高中化学《第三节化学反应的利用》导学案

人教版高中化学《第三节 化学反应的利用》导学案

【课标要求】

活动与探究建议②实验：中和反应与中和热的测定。 3.举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。 调整到选修4模块中。 只要求了解铜锌原电池的反应原理。对各类电池的电极反应式书写不作教学要求。

【考纲要求】

1、掌握常见气体的实验室制法，包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法。

2、了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。了解常见化学电源的种类及其工作原理。

第1课时

【学习目标】

1. 以氯气的制备为例，了解和体会利用化学反应来制备新物质。

2. 掌握实验室制备氯气的原理，了解仪器装备、收集方法、尾气处理等。

3. 列举、比较、归纳常见气体（例如：氢气、二氧化碳、氨气、氯气）制备的原理，能够根

据原理进行试验方法的选择。

重点：氯气的实验室制备原理及仪器、收集、尾气处理等注意事项 难点：知识梳理基础上，提升知识整合的能力。

【课前预习区】

1、通过填写下表，比较氢气、二氧化碳及氨气的实验室制法： 气体 氢气 二氧 化碳 氨气

2、你知道工业上是利用哪些化学反应来制备下列物质的吗？

物质 生铁（以赤铁矿为原料） 化学方程式 试剂 反应原理 气体发生装置 收集及检验方法

硫酸（以硫黄为原料） 硝酸（以氨为原料） 氯气（以饱和食盐水为原料）

【课堂互动区】

通过填写和分析【课前预习区】第一个表格的内容，交流讨论： 【问题组】

1、在实验室制备气体时，如何根据物质的性质选择科学的反应原理？ 2、 如何根据反应的原理选择合适的发生装置和药品？ 3、如何确定收集装置和尾气处理装置？

【总结规律】

一、实验室制备物质的一般要求

1、根据物质的性质、本着反应条件简单、减少污染、切实可行等原则选择科学合理的实验原理；

2、根据反应原料和所制备气体的性质，设计安全可靠的实验装置（包括发生装置、收集装置和尾气处理装置）。

3、如果是工业生产，还需考虑原料的用量、价格以及设备的承受能力等；

【活动?探究】

1、分析以下四个制取氯气的反应原理:从氧化-还原反应知识的角度分析，有什么共同之处？你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应原理可以用在实验室中？

2

① 4HCl+OCuCl

2＝ ２H2O+2Cl2↑

②

△

MnO2+4HCl(浓)＝MnCl2+Cl2↑+2H2O

△

③ 2KMnO4+16HCl(浓) ＝2MnCl2+2KCl+8Cl2↑+5H2O

通电

④ 2NaCl +2H2O＝2NaOH+H2↑+Cl2↑

2、根据以下信息，选择哪些实验仪器组装成制取氯气的发生和收集装置较为合适？

物质 氢气 二氧化碳 氨气

发生装置 固—液 不加热型 固—液 不加热型 固—固 加热型 收集装置 向下排空气法、排水法 向上排空气法 向下排空气法 【整理归纳】

△

二、实验室制备氯气原理：MnO2+4HCl(浓)＝MnCl2+Cl2↑+2H2O

试剂 浓盐酸、二氧化锰固体

发生装置：固—液混合加热制气装置 圆底烧瓶+分液漏斗+酒精灯

装置 收集装置：向上排空气法收集 尾气处理：用氢氧化钠溶液

【演示实验】

连接制取氯气的发生装置和收集装置，以及尾气处 理装置，制取氯气。（如图所示，在烧瓶里加入少量的

二氧化锰粉末，通过分液漏斗向烧瓶中加入适量密度为1.19g/cm3的浓盐酸，缓缓加热，使反应加速进行。观察实验现象。用向上排空气法收集氯气，多余的氯气用氢氧化钠溶液吸收） 实验 现象

体会物质制备的一般思路：根据物质的性质选择适当的反应原理及发生装置，设计实验过程应符合科学性、安全性、可行性、简约性等。

【阅读理解】

教材49页的“化学前沿——分子设计与新物质的合成”。

【总结】

研究物质的性质、制备物质都是为了更好的利用，本节我们以氯气制备为例探究了新物质的合成，认识了化学反应在新物质制备方面的应用价值。人类对化学反应的利于还突出的表现在能量的利用上，下节课我们将要探究化学能与电能之间的相互转化。

有黄绿色的气体产生

【课后巩固区】

1、实验室用KMnO4制氧气，为除去粘附在试管壁上的MnO2，可用试剂 （ ） A．汽油

B．水

C．稀盐酸 D．浓盐酸 B．用干燥有色布条 D．用湿润的淀粉碘化钾试纸

2、检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是 （ ） A．用干燥的蓝色石蕊试纸 C．将气体通入AgNO3溶液

3、实验室用下列两种方法制氯气：①用含HCl 146g的浓盐酸与足量的MnO2反应；②用87gMnO2

与足量浓盐酸反应。所得的氯气 （ ）

A．①比②多 B．②比①多 C．一样多 D．无法比较 4、下列离子方程式书写不正确的是（ ） A．氯气和水反应：Cl2+H2O　　　　2H++Cl－+Cl－+ClO－ B．二氧化锰和盐酸制氯气：MnO2+4H++2Cl－　　　　Mn2++Cl2↑+2H2O C．氢氧化钠溶液吸收氯气：Cl2+2OH－　　　　Cl－+ClO－+H2O D．漂白粉和盐酸：Ca（ClO）2+2HCl　　　　Ca2++2Cl－+2HClO

5、下图是某学生设计的制取氯气的装置，找出装置中有的错误： （1） ； （2） ； （3） ； （4） ；

（5） 。（有几处填几处）

6、右图是实验室制取氯气的装置图，根据要求填空回答。

（1）A烧瓶中发生反应的化学方程是 （2）集气瓶B中导气管需要伸入集气瓶底部的原因是 , 如何认定集气瓶已收集满氯气? 。 （3）C装置的作用是 ，

C装置中的反应离子方程式

（4）集气瓶B中的氯气中气中混有的杂质主要是_________________,要制得纯净干燥的氯气，可采取的措施是

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