海水资源综合利用(教案)

海水资源的综合利用适用学科高中化学适用年级高中一年级适用区域沪教版适用地区课时时长（分钟） 60知识点海水资源的综合利用教学目标知识与技能：1了解海洋是地球最大的资源库，多种元素已被人类利用。2 了解海水晒盐的原理，理解海水提取溴、碘和氯气的研究。过程与方法：通过对氯单质和化合物性质的探究，将元素及其化合物的知识与基本概念、基本理论、化学计算、实验操作技能联系。情感态度与价值观：培养学生理论联系实际的学风。教学重点1、 海水晒盐的原理；2、 卤素的相似性、相异性；3、氯、溴、碘及其阴离子的检验。教学难点1、 卤素与氧化还原反应的结合考察；2、氯、溴、碘及其阴离子的检验。教学过程一、复习预习1、复习化学基本概念和基本理论；2、复习化学实验技能；3、通过化学反应的类型。二、知识讲解考点1： 海水晒盐1食盐在自然界里的存在形式思考：你知道食盐主要分布在哪里？食盐主要分布在海水、盐湖、盐井和盐矿中。想一想：为什么海水是咸的？海水中含量最多的矿物质是食盐，是人类最早从海水中提取的物质。查阅资料，我国的海盐生产情况如何？我国是海水晒盐产量最多的国家。世界原盐产量中，海盐只占20%多一点，80%左右是用工业化方法生产的矿盐。而我国年产海盐1500万吨左右，约占全国原盐产量的70%。供应全国一半人口的食用盐和80%的工业用盐。2海水晒盐的原理探究：海水中最多的矿物质是食盐，试设计一个从海水中提取食盐的方案。实验准备：制作模拟海水（教师配制一个类似于海水的食盐溶液，里面添加少量氯化钙、氯化镁）。学生实验：将模拟海水蒸发掉大部分水，到有适量晶体析出。再将混合物过滤，并洗涤沉淀。检验滤液中有无Ca2、Mg2。得到的固体重新制成溶液，检验有无Ca2、Mg2。食盐是海水中含量最多的矿物质。由于食盐在温度改变时溶解度变化较小，海水经日光照射后，蒸发了大部分的水。随着溶剂的量不断减少，溶解在水中的食盐总量也在不断减少，导致食盐从溶液中析出。而其它杂质由于含量远远少于食盐，故它们大部分仍留在溶液中。从海水中提取食盐的方法很多，主要有太阳能蒸发法、电渗析法和冷冻法。太阳能蒸发法即盐田法，它的原理就是用太阳晒，让盐田里的海水蒸发，食盐的浓度逐渐提高，最后盐便从海水中结晶出来。盐田法首先要在宽平的海滩上修筑盐池，在涨潮时把海水放进来，即“纳潮”。然后让海水经多级盐池进行太阳照晒，使海水蒸发、食盐浓缩，这个过程叫“制卤”。在制卤流程中，铁、钙、硫等杂质会最先从盐池中析出。当海水蒸发掉90%时，卤水盐度达到26%，即达到“盐点”，便把卤水导入结晶池使其结晶。当85%的盐析出后，再从尾液中提取镁盐和钾盐等其它矿物质。海水晒盐得到的食盐是粗盐，含有较多的杂质（如氯化钙、氯化镁等）。通过粗食盐的提纯，得到的盐是精盐。3食盐的用途食盐对于人类的生活有着极其重要的作用。人和哺乳动物血清中含盐量高达0.9%，这就是目前医学上使用的浓度为0.9%的食盐溶液叫做生理盐水的原因。人必须吃盐才能进行正常的新陈代谢。在工业上，食盐是一种重要的化工原料。常用来生产烧碱、纯碱、液氯、盐酸、漂白粉等多种化工产品。4粗盐提纯的实验室方法探究：试设计一个提纯粗盐的实验方案。写出粗盐提纯的原理、实验仪器及用品、实验步骤。原理：粗盐中含有少量泥沙、可溶性的其它盐等杂质。泥沙不溶于水，可以将粗盐溶解后进行过滤而除去；对蒸发后得到的晶体进行洗涤，可除去其它可溶性盐。实验仪器及用品：天平、烧杯、量筒、漏斗、铁架台及附件、酒精灯、玻璃棒、滤纸、蒸发皿、坩埚钳等。实验步骤：称量溶解过滤蒸发洗涤。注意点：溶解食盐时，在保证食盐能完全溶解的前提下，水的用量要尽量少。由于食盐的溶解度一般在35 g/100 g水，故每溶解10 g食盐需加入30 mL左右的水。过滤操作中要注意：一角（漏斗与滤纸的角度要吻合）、二低（滤纸边缘低于漏斗边缘；过滤液液面低于滤纸边缘）、三靠（烧杯尖口靠住玻璃棒；玻璃棒靠住滤纸三层处；漏斗颈端靠住盛液烧杯壁）。在将要蒸干时用小火加热，利用余热使食盐蒸干。如果将要蒸干时仍用大火加热，食盐晶体很容易飞溅出来。要用少量水的洗涤得到的精盐。这是因为得到的精盐中可能含有象氯化钾那样的易溶于水的物质。本实验多次用到玻璃棒，它起的作用如加速溶解、转移溶液、扩散热量等。 考点2： 元素性质1、 原子结构卤族元素原子的最外电子层上都有7个电子，但他们的核外电子层数却各不相同，按氟、氯、溴、碘的顺序依次增多。2、 物理性质卤素在自然界中均以化合态存在，其单质可由人工制取。卤素原子都是双原子分子，有刺激性气味。常温下，氟、氯是气体，溴是液体，碘是固体。它们的颜色由淡黄绿色到紫黑色，逐渐加深，它们在常压下的沸点和熔点也逐渐升高。卤素单质都具有毒性。物理性质详见下表：元素名称元素符号核电荷数单质色态（常态）密度g/L熔点/沸点/溶解度/100g水氟F9F2点黄绿色气体1.69-219.6-188.1与水反应氯Cl17Cl2黄绿色气体3.21-101-34.6226cm3溴Br35Br2深红棕色液体3.12-7.258.784.16g碘I53I2紫黑色固体4.93113.5184.40.029g3、 化学性质氟、氯、溴、碘最外层电子层上都有7个电子，容易获得一个电子而形成稳定结构，因此它们的化学性质具有很大的相似性。随着核电荷数的增加以及电子层数的增多，卤素原子的的电子能力逐渐减弱，活泼性（氧化性）也随之减弱；另一方面，对卤素阴离子来说，随着核电荷数的增加，离子失电子能力（还原性）变逐渐增强。（1） 卤素跟金属反应氟、溴、碘和氯一样能和金属反应，生成金属卤化物。氟气是最活泼的非金属单质，能和几乎所有的金属直接反应，且反应十分激烈。碘虽然也能和大多数金属直接化合，但碘和锌的反应就已经需要催化剂了。反应通式： 卤素+金属最高价金属卤化物（2） 卤素跟氢气反应卤素都能和氢气化合，但是化合所需的条件以及生成的气态氢化物的稳定性各不相同。反应物反应条件有关方程式F2+H2在冷、暗处剧烈反应，发生爆炸 F2+H2 2HFCl2+H2光照或加热时剧烈反应，发生爆炸光照Cl2+H2 2HClBr+H2加热至250时缓慢反应加热Br2+H2 2HBr I2+H2加热至500时发生缓慢的可逆反应500I2+H2 2HI由上表所列的卤素与氢气的反应事实可以看出，随着核电荷数的增多，卤素单质跟氢气的化合越来越困难，所以生成的氢化物也越来越不稳定，即气态氢化物的稳定性降低：HF>HCl>HBr>HI。（3） 卤素跟水反应氟气和水相遇，即使在常温黑暗的地方，也会剧烈反应，置换出氧气。溴、碘与水反应的形式和氯气相同，如下所示：反应均生成相应的氢卤酸和次卤酸，只是按照氯、溴、碘的顺序，反应程度减弱。在反应中，卤素单质即作为还原剂，又作氧化剂。像这种同一物质中同一元素的原子即发生氧化反应又发生还原反应，我们把它称为歧化反应。（4） 卤素间的置换反应比较活泼的非金属单质在一定的条件下能够置换出较不活泼的非金属单质。我们可以根据卤素单质之间的置换反应来比较它们活泼性的相对强弱。【原理】氯可以把溴和碘分别从溴化物和碘化物中置换出来；溴可以把碘从碘化物中置换出来。反应方程式如下：由此可见，对于氯、溴、碘单质而言，氯的氧化性最强，溴的氧化性强于碘。氟的氧化性比氯还强，能把氯等从它们的卤化物中置换出来。因此随着核电荷数的增加，从氟到碘，卤素单质的氧化性逐渐减弱：F2>Cl2Br2>I2，离子的还原性逐渐增强：F->Cl->Br->I-。Br-和I- 也是常见的还原剂。最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐减弱：HClO4>HBrO4>HIO4,高氯酸是最强的酸。因此，元素的非金属性逐渐减弱：F>Cl>Br>I。（5） 卤素单质化学性质的变化规律（6） 碘单质的特殊性质：碘单质除了表现出卤素的一般性质外，还有一种特性，即与淀粉反应变蓝。4、 卤离子的检验卤离子检验归纳离子检验试剂主要实验现象有关方程式F-加入硫酸、玻璃片检验产生的气体能腐蚀玻璃片Cl-硝酸银溶液、稀硝酸生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Br- 硝酸银溶液、稀硝酸 加氯水和CCl4生成不溶于稀硝酸的浅黄色沉淀，CCl4层呈橙红色I- 硝酸银溶液、稀硝酸 滴入淀粉溶液后滴入氯水生成不溶于稀硝酸是黄色沉淀淀粉溶液变蓝5、 卤素及其化合物的用途卤素的化学性质非常活泼，能跟很多单质、化合物发生化学反应，因此，卤化物非常多。卤素及其化合物由于具有众多特性，用途非常广泛。如氯化银、溴化银、碘化银具有感光性，见光后发生如下反应：利用这种性质，卤化银常用来制作胶卷和感光纸等，常用的变色镜里也含有卤化银，碘化银则常用于人工降雨、人工降雪。考点3：萃取（1） 原理：利用溶质在两种互不相溶的溶剂里溶解度的不同，用一种溶剂把溶质从另一种溶剂中提取出来。（2） 操作步骤：混合震荡； 静止分层； 分液。（3） 注意事项：Ø 萃取剂必须具备三点：萃取剂和原溶剂互不混溶；萃取剂和溶质互不发生反应；溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度。Ø 萃取常在分液漏斗中进行，分液是萃取操作中的一个步骤。分液时，打开分液漏斗的活塞，将下层液体从下口放出，当下层液体刚好放完时立即关闭活塞，不要让上层液体从下口流出，上层液体从分液漏斗上口倒出。（4） 卤单质在不同溶剂中的颜色水CCl4(密度>1)苯（密度<1）酒精Cl2淡黄绿色-Br2橙黄色橙红色橙红色橙红色I2淡黄色紫红色紫红色褐色考点4： 氧化还原反应1、 氧化还原反应的配平方法（1） 写：写出反应的化学方程式，并标出由价态变化元素的化合价，找出基准物质。（2） 标：标出元素的化合价的变化，即某元素一个原子化合价升高或降低的绝对值。（3） 等：计算得失电子的最小公倍数，使化合价升高和降低的总数相等。（4） 平：用观察法配平其他物质的化学计量数。（5） 查：检查方程式的是否配平、气体符号和沉淀符号、反应条件是否都标注完善2、 有关氧化还原反应的计算计算原则守恒：（1） 电子守恒（2） 质量守恒（3） 原子守恒基本考查形式：氧化剂、还原剂或氧化产物、还原产物物质的量或物质的量比的计算。三、例题精析【例题1】下表是海水在浓缩过程中析出盐的种类和质量（单位g/L)海水的密度/kg/LCaSO4NaCLMgCL2CaSO4NaBr21.130.561.200.911.210.053.260.0040.0081.220.0159.650.010.041.260.012.640.020.020.041.311.400.540.030.06为了使得到的粗盐中除氯化钠外含杂质较少，实际生产中卤水（析出了盐类的海水）的密度应控制在什么范围内？【答案】实际生产中，卤水（析出盐类的海水）的密度应控制在1.21-1.26kg/L范围内。【解析】解答本题时，首先要知道生产食盐是将海水经过多级盐池进行太阳照晒，使海水蒸发，食盐浓缩。不同密度的海水是在不同的盐池中。海水先导入一级盐池，经太阳照晒后海水的密度增大，析出食盐。析出食盐后的溶液再导入二级盐池，当二级盐池经太阳后又析出食盐。余夜再导入三级盐池。从上表中看出，当海水的密度小于1.21kg/L时，还没有氯化钠晶体析出；当海水的密度大于1.26kg/L时，析出氯化钠晶体的质量较少，而杂质氯化镁、硫酸钙和溴化钠析出的质量较大，得到食盐纯度较低。【例题2】电解饱和食盐水时，阳极生产的气体是（ ） A H2 B Cl2 C HCl D O2【答案】B【解析】阳极是带正电荷的电极，易吸引溶液中的阴离子如Cl-、OH-等离子，故产生的气体是Cl2 或O2 ，结合电解饱和的食盐水的反应产物，就能得到正确的结论。【例题3】将氯水分别加到下列溶液：A紫色石蕊 BFeCl2溶液 CNa2CO3溶液DAgNO3溶液观察各有何变化？写出有关的化学方程式。【答案】 A紫色石蕊溶液先变红色（由于盐酸作用）而后红色褪去变为无色液（由于次氯酸的氧化作用而漂白褪色）；B溶液由浅绿色变为黄色溶液，由于发生反应：Cl2+2 FeCl2= 2 FeCl3生成的FeCl3使溶液显黄色；C有大量气泡产生，由于发生反应：Na2CO3+2HCl = 2NaCl+CO2­+H2O生成大量 CO2气；D有白色沉淀生成，因为发生反应：AgNO3+HCl = AgCl¯+HNO3【解析】解本题首先应弄清楚氯水的成份。氯水是氯气的水溶液，由于溶于水的Cl2部分与水发生反应：Cl2+H2O = HCl+HClO，因而溶液由氯气、水、盐酸和次氯酸混合组成，这些成份各有不同的性质，分别与以上溶液各发生不同的反应。【例题4】氯化碘（ICl）的化学性质跟氯气相似，预计它跟水反应的生成物是（ ）A.HI和HClO B.HCl和HIO C.HClO3和HIO D.HClO和HIO【答案】B【解析】题目以考生未学过的卤素互化物为素材，让考生对不同卤素的非金属性相对强弱作出判断。这种判断是以卤素跟氢、氧相互结合以及形成正负化合价的能力来实现的。先联想Cl2+H2O=HCl+HClO，推断ICl与H2O反应有两种可能：ICl+H2O=HI+HClO，ICl+H2O=HCl+HIO。问题是I、Cl两元素何者形成氢卤酸，何者形成次卤酸。与I相比，氯的非金属性比碘强，更易形成负化合价；与Cl相比，I的金属性较强，较易形成正化合价，即产物不能是HI和HClO。【例题5】已知硫氰(SCN)2和氰(CN)2和卤素的性质相似，完成下列化学反应方程式(SCN)2KOHHCNMnO2【答案】 (SCN)2+2KOH=KSCNO+KSCN+H2O MnO2+4HCNMn(CN)2+(CN)2+2H2O【解析】此题又称“比猫画虎”题，虽然是一个全新的题境，但答案可以由课本中的有关化学方程式迁移得出。由“Cl2+2KOH=KClO+KCl+H2O”可以迁移出：(SCN)2+2KOH=KSCNO+KSCN+H2O。由“MnO2+4HCl MnCl2+Cl2+2H2O”可以迁移出：MnO2+4HCNMn(CN)2+(CN)2+2H2O。四、课堂运用【基础】1、下列关于氯水的叙述中，正确的是A新制的氯水只含Cl2和H2O分子 B新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C光照氯水有气泡逸出，该气体是氯气 D氯水放置数天以后，PH值变小2、 为了增强漂白粉的漂白能力，常在漂白粉溶液中加入少量的ANaOHBNaClCHClDCa(ClO)2答案及解析：1、 B D 解析：此题主要考查的知识点是氯水的成份和HClO的漂白性及光解性。氯水显酸性，可使蓝色石蕊试纸变红，但由于HClO有漂白性，变红后又褪色，HClO不稳定，遇光分解，光解后产生氧气，同时产生盐酸，故溶液随着HClO的分解酸性增强。2、C 解析：漂白粉的有效成份是Ca(ClO)2，它是次氯酸盐，必须转化成HClO才能有漂白作用，而次氯酸的酸性比碳酸还弱，因此，在空气中CO2与漂白粉溶液发生反应Ca(ClO)2+CO2+H2O = CaCO3¯+2HClO，由于空气中的CO2含量是较少的，生成的HClO亦较少，为了生成较多的HClO，就时常向溶液中加入稀酸。【巩固】1、氯水中有多种粒子的存在，遇到不同的物质，发生不同的化学反应，根据氯水的成份完成下表，并按要求写出有关反应的化学方程式或离子方程式。加入氯水中的物质硝酸银溶液蓝色石蕊试液溴化钠溶液石灰石参加反应的物质反应现象反应方程式/2、下列说法正确的是A漂白粉的有效成份是氯酸钙 B盐酸既有氧化性，也有还原性C碘化钾水溶液能使淀粉变蓝 D过氧化氯（ClO2）中氯的为+4价答案及解析：1、加入氯水中的物质硝酸银溶液蓝色石蕊试液溴化钠溶液石灰石参加反应的物质ClH、HClOCl2H反应现象产生白色沉淀石蕊试液先变红后褪色无色变为澄色固体溶解并产生无色气体反应方程式Ag+Cl-=AgCl/2Br-+Cl2=Br2+2Cl-CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2 解析：此题是一道十分难得的好题目，通过这个问题解决，可以很好地理解氯水的成份及主要性质。氯水中加入硝酸银溶液，其中的Cl参加化学反应，离子方程式为：Ag+Cl-=AgCl，反应现象为产生白色沉淀。氯水中加入蓝色石蕊试液，参加反应的物质分别是H、HClO，反应现象为石蕊试液先（遇酸）变红后（遇HClO）褪色。氯水中加入溴化钠溶液，参加反应的物质是Cl2，溶液从无色变为澄色，离子方程式为：2Br-+Cl2=Br2+2Cl-。当氯水遇到石灰石时，碳酸钙将与H发生反应，固体溶解并产生无色气体，离子方程式为：CaCO3+2H+=Ca2+H2O+CO2。 2、B 解析：这道综合知识题看似简单，但很容易答错。漂白粉的有效成份不是氯酸钙，而次氯酸钙。盐酸中含有的H、Cl分别表现出氧化性与还原性，如与金属反应表现氧化性，与二氧化锰反应表现还原性。使淀粉变蓝的是单质碘，不是化合态的碘。ClO2是一种高效消毒剂，它是一种过氧化物，因而，其中的氯元素应为+2价。【拔高】1、氯气能与碘化钾反应：2KI+Cl2=2KCl+I2，同时单质碘也能与氯酸钾反应：2KClO3+I2=2KIO3+Cl2 。这两个化学方程式有矛盾吗？为什么？2、卤素单质制备问题主要集中在化学反应原理、试剂的选择和装置的使用等方面。根据右图实验装置填空和回答问题。(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是_,装置()的烧杯中冷水所起的作用是_ ，装置()的烧杯中液体的作用是 _。(2)进行此实验时,烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住,用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠,这是因为 _。(3)装置()烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸,试简述其原因。答案及解析：1、不矛盾的，因为2KI+Cl2=2KCl+I2说明了Cl2的氧化性比I2强，而2KClO3+I2=2KIO3+Cl2则说明了I2的还原性比Cl2强。解析：此题对训练同学们的求异思维很有帮助。前一个化学方程式说明了氯置换碘，后一个方程式说明了碘置换氯，人们往往因为前一个方程式的先入为主，对后一个方程式的正确性表示怀疑。其实这是不矛盾的，因为2KI+Cl2=2KCl+I2说明了Cl2的氧化性比I2强，而2KClO3+I2=2KIO3+Cl2则说明了I2的还原性比Cl2强。这两个方程式的同时存在恰恰说明了氧化还原反应的一个重要规律：非金属单质的氧化与还原两重性。2、 (1) 2NaBr+MnO2+2H2SO4 Na2SO4+MnSO4+2H2O+Br2, 冷凝溴的作用 ,吸收溴化氢及未经冷凝的溴 (2) 防止溴与橡胶管（塞）有过多的触，发生腐蚀。 (3) 当有溴化氢进入到烧杯后，由于溴化氢的迅速溶解，导致漏斗内气压迅速降低，在大气压的作用下，烧杯内的液体将沿倒置的漏斗上吸，由于漏斗内容量大，液体上吸后引起烧杯内液体液面与漏斗脱离接触，受重力的作用，漏斗内的液体又会重新流回到烧杯中. 解析：此题是一道综合性实验题，其反应原理、反应装置与余气处理都能从实验室制氯气中找到答案。显然，二氧化锰是氧化溴化钠中溴的氧化剂，浓硫酸起酸的作用。2NaBr+MnO2+2H2SO4 Na2SO4+MnSO4+2H2O+Br2。由于溴易挥发，因此，烧杯中冷水主要起冷凝溴的作用，烧杯中液体主要是吸收溴化氢及未经冷凝的溴，一般采用NaOH溶液。溴对橡皮塞有腐蚀作用，这样做的目的防止溴与橡胶管（塞）有过多的触，发生腐蚀。当有溴化氢进入到烧杯后，由于溴化氢的迅速溶解，导致漏斗内气压迅速降低，在大气压的作用下，烧杯内的液体将沿倒置的漏斗上吸，由于漏斗内容量大，液体上吸后引起烧杯内液体液面与漏斗脱离接触，受重力的作用，漏斗内的液体又会重新流回到烧杯中，这样既防止了倒吸，又很好地处理了余气。课程小结1、本节内容从生活出发，培养学生学习兴趣， 由简单到复杂建立学生认识化学元素及物质的过程。2通过练习，引导学生自己总结各概念应用时的注意事项，巩固对元素及其化合物认识的理解，培养学生理论联系实际的学风。3本讲内容重在应用，多引导学生进行一定量的练习，以熟悉并掌握相关应用。课后作业【基础】1氯化碘（ICl）的化学性质与氯气相似，它与水反应的化学方程式为：ICl+H2O=HIO+HCl。下列判断正确的是（ ）A氯化碘是氧化剂，H2O是还原剂 B氯化碘既是氧化剂，又是还原剂 C氯化碘既不是氧化剂，也不是还原剂 D氯化碘可以与活泼金属反应 2往碘化钾溶液中先加入氯水再加入CCl4振荡，静置后分层,下层呈（ ） A 橙红色 B 紫红色 C 无色 D 深褐色3 下列物质中，不能由单质之间直接反应得到的是（ ） A HCl B Fe3O4 C CuCl2 D FeCl3 答案及解析：1C D 解析：此题看起来有一定的难度，认真分析一下很容易找到答案。氯化碘中氯元素、碘元素的化合价分别为1、1价，与水反应后化合价未发生变化，所以选项C是正确的。由于氯化碘的性质与氯气相似，因此也可以氧化活泼金属。2B 解析：氯水氧化出碘化钾中的碘。碘在四氯化碳中萃取得到碘单质。碘在四氯化碳下层呈紫红色。3D 解析：ACD都是氧化物，所用的反应物中单质之一是氯气，它是一种强的氧化剂，在生成物中显-1价，另一种元素则显高价态。由于铁有可变价态，故用单质铁与氯气反应所得的生成物中，铁显高价态，为氯化铁。【巩固】1 可以证明次氯酸是弱酸的实验事实是（ ） A 次氯酸不稳定，光照能加快其分解 B 可与碱发生中和反应 C 其盐可与弱酸发生复分解反应生成次氯酸 D 次氯酸能与碳酸钠溶液反应 2取软锰矿（主要成分是MnO2）150g，与足量浓盐酸反应，把制得的氯气通入消石灰溶液中，可得次氯酸钙71.5g，那么软锰矿中二氧化锰的质量分数是多少？答案及解析：1.C 解析：根据强酸制弱酸的原理，如果次氯酸盐与弱酸反应生成次氯酸，则次氯酸的酸性比次弱酸还要弱。2.2MnO2+8HCl 2MnCl2+2Cl2­+4H2O 2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O2MnO2 Ca(ClO)2 设需要MnO2的质量为x 2×87 143x 71.5g174x=14371.5g x=87gMnO2在软锰矿中的质量分数为： 解析：软锰矿是含杂质的MnO2，根据题意应写出先后发生的两个反应，并通过反应方程式的配平，找出已知的最终产物次氯酸钙与所要求的最初反应物MnO2之间的质量关系，通过二者的关系式进行计算，得出纯MnO2的质量就可使此题顺利得解。【拔高】1 在实验室制取氯气时，如何才能得到干燥、纯净的氯气？2 工业上常用漂白粉跟酸反应放出氯气的质量占漂白粉质量的百分比（X%）来表示漂白粉的优劣。漂白粉与酸反应的化学方程式为：Ca(ClO)2+CaCl2+2H2SO4=2CaSO4+2Cl2+2H2O。为了测定一瓶漂白粉的X%，进行如下实验：称取漂白粉样品2.00 g，加水研磨后转入到250 mL容量瓶中，用水稀释到刻度，摇匀后，取出25.0mL，加入过量的KI溶液和过量的稀硫酸，静置，待漂白粉放出的氯气与KI完全反应后，用0.1 mol/L的Na2S2O3溶液与反应中生成的碘反应：2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI，共消耗0.1 mol/L的Na2S2O3溶液20.00 mL。试由上述数据计算该漂白粉中的X%。答案及解析：1使反应后的混合气（Cl2、HCl、H2O）首先通过盛有饱和食盐水的洗气瓶，因为HCl气极易溶于水，而Cl2在饱和食盐水溶液中的溶解度小得多，可以用饱和食盐水吸收HCl气；然后再将剩余气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶，利用浓硫酸的吸水性做干燥剂除去水蒸气，而氯气不与硫酸作用，这样就可得到干燥、纯净的氯气，以上净化气体的顺序不可颠倒，否则水蒸气不易除净。 解析：实验室制取氯气的反应如下：MnO2+4HCl浓 MnCl2+Cl2­+2H2O由于制取过程需加热，而浓盐酸易挥发出HCl气，使生成的氯气中混有氯化氢气和水蒸气而不纯，需要依次除去2 Na2S2O3I2Cl2X%=×100%=35.5%。 X%=35.5%。 解析：此题求解所依据的关系虽然分别体现在三个具体的化学反应中，但根据得失电子关系，有关物质之间量的关系可简单表示为：Na2S2O3I2Cl2。依题意，参加反应的漂白粉的质量为2.00×g，则有：X%=×100%=35.5%。课后评价18 / 18文档可自由编辑打印