
（2）实验室制取氯气的基本原理及实验装置的选择。
教学难点
电解饱和食盐水实验原理及化学方程式的正确书写
一、联系生活，导入新课
导入：浩瀚的大海中究竟蕴藏着哪些物质？
请同学阅读课本40页第一、第二段内容，划出重点，并联系图2—1，回答问题
要求：独立阅读，举手回答
观看教材P40电解饱和食盐水实验演示视频
氯气的工业制法（氯碱工业）
通电
电解方程式：2NaCl + 2H2O ===== H2↑+ 2NaOH+ Cl2↑
阴极生成H2和NaOH，阳极生成Cl2
氯气：黄绿色
检验：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
二、认真探究，掌握规律
（一）请同学认真阅读课本41页化学史话的内容，回答下列问题：
1、氯气的发现？
2、氯气的命名？
3、氯气的实验室制法？
（二）氯气的实验室制法
观看实验室制氯气演示视频
MnO 2+4HCl（浓）MnCl2+2H2O+Cl2↑
注意：1.二氧化锰为难溶于水的黑色固体2.稀盐酸与二氧化锰不反应3.此反应必须加热
交流与讨论1：
根据制取O2和CO2的装置、分析氯气原料的状态和反应条件，制取装置有什么特点？
交流与讨论2：
这样收集到的氯气纯净吗？请你评价、大胆质疑并且提出合理的实验解决方案
如何制得纯净干燥的氯气？
提问1：用浓盐酸和二氧化锰制得的氯气可能含有哪些杂质，如何除去这杂质得到比较纯净的氯气？
浓盐酸有挥发性，所以实验室制得的氯气中通常含有氯化氢气体和水蒸气等气体杂质。
把制得的氯气先通过饱和食盐水的洗气瓶除去HCl气体，再通过盛浓H2SO4的洗气瓶除去水蒸气，从而得到纯净干燥的氯气。
（三）氯气的制备装置
1.净化装置：
2.收集装置：
操作步骤及注意事项：
1、组装仪器：上到下，左到右；
2、检查装置气密性；
3、加药品（先加MnO2后加浓盐酸）；
4、加热，反应开始；
5、净化除杂：除去HCl和H2O；
6、收集气体：向上排空气法（长进短出），
排饱和食盐水法；
7、尾气处理：用饱和NaOH溶液吸收;
8、停止实验：先关酒精灯再撤导管
三、巩固练习，迁移应用
纠正下列实验装置的错误。