高中化学化学反应的利用(鲁科版必修2)名师精编ppt课件

第三节化学反应的利用化学反应的实质是什么？化学反应的实质是什么？2H OH 通电4 H +2O2H H +O=O从微粒组成角度看：从微粒组成角度看：从化学键角度看：从化学键角度看：原子再重新组合成新分子；原子再重新组合成新分子；旧化学键的断裂和新化学键的形成的过程旧化学键的断裂和新化学键的形成的过程;化学反应过程中既有物质变化也有能量变化。化学反应过程中既有物质变化也有能量变化。分子分解成原子，分子分解成原子，化学反应的实质是什么？2H OH 通电4 H如何将化学能如何将化学能转化为电能转化为电能如何利用化学反如何利用化学反应制备新物质应制备新物质案例：案例：氯气氯气的制备的制备一、一、化学反应的应用化学反应的应用 1、制备新物质、制备新物质 2、提供能源、提供能源化学反应的应用化学反应的应用制备新物质制备新物质物质物质 变化变化提供能源提供能源能量能量 变化变化如何将化学能转化为电能如何利用化学反案例：氯气的制备一、化氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质 非常活泼的非金属；能与非常活泼的非金属；能与金属金属、非金属非金属、水水和和碱碱溶液反应溶液反应化学性质化学性质黄绿黄绿色、色、刺激性刺激性气味的气味的有毒有毒气体气体,比空气重比空气重,能溶于水能溶于水.物理性质物理性质 氯气性质氯气性质二、利用化学反应制备新物质二、利用化学反应制备新物质 1、制备新物质的方案（以氯气为例）、制备新物质的方案（以氯气为例）氯气性质尾气处理上一页净化收集发生装置反应原理下一页制 备 制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质450o4HCl+O2 H2O+2Cl2CuCl2MnO2+4HCl(浓浓)MnCl2+Cl2+2H2O2KMnO4+16HCl(浓浓)2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2通电通电分析以下四个制取氯气的反应原理分析以下四个制取氯气的反应原理分析以下四个制取氯气的反应原理分析以下四个制取氯气的反应原理:1 1、从氧化、从氧化、从氧化、从氧化-还原反应的角度分析，有什么共同之处？还原反应的角度分析，有什么共同之处？还原反应的角度分析，有什么共同之处？还原反应的角度分析，有什么共同之处？2 2、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应、你认为哪个反应原理适合工业生产，哪些反应、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？原理可以用在实验室中？原理可以用在实验室中？原理可以用在实验室中？氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页共同之处：共同之处：2Cl Cl2-10-2e-制 备 新 物 质450o4HCl+O2 H制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质实验室制氯气的反应原理：实验室制氯气的反应原理：MnO2+4HCl(浓浓)MnCl2+Cl2+2H2O 如何选择如何选择合合适的仪器装置适的仪器装置？氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制 备 新 物 质实验室制氯气的反应原理：MnO2+问题问题1：根据制氯气所使用的原料和反应条件，根据制氯气所使用的原料和反应条件，你会选用什么样的发生装置呢？你会选用什么样的发生装置呢？固固固固 加热型加热型固固液液 不加热型不加热型固固液加热型液加热型ABCB分液漏斗分液漏斗圆底烧瓶圆底烧瓶问题1：根据制氯气所使用的原料和反应条件，你会选用什么样的发制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质气气体体发发生生装装置置分液漏斗分液漏斗圆底烧瓶圆底烧瓶酒精灯酒精灯铁架台铁架台(带带铁圈铁夹铁圈铁夹)石棉网石棉网导管导管双孔双孔塞塞氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制 备 新 物 质气分液漏斗圆底烧瓶酒精灯铁架台(带铁圈铁夹制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质收集方法：收集方法：排饱和食盐水法排饱和食盐水法净化装置：净化装置：HCl气体气体水蒸气水蒸气 用用饱和食盐水；饱和食盐水；向上排气法向上排气法或用或用无水无水CaCl2用用浓硫酸浓硫酸氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化净化净化净化收集收集收集收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制 备 新 物 质收集方法：排饱和食盐水法净化装置：ABC问题问题2：根据制氯气的性质，你会选用什么样的根据制氯气的性质，你会选用什么样的气体收集装置？气体收集装置？AABC问题2：根据制氯气的性质，你会选用什么样的气体收集装置选用排空气法的依据是：选用排空气法的依据是：若选用排空气法则应当要的验满措施若选用排空气法则应当要的验满措施方法是：方法是：1、与空气的密度有较大的差别、与空气的密度有较大的差别2、与空气不发生化学反应、与空气不发生化学反应1、氯气黄绿色，观察颜色变化来判别、氯气黄绿色，观察颜色变化来判别2、用湿润的淀粉碘化钾试纸、用湿润的淀粉碘化钾试纸选用排空气法的依据是：若选用排空气法则应当要的验满措施1、问题问题3：根据制氯气的性质，你会选用什么样的尾根据制氯气的性质，你会选用什么样的尾气体处理装置？气体处理装置？ABA尾气处理：尾气处理：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 问题3：根据制氯气的性质，你会选用什么样的尾气体处理装置？A制制制制 备备备备 新新新新 物物物物 质质质质尾气处理：尾气处理：2NaOH+Cl2 =NaCl+NaClO+H2O NaOH溶液溶液氯气性质氯气性质氯气性质氯气性质尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理上一页上一页上一页上一页净化收集净化收集净化收集净化收集发生装置发生装置发生装置发生装置反应原理反应原理反应原理反应原理下一页下一页下一页下一页制 备 新 物 质尾气处理：2NaOH+Cl2 Cl2实验室制法实验室制法制备制备、净化净化、收集收集、尾尾气处理气处理的整体装置图的整体装置图：Cl2实验室制法制备、净化、收集、尾气处理请观察实验操作，填写探究报告 实验现象实验现象装置装置试剂试剂有黄绿色的气体产生有黄绿色的气体产生浓盐酸、二氧化锰固体浓盐酸、二氧化锰固体发生装置：发生装置：收集装置：收集装置：固固液加热制气装置液加热制气装置向上排空气法收集向上排空气法收集请观察实验操作，填写探究报告 实验现象装置试剂有黄绿色的气体 制备物质的一般思路制备物质的一般思路 结合上述实验和填写实验报告，整理结合上述实验和填写实验报告，整理：物质性质物质性质实验操作控制控制 条件条件收集产物尾气处理尾气处理仪器装置仪器装置反应反应原理原理科学性、安全性科学性、安全性可行性、简约性可行性、简约性 制备物质的一般思路 结合上述CO2性质性质反应原理反应原理发生装置发生装置收集装置收集装置尾气处理尾气处理二氧化碳的制取二氧化碳的制取 无色无味，密度比空气大，无色无味，密度比空气大，能溶于水，与水、碱反应；能溶于水，与水、碱反应；CaCO3+HCl =CaCl2+CO2+H2O固固液不加热制气装置液不加热制气装置向上排空气法向上排空气法不考虑不考虑 练习：练习：CO2性质反应原理发生装置收集装置尾气处理二氧化碳的制取 化学方程式化学方程式 物物 质质 生铁生铁(以赤铁以赤铁矿为原料矿为原料)硫酸硫酸(以硫磺为以硫磺为原料原料)催化剂高温、高压2SO2+O2 2SO3SO3+H2O H2SO4S+O2 SO2 点燃Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O 高温Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2 你知道在实验室中或工厂里是利用哪你知道在实验室中或工厂里是利用哪些化学反应来制备下表所列的物质的吗？些化学反应来制备下表所列的物质的吗？练习：练习：化学方程式 物 质 生铁(以赤铁矿为原料)硫酸 物物 质质 化学方程式化学方程式 氨氨Ca(OH)2+2NH4Cl CaCl2+2NH3+2H2ON2+3H2 2NH3 催化剂高温、高压硝酸硝酸(以氨为以氨为原料原料)2NO+O2 2NO2 催化剂高温、高压4NH3+5O2 4NO+6H2O 3NO2+H2O 2HNO3+NO 你知道在实验室中或工厂里是利用哪你知道在实验室中或工厂里是利用哪些化学反应来制备下表所列的物质的吗？些化学反应来制备下表所列的物质的吗？练习：练习：物 质 化学方程式 氨Ca(OH)2+2NH4Cl【阅读理解阅读理解】教材教材49页的页的“化学前沿化学前沿分子分子设计与新物质的合成设计与新物质的合成”我国人工合成叶绿素结构示意图我国人工合成叶绿素结构示意图【阅读理解】教材49页的“化学前沿分子设计与新物质的合成性能性能 如如催化剂设计、催化剂设计、材料设计、材料设计、药物设计药物设计等等结构结构合成合成“艾滋病病毒蛋白酶抑制剂艾滋病病毒蛋白酶抑制剂”的分子的分子性能 如催化剂设计、结构合成“艾滋病病毒蛋白酶F-117是一种单座战斗轰炸机，设计目的是凭是一种单座战斗轰炸机，设计目的是凭隐身隐身性能，性能，在机身在机身表面涂有表面涂有雷达吸收材料雷达吸收材料（RAM使雷达无法捕捉此机使雷达无法捕捉此机）。F-117是一种单座战斗轰炸机，设计目的是凭隐身性能，在机身化学反应的应用化学反应的应用制备程序制备程序前沿展望性质性质性质性质装置装置装置装置原理原理原理原理发生装置发生装置发生装置发生装置净化装置净化装置净化装置净化装置收集装置收集装置收集装置收集装置尾气处理尾气处理尾气处理尾气处理制备新物质的一般思路制备新物质的一般思路提供能源提供能源制备新物质制备新物质化学反应的应用小 结制备程序前沿展望性质装置原理发生装作业作业1、写出制取氨气、生铁、硫酸、硝酸的反、写出制取氨气、生铁、硫酸、硝酸的反应原理。应原理。2、进行实验设计：、进行实验设计：如何从海水中提取镁如何从海水中提取镁作业