氯及其化合物-課件【新教材】人教版高中化學必修一(含視頻)_第1頁
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文檔簡介

第二節(jié)、氯及其化合物第二章海水中的重要元素—鈉和氯第二節(jié)、氯及其化合物第二章海水中的重要元素—鈉和氯1學習目標課標要點:1、Cl2的主要性質(zhì)和用途2、實驗室制取Cl2的反應原理及裝置3、Cl2的凈化、檢驗及尾氣處理4、檢驗Cl-的方法學習目標課標要點:1、Cl2的主要性質(zhì)和用途2、實驗室制取C2情景導入2020年注定是個特殊的年份,當新年的鐘聲尚未敲響時,當全國人民正沉浸在新年團聚的氛圍中時,一種怪異的病毒從中國武漢這座古老而又青春的城市悄然蔓延開來。

同學們!你們知道疫情期間我們常用什么消毒液來消毒殺菌嗎?情景導入2020年注定是個特殊的年份,當新年的鐘聲尚3素材拓展一、氯氣的發(fā)現(xiàn):18世紀70年代瑞典化學家舍勒將軟錳礦(主要成分為MnO2)與濃鹽酸混合加熱產(chǎn)生一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體未能確認1810年英國化學家戴維重做上述實驗得出同樣結(jié)果確認為氯氣30多年后素材拓展一、氯氣的發(fā)現(xiàn):18世紀瑞典化學家舍勒將軟錳礦(主要4知識梳理二、氯元素的概述1、氯元素的存在:自然界中氯以化合態(tài)形式存在,主要以NaCl的形式存在于海水和陸地鹽湖、鹽礦中,海洋是氯的巨大的資源寶庫。知識梳理二、氯元素的概述1、氯元素的存在:自然界中氯52、氯的原子結(jié)構(gòu):氯原子最外層有七個電子,易得到一個電子而形成氯離子,是活潑的非金屬元素。因此,氯氣是一種化學性質(zhì)活潑的非金屬單質(zhì),它具有很強的氧化性。知識梳理2、氯的原子結(jié)構(gòu):氯原子最外層有七個電子,易得到一個6三、氯氣的性質(zhì)知識梳理三、氯氣的性質(zhì)知識梳理71、物理性質(zhì)⑴狀態(tài):氣體⑵顏色:黃綠色⑶氣味:強烈的刺激性氣味⑷溶解性:能溶于水在常溫下,1體積水中能溶解約2體積的Cl2⑸密度:大于空氣⑹特性:易液化在低溫和加壓的條件下,氯氣(Cl2)可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)知識梳理1、物理性質(zhì)⑴狀態(tài):氣體⑵顏色:黃綠色⑶氣味:強烈的刺8知識梳理溫馨提示:⑴

聞氣體氣味的正確操作方法如右圖所示,用手輕輕在試劑瓶的瓶口扇動,使極少量氣體飄進鼻孔。⑵因為氯氣比空氣的密度大,所以在收集氯氣時,可采用向上排空氣法,遇到氯氣擴散時,逃生應向高處走。知識梳理溫馨提示:⑴聞氣體氣味的正確操作方法如右圖所示,⑵92、化學性質(zhì)⑴氯氣與金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)金屬化合,生成金屬氯化物。例如:鈉、鐵、銅等都能與氯氣在加熱條件下發(fā)生反應知識梳理2、化學性質(zhì)⑴氯氣與金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)金屬化合,10金屬條件實驗現(xiàn)象化學方程式Na

FeCu實驗數(shù)據(jù):加熱加熱加熱產(chǎn)生白煙產(chǎn)生棕褐色的煙,溶于水得棕黃色溶液產(chǎn)生棕黃色的煙,溶于水得藍綠色溶液2Na+Cl22NaCl△2Fe+3Cl23FeCl3

△Cu+Cl2CuCl2△知識梳理金屬條件實驗現(xiàn)象化學方程式NaFeCu實驗數(shù)據(jù):加熱加11特別提醒:⑴由于Cl2具有很強的氧化性,因此Cl2與變價金屬反應時,生成高價態(tài)金屬氯化物。如Cl2與Fe反應生成FeCl3,而不是FeCl2,而S與Fe、Cu反應時,生成物為低價態(tài)硫化物(FeS、Cu2S)這也說明Cl2的氧化性比S的強。⑵常溫下,干燥的Cl2不與Fe反應,故工業(yè)上常用鋼瓶貯運液氯。知識梳理特別提醒:⑴由于Cl2具有很強的氧化性,因此Cl2與變價金12⑵氯氣與非金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)非金屬化合反應,以H2為例:①H2在Cl2中燃燒:實驗裝置:實驗操作:在空氣中點燃氫氣,然后把導管緩慢伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察現(xiàn)象知識梳理⑵氯氣與非金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)非金屬化合反應,以H13實驗現(xiàn)象:純凈的H2在Cl2中安靜的燃燒,發(fā)出蒼白色火焰。燃燒結(jié)束后,抽走玻璃瓶,瓶口上方出現(xiàn)白霧。實驗結(jié)論:

H2+Cl2

2HCl點燃特別提醒:⑴H2與Cl2混合,在強光照射下可能會發(fā)生爆炸⑵工業(yè)上可以利用H2與Cl2燃燒的反應來制備鹽酸失去2×e-,化合價升高,被氧化得到2×e-,化合價降低,被還原(既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物)知識梳理實驗現(xiàn)象:純凈的H2在Cl2中安靜的燃燒,發(fā)出蒼白色14⑶為了保證實驗安全,H2在點燃之前必須先檢驗純度,只有符合點燃純度要求的H2才能點燃。⑷可燃物與氧化劑(如O2、Cl2、CO2等)在一定條件(點燃、灼燒等)下發(fā)生的發(fā)光、發(fā)熱的劇烈反應都可以稱為燃燒,即燃燒不一定要有O2參加。知識梳理⑶為了保證實驗安全,H2在點燃之前必須先檢驗純度,只有符合15⑶氯氣與水的反應氯氣能溶于水,在常溫下,1體積水可溶約2體積的氯氣,氯氣的水溶液叫氯水,氯水因溶有氯氣而淺黃綠色。溶解的氯氣部分能夠與水發(fā)生反應,生成HCl(鹽酸)和HClO(次氯酸)。Cl2+H2O溶解反應氯水HCl+HClOCl2+H2OHCl+HClO失去e-,化合價升高,被氧化得到e-,化合價降低,被還原(既做氧化劑又做還原劑)知識梳理⑶氯氣與水的反應氯氣能溶于水,在常溫下,1體積水可16知識梳理①次氯酸的性質(zhì):HClO弱酸性不穩(wěn)定性強氧化性比碳酸的酸性弱見光易分解有漂白性、有殺菌、消毒作用2HClO2HCl+O2↑光照知識梳理①次氯酸的性質(zhì):HClO弱酸性不穩(wěn)定性強氧化性比碳17⑷氯氣與堿的反應知識梳理①Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O利用此反應,可以吸收尾氣中的有毒氣體Cl2,也可以制取以NaClO為有效成分的漂白液。如“84消毒液”②2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O利用此反應,常用Cl2與石灰乳反應制取以為Ca(ClO)2有效成分的漂白粉、漂白精。特別提醒:漂白液的有效成分為次氯酸鈉(NaClO),漂白粉的有效成分為次氯酸鈣[

Ca(ClO)2

],含有效氯約為35%,漂白精的有效成分也為次氯酸鈣[

Ca(ClO)2

],含有效氯約為70%⑷氯氣與堿的反應知識梳理①Cl2+2NaOHNa18知識拓展⑴漂白粉的漂白原理:漂白液、漂白粉、漂白精的漂白原理相同,在酸性條件下生成有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO(家用漂白、消毒)Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO(工業(yè)漂白)⑵漂白粉放置在空氣在中失效的原理:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO2HClO2HCl+O2↑光照所以漂白粉應避光密封存放于干燥出知識拓展⑴漂白粉的漂白原理:漂白液、漂白粉、漂白精19知識拓展①NaClO、Ca(ClO)2

在沒有酸存在的條件下,也有一定的漂白、殺菌能力,也有較強的氧化性,能氧化I-、S2-、SO3、Fe2+等,所以在溶液中與這些離子都不能大量共存。2-②NaClO、Ca(ClO)2

的穩(wěn)定性比HClO強得多,所以含氯的漂白物質(zhì)一般制成次氯酸鹽,然后通過化學反應轉(zhuǎn)化成HClO來漂白有色物質(zhì)。知識拓展①NaClO、Ca(ClO)2在沒有酸存在的條件20三、氯氣的主要用途1、常用于自來水殺菌、消毒2、制造鹽酸3、制造漂白液、漂白粉和漂白精4、用于制作其他含氯工業(yè)產(chǎn)品的原料5、制取高純硅、鍺和金屬鈦等知識梳理三、氯氣的主要用途1、常用于自來水殺菌、消毒2、制造鹽酸3、211、如下圖所示為鈉、鎂、鋁、鐵分別與足量氯氣反應時,消耗金屬的質(zhì)量與消耗氯氣的質(zhì)量之間的關系,其中表示鋁與氯氣反應的是()0金屬質(zhì)量氯氣質(zhì)量甲乙丙丁A.甲B.乙C.丙D.丁D1、如下圖所示為鈉、鎂、鋁、鐵分別與足量氯氣反應時,消耗金屬222、下列有關實驗現(xiàn)象的敘述中,不正確的是()A.氫氣在Cl2中燃燒產(chǎn)生蒼白是火焰,瓶口有白霧生成B.鐵絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕褐色的煙C.鈉在Cl2中燃燒產(chǎn)生白色的霧D.銅絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕黃色的煙C3、氯氣可用于消滅田鼠,做法是將氯氣用軟管通到田鼠洞中。這是利用了氯氣性質(zhì)中的()①黃綠色②密度比空氣大③有毒④易液化⑤能溶于水A.①②B.②③C.①②③D.③④⑤B2、下列有關實驗現(xiàn)象的敘述中,不正確的是()A.氫氣在234、洪災過后,生活用水的消毒、殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病暴發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。⑴工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2

]制取漂白粉,化學方程式為:⑵漂白粉的有效成分是:⑶漂白粉溶于水后,與空氣中的CO2作用,即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸,反應的離子方程式為:⑷反應⑴和⑶中,屬于氧化還原反應的是(填序號)⑸瓶裝漂白粉久置空氣中會呈稀粥狀而失效,使用化學方程式表示漂白粉在空氣中易失效的原因:①②2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2⑴Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO2HClO2HCl+O2↑光照Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+HClO4、洪災過后,生活用水的消毒、殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病暴24知識拓展四、氯水的成分和性質(zhì):1、氯水的成分:⑴氯水中存在的反應過程HClH++Cl-2HClO2HCl+O2↑光照氯水中存在的分子:Cl2、HClO、H2OCl2+H2OHCl+HClOHClOH++ClO-H2OH++OH-氯水中存在的分子:H+、Cl-、ClO-、OH-(三種分子)(四種離子)簡稱:“三分四離”(極少量)知識拓展四、氯水的成分和性質(zhì):1、氯水的成分:⑴氯水中存在252、新制氯水的性質(zhì):⑴性質(zhì):在不同的反應中,新制氯水中起作用的成分不同新制氯水Cl2Cl-HClOH+強氧化性:能夠氧化Fe2+、Br-、I-等易與Ag+結(jié)合:加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀酸性:加入活潑金屬、碳酸鹽能產(chǎn)生氣體漂白性:使紫色石蕊溶液先變紅,后褪色不穩(wěn)定性:在強光照射下有氣泡產(chǎn)生知識拓展2、新制氯水的性質(zhì):⑴性質(zhì):在不同的反應中,新制氯水中起作26特別提醒:新制氯水中含有Cl2和HClO,兩者均有強氧化性,但Cl2的濃度比HClO大得多。因此向新制氯水中加入還原性物質(zhì)時,只考慮Cl2與還原性物質(zhì)的反應。⑵涉及到的部分反應的化學方程式或離子方程式:Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+Cl-+Ag+AgCl↓2H++ZnZn2++H2↑2H++CO3CO2↑+H2O2HClO2HCl+O2↑光照知識拓展特別提醒:新制氯水中含有Cl2和HClO,兩者均有強27⑶液氯、新制氯水、久置氯水的比較物質(zhì)液氯新制氯水久置氯水成分分類顏色性質(zhì)保存Cl2、HClO、H2OH+、Cl-、ClO-、OH-Cl2Cl2、H2OH+、Cl-、OH-純凈物黃綠色氧化性特質(zhì)鋼瓶混合物淺黃綠色酸性、氧化性、漂白性棕色試劑瓶盛裝,密封保存于陰涼處,一般先用現(xiàn)配。混合物無色酸性—知識拓展⑶液氯、新制氯水、久置氯水的比較物質(zhì)液氯新制氯水久置氯水成28⑷氯水的保存和應用①實驗室中氯水需要現(xiàn)用現(xiàn)配。保存氯水時,應避免光照、受熱,在實驗室中通常將氯水置于棕色試劑瓶中密封保存。②光照氯水,淺黃綠色逐漸褪去,溶液的pH逐漸減小因為弱酸HClO轉(zhuǎn)化為強酸HCl。③Cl2可使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅后褪色,其原因是Cl2與水反應生成的HCl使藍色的石蕊試紙變紅,具有強氧化性的HClO又將變色后的石蕊試紙氧化褪色。知識拓展⑷氯水的保存和應用①實驗室中氯水需要現(xiàn)用現(xiàn)配。保存氯水時29知識梳理五、氯氣的制法㈠、氯氣的實驗室制法1、實驗原理:利用二氧化錳(軟錳礦的主要成分)與濃鹽酸反應MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O△失去2×e-,化合價升高,被氧化得到2e-,化合價降低,被還原知識梳理五、氯氣的制法㈠、氯氣的實驗室制法1、實驗原理:利用30特別提醒:①實驗室在用二氧化錳和濃鹽酸制取Cl2時,鹽酸必須為濃鹽酸,隨著反應的進行,鹽酸的濃度逐漸減小,減小到一定程度,反應停止。②在MnO2和濃鹽酸的反應中,濃鹽酸既起還原劑的作用,又起酸的作用,體現(xiàn)了酸性和還原性。知識梳理特別提醒:①實驗室在用二氧化錳和濃鹽酸制取Cl2時,鹽酸必312、實驗裝置:制取純凈、干燥的氯氣的改進裝置:知識梳理發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置2、實驗裝置:制取純凈、干燥的氯氣的改進裝置:知識梳理發(fā)生裝32知識梳理①發(fā)生裝置:固液加熱型②凈化裝置用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體用濃H2SO4吸收Cl2中的水蒸氣無水CaCl2、P2O5也可以用來干燥Cl2,干燥裝置如下圖濃H2SO4

飽和食鹽水知識梳理①發(fā)生裝置:固液加熱型②凈化裝置用飽和食鹽水除去33③收集裝置:由于氯氣的密度比空氣大,可以采用向上排空氣法知識梳理哪套更好?收集Cl2時,除了用向上排空氣法,能用排水法嗎?為什么?若果一定要用排水法,應作怎樣的處理?由于飽和食鹽水只吸收HCl,而不吸收Cl2,也可以采用排飽和食鹽水法收集Cl2③收集裝置:由于氯氣的密度比空氣大,可以采用向上排空氣法知34④驗滿方法:用濕潤的淀粉-KI試紙(變藍)或觀察瓶口的顏色⑤尾氣吸收:用NaOH溶液吸收多余的Cl2,發(fā)生反應的方程式為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O知識梳理飽和NaOH④驗滿方法:用濕潤的淀粉-KI試紙(變藍)或觀察瓶口的顏色35知識拓展思考:實驗室制取氧氣時,體現(xiàn)了MnO2的什么性質(zhì)?能否用其他的物質(zhì)代替MnO2呢?①KMnO4+16HCl(濃)2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O②KClO3+16HCl(濃)KCl+3Cl2↑+3H2O③Ca(ClO)2+4HCl(濃)CaCl2+2Cl2↑+2H2O④K2Cr2O7+14HCl(濃)2CrCl3+2KCl+3Cl2↑+7H2O用以上物質(zhì)代替MnO2制取Cl2,反應不需要加熱且反應速率較快知識拓展思考:實驗室制取氧氣時,體現(xiàn)了MnO2的什么36㈡、氯氣的工業(yè)制法1、實驗原理:工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法來獲取Cl22NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通電工業(yè)上電解氯化鈉或氯化鎂在獲取金屬鈉或鎂的同時能得到副產(chǎn)品Cl22NaCl(熔融)2Na+Cl2↑通電MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑通電知識拓展㈡、氯氣的工業(yè)制法1、實驗原理:工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方37六、氯離子的檢驗知識梳理1、對比實驗(教材P46·實驗2-9)加入物質(zhì)實驗現(xiàn)象解釋或離子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液白色沉淀白色沉淀白色沉淀不溶解不溶解溶解并產(chǎn)生氣泡Ag++Cl-AgCl↓Ag++Cl-AgCl↓2Ag++CO3Ag2CO3↓2-Ag2CO3+2H+2Ag++CO2↑+H2O六、氯離子的檢驗知識梳理1、對比實驗(教材P46·實驗2-382、檢驗氯離子的一般步驟:樣品酸化液白色沉淀稀硝酸AgNO3溶液樣品白色沉淀沉淀不溶解稀硝酸AgNO3溶液特別提醒:①用稀硝酸酸化,主要是排除CO3等的干擾。2-②不能用稀鹽酸酸化,因為鹽酸會引入Cl-。③Cl-的檢驗步驟也可以表述為在待測液中直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則證明溶液中含有Cl-。知識梳理2、檢驗氯離子的一般步驟:樣品酸化液白39小試牛刀1、1774年,瑞典化學家舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加熱制得了氯氣,請用你所學的知識回答下列問題。⑴發(fā)生反應的化學方程式為:⑵該反應中氧化劑為,還原劑為,發(fā)生反應時氧化劑與還原劑的計量數(shù)之比為。⑶該反應中體現(xiàn)了濃鹽酸的性和性。MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O△MnO2HCl1:2還原酸小試牛刀1、1774年,瑞典化學家舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加402、在新制氯水中存在多種分子和離子,下列實驗現(xiàn)象和結(jié)論一致且正確的是()A.新制氯水使紅玫瑰變?yōu)榘酌倒澹f明含有Cl2。B.加入石蕊溶液,溶液變紅,說明溶液一定不含HClOC.將KHCO3固體加入新制的氯水中,有氣泡產(chǎn)生,說明有HClO。D.光照新制氯水有氣泡逸出,該氣體一定是O2。B2、在新制氯水中存在多種分子和離子,下列實驗現(xiàn)象和結(jié)論一致且413、下圖是用KMnO4和濃鹽酸制取適量Cl2的簡易裝置⑴裝置B、C、D的作用分別是:B.向上排空氣法收集Cl2C.安全作用,防止D中的液體倒吸進入B中D.吸收尾氣Cl2,防止污染環(huán)境⑵實驗室通常用向上排空氣法收集氯氣。設計一個簡單實驗,驗證所收集的氯氣中是否含有空氣答:用試管收集氯氣,收集滿后將試管倒立在氫氧化鈉溶液中,觀察試管內(nèi)有無殘留氣體3、下圖是用KMnO4和濃鹽酸制取適量Cl2的簡易裝置⑴裝42氯及其化合物-課件【新教材】人教版高中化學必修一(含視頻)431.本該過節(jié)的母親卻留在家里,要給母親過節(jié)的家人卻外出游玩。這一情節(jié)引人入勝;令人啞然失笑;突出了母親形象2.通讀全文,我們能感受到:菜農(nóng)是一位憨厚樸實、熱愛生活、追求內(nèi)心的寧靜、做事專注認真、不怕別人嘲笑奚落的人。3.讀了本文,我明白了在當今世俗的喧囂中應保持自己內(nèi)心的寧靜,不為世俗所擾。文中的菜農(nóng)能夠在喧鬧的菜市場沉浸于書本的美好中,沉浸于內(nèi)心的寧靜中。在生活中,我不會因某次月考的成功而驕傲。而要保持內(nèi)心的寧靜,繼續(xù)努力前行。4.概括文章的主要內(nèi)容。通篇閱讀,分出層次,梳理情節(jié),全盤把握,根據(jù)題干要求找出事件的中心內(nèi)容,用自己的語言簡潔概括。如可概括為“我”見到菜農(nóng)后發(fā)生的幾件事及對他態(tài)度的變化,由此表達了對菜農(nóng)的敬佩之情。5.“不怕別人嘲笑奚落的人”理解錯誤。菜農(nóng)具有憨厚樸實,做事專注認真,熱愛生活,追求內(nèi)心的寧靜,不為名利所累的性格特點。6.要求學生仔細閱讀文本,結(jié)合文本內(nèi)容分析“成長”的含義即可。注意從兩方面。一方面特教學生的成長;另一方面:特教老師和校長的心路歷程的成長。注意結(jié)合內(nèi)容闡述。7..作者選擇一個詩意場景和象征性物象,“花開、微風、花香”,渲染一種美好的氛圍,暗示人們對美好事物的向往和追求,結(jié)尾再次照應渲染升華主題,達到“媽媽”和“花”互喻的效果。文字詩意靈動,喚起讀者的審美感受,暗示并贊美“媽媽”最善最美的心靈

8.這個鏡頭寫出了人間父愛最動人的地方,為了孩子,做父親的愿意犧牲自己的一切,愿意承擔一切的辛酸痛苦,表現(xiàn)出父愛的無私、隱忍、深厚,令人感動。1.本該過節(jié)的母親卻留在家里,要給母親過節(jié)的家人卻外出游玩。44第二節(jié)、氯及其化合物第二章海水中的重要元素—鈉和氯第二節(jié)、氯及其化合物第二章海水中的重要元素—鈉和氯45學習目標課標要點:1、Cl2的主要性質(zhì)和用途2、實驗室制取Cl2的反應原理及裝置3、Cl2的凈化、檢驗及尾氣處理4、檢驗Cl-的方法學習目標課標要點:1、Cl2的主要性質(zhì)和用途2、實驗室制取C46情景導入2020年注定是個特殊的年份,當新年的鐘聲尚未敲響時,當全國人民正沉浸在新年團聚的氛圍中時,一種怪異的病毒從中國武漢這座古老而又青春的城市悄然蔓延開來。

同學們!你們知道疫情期間我們常用什么消毒液來消毒殺菌嗎?情景導入2020年注定是個特殊的年份,當新年的鐘聲尚47素材拓展一、氯氣的發(fā)現(xiàn):18世紀70年代瑞典化學家舍勒將軟錳礦(主要成分為MnO2)與濃鹽酸混合加熱產(chǎn)生一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體未能確認1810年英國化學家戴維重做上述實驗得出同樣結(jié)果確認為氯氣30多年后素材拓展一、氯氣的發(fā)現(xiàn):18世紀瑞典化學家舍勒將軟錳礦(主要48知識梳理二、氯元素的概述1、氯元素的存在:自然界中氯以化合態(tài)形式存在,主要以NaCl的形式存在于海水和陸地鹽湖、鹽礦中,海洋是氯的巨大的資源寶庫。知識梳理二、氯元素的概述1、氯元素的存在:自然界中氯492、氯的原子結(jié)構(gòu):氯原子最外層有七個電子,易得到一個電子而形成氯離子,是活潑的非金屬元素。因此,氯氣是一種化學性質(zhì)活潑的非金屬單質(zhì),它具有很強的氧化性。知識梳理2、氯的原子結(jié)構(gòu):氯原子最外層有七個電子,易得到一個50三、氯氣的性質(zhì)知識梳理三、氯氣的性質(zhì)知識梳理511、物理性質(zhì)⑴狀態(tài):氣體⑵顏色:黃綠色⑶氣味:強烈的刺激性氣味⑷溶解性:能溶于水在常溫下,1體積水中能溶解約2體積的Cl2⑸密度:大于空氣⑹特性:易液化在低溫和加壓的條件下,氯氣(Cl2)可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)知識梳理1、物理性質(zhì)⑴狀態(tài):氣體⑵顏色:黃綠色⑶氣味:強烈的刺52知識梳理溫馨提示:⑴

聞氣體氣味的正確操作方法如右圖所示,用手輕輕在試劑瓶的瓶口扇動,使極少量氣體飄進鼻孔。⑵因為氯氣比空氣的密度大,所以在收集氯氣時,可采用向上排空氣法,遇到氯氣擴散時,逃生應向高處走。知識梳理溫馨提示:⑴聞氣體氣味的正確操作方法如右圖所示,⑵532、化學性質(zhì)⑴氯氣與金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)金屬化合,生成金屬氯化物。例如:鈉、鐵、銅等都能與氯氣在加熱條件下發(fā)生反應知識梳理2、化學性質(zhì)⑴氯氣與金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)金屬化合,54金屬條件實驗現(xiàn)象化學方程式Na

FeCu實驗數(shù)據(jù):加熱加熱加熱產(chǎn)生白煙產(chǎn)生棕褐色的煙,溶于水得棕黃色溶液產(chǎn)生棕黃色的煙,溶于水得藍綠色溶液2Na+Cl22NaCl△2Fe+3Cl23FeCl3

△Cu+Cl2CuCl2△知識梳理金屬條件實驗現(xiàn)象化學方程式NaFeCu實驗數(shù)據(jù):加熱加55特別提醒:⑴由于Cl2具有很強的氧化性,因此Cl2與變價金屬反應時,生成高價態(tài)金屬氯化物。如Cl2與Fe反應生成FeCl3,而不是FeCl2,而S與Fe、Cu反應時,生成物為低價態(tài)硫化物(FeS、Cu2S)這也說明Cl2的氧化性比S的強。⑵常溫下,干燥的Cl2不與Fe反應,故工業(yè)上常用鋼瓶貯運液氯。知識梳理特別提醒:⑴由于Cl2具有很強的氧化性,因此Cl2與變價金56⑵氯氣與非金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)非金屬化合反應,以H2為例:①H2在Cl2中燃燒:實驗裝置:實驗操作:在空氣中點燃氫氣,然后把導管緩慢伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察現(xiàn)象知識梳理⑵氯氣與非金屬單質(zhì)的反應氯氣能與大多數(shù)非金屬化合反應,以H57實驗現(xiàn)象:純凈的H2在Cl2中安靜的燃燒,發(fā)出蒼白色火焰。燃燒結(jié)束后,抽走玻璃瓶,瓶口上方出現(xiàn)白霧。實驗結(jié)論:

H2+Cl2

2HCl點燃特別提醒:⑴H2與Cl2混合,在強光照射下可能會發(fā)生爆炸⑵工業(yè)上可以利用H2與Cl2燃燒的反應來制備鹽酸失去2×e-,化合價升高,被氧化得到2×e-,化合價降低,被還原(既是氧化產(chǎn)物也是還原產(chǎn)物)知識梳理實驗現(xiàn)象:純凈的H2在Cl2中安靜的燃燒,發(fā)出蒼白色58⑶為了保證實驗安全,H2在點燃之前必須先檢驗純度,只有符合點燃純度要求的H2才能點燃。⑷可燃物與氧化劑(如O2、Cl2、CO2等)在一定條件(點燃、灼燒等)下發(fā)生的發(fā)光、發(fā)熱的劇烈反應都可以稱為燃燒,即燃燒不一定要有O2參加。知識梳理⑶為了保證實驗安全,H2在點燃之前必須先檢驗純度,只有符合59⑶氯氣與水的反應氯氣能溶于水,在常溫下,1體積水可溶約2體積的氯氣,氯氣的水溶液叫氯水,氯水因溶有氯氣而淺黃綠色。溶解的氯氣部分能夠與水發(fā)生反應,生成HCl(鹽酸)和HClO(次氯酸)。Cl2+H2O溶解反應氯水HCl+HClOCl2+H2OHCl+HClO失去e-,化合價升高,被氧化得到e-,化合價降低,被還原(既做氧化劑又做還原劑)知識梳理⑶氯氣與水的反應氯氣能溶于水,在常溫下,1體積水可60知識梳理①次氯酸的性質(zhì):HClO弱酸性不穩(wěn)定性強氧化性比碳酸的酸性弱見光易分解有漂白性、有殺菌、消毒作用2HClO2HCl+O2↑光照知識梳理①次氯酸的性質(zhì):HClO弱酸性不穩(wěn)定性強氧化性比碳61⑷氯氣與堿的反應知識梳理①Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O利用此反應,可以吸收尾氣中的有毒氣體Cl2,也可以制取以NaClO為有效成分的漂白液。如“84消毒液”②2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O利用此反應,常用Cl2與石灰乳反應制取以為Ca(ClO)2有效成分的漂白粉、漂白精。特別提醒:漂白液的有效成分為次氯酸鈉(NaClO),漂白粉的有效成分為次氯酸鈣[

Ca(ClO)2

],含有效氯約為35%,漂白精的有效成分也為次氯酸鈣[

Ca(ClO)2

],含有效氯約為70%⑷氯氣與堿的反應知識梳理①Cl2+2NaOHNa62知識拓展⑴漂白粉的漂白原理:漂白液、漂白粉、漂白精的漂白原理相同,在酸性條件下生成有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO(家用漂白、消毒)Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO(工業(yè)漂白)⑵漂白粉放置在空氣在中失效的原理:Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO2HClO2HCl+O2↑光照所以漂白粉應避光密封存放于干燥出知識拓展⑴漂白粉的漂白原理:漂白液、漂白粉、漂白精63知識拓展①NaClO、Ca(ClO)2

在沒有酸存在的條件下,也有一定的漂白、殺菌能力,也有較強的氧化性,能氧化I-、S2-、SO3、Fe2+等,所以在溶液中與這些離子都不能大量共存。2-②NaClO、Ca(ClO)2

的穩(wěn)定性比HClO強得多,所以含氯的漂白物質(zhì)一般制成次氯酸鹽,然后通過化學反應轉(zhuǎn)化成HClO來漂白有色物質(zhì)。知識拓展①NaClO、Ca(ClO)2在沒有酸存在的條件64三、氯氣的主要用途1、常用于自來水殺菌、消毒2、制造鹽酸3、制造漂白液、漂白粉和漂白精4、用于制作其他含氯工業(yè)產(chǎn)品的原料5、制取高純硅、鍺和金屬鈦等知識梳理三、氯氣的主要用途1、常用于自來水殺菌、消毒2、制造鹽酸3、651、如下圖所示為鈉、鎂、鋁、鐵分別與足量氯氣反應時,消耗金屬的質(zhì)量與消耗氯氣的質(zhì)量之間的關系,其中表示鋁與氯氣反應的是()0金屬質(zhì)量氯氣質(zhì)量甲乙丙丁A.甲B.乙C.丙D.丁D1、如下圖所示為鈉、鎂、鋁、鐵分別與足量氯氣反應時,消耗金屬662、下列有關實驗現(xiàn)象的敘述中,不正確的是()A.氫氣在Cl2中燃燒產(chǎn)生蒼白是火焰,瓶口有白霧生成B.鐵絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕褐色的煙C.鈉在Cl2中燃燒產(chǎn)生白色的霧D.銅絲在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕黃色的煙C3、氯氣可用于消滅田鼠,做法是將氯氣用軟管通到田鼠洞中。這是利用了氯氣性質(zhì)中的()①黃綠色②密度比空氣大③有毒④易液化⑤能溶于水A.①②B.②③C.①②③D.③④⑤B2、下列有關實驗現(xiàn)象的敘述中,不正確的是()A.氫氣在674、洪災過后,生活用水的消毒、殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病暴發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。⑴工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2

]制取漂白粉,化學方程式為:⑵漂白粉的有效成分是:⑶漂白粉溶于水后,與空氣中的CO2作用,即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸,反應的離子方程式為:⑷反應⑴和⑶中,屬于氧化還原反應的是(填序號)⑸瓶裝漂白粉久置空氣中會呈稀粥狀而失效,使用化學方程式表示漂白粉在空氣中易失效的原因:①②2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2⑴Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3↓+2HClO2HClO2HCl+O2↑光照Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+HClO4、洪災過后,生活用水的消毒、殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病暴68知識拓展四、氯水的成分和性質(zhì):1、氯水的成分:⑴氯水中存在的反應過程HClH++Cl-2HClO2HCl+O2↑光照氯水中存在的分子:Cl2、HClO、H2OCl2+H2OHCl+HClOHClOH++ClO-H2OH++OH-氯水中存在的分子:H+、Cl-、ClO-、OH-(三種分子)(四種離子)簡稱:“三分四離”(極少量)知識拓展四、氯水的成分和性質(zhì):1、氯水的成分:⑴氯水中存在692、新制氯水的性質(zhì):⑴性質(zhì):在不同的反應中,新制氯水中起作用的成分不同新制氯水Cl2Cl-HClOH+強氧化性:能夠氧化Fe2+、Br-、I-等易與Ag+結(jié)合:加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀酸性:加入活潑金屬、碳酸鹽能產(chǎn)生氣體漂白性:使紫色石蕊溶液先變紅,后褪色不穩(wěn)定性:在強光照射下有氣泡產(chǎn)生知識拓展2、新制氯水的性質(zhì):⑴性質(zhì):在不同的反應中,新制氯水中起作70特別提醒:新制氯水中含有Cl2和HClO,兩者均有強氧化性,但Cl2的濃度比HClO大得多。因此向新制氯水中加入還原性物質(zhì)時,只考慮Cl2與還原性物質(zhì)的反應。⑵涉及到的部分反應的化學方程式或離子方程式:Cl2+2Fe2+2Cl-+2Fe3+Cl-+Ag+AgCl↓2H++ZnZn2++H2↑2H++CO3CO2↑+H2O2HClO2HCl+O2↑光照知識拓展特別提醒:新制氯水中含有Cl2和HClO,兩者均有強71⑶液氯、新制氯水、久置氯水的比較物質(zhì)液氯新制氯水久置氯水成分分類顏色性質(zhì)保存Cl2、HClO、H2OH+、Cl-、ClO-、OH-Cl2Cl2、H2OH+、Cl-、OH-純凈物黃綠色氧化性特質(zhì)鋼瓶混合物淺黃綠色酸性、氧化性、漂白性棕色試劑瓶盛裝,密封保存于陰涼處,一般先用現(xiàn)配。混合物無色酸性—知識拓展⑶液氯、新制氯水、久置氯水的比較物質(zhì)液氯新制氯水久置氯水成72⑷氯水的保存和應用①實驗室中氯水需要現(xiàn)用現(xiàn)配。保存氯水時,應避免光照、受熱,在實驗室中通常將氯水置于棕色試劑瓶中密封保存。②光照氯水,淺黃綠色逐漸褪去,溶液的pH逐漸減小因為弱酸HClO轉(zhuǎn)化為強酸HCl。③Cl2可使?jié)駶櫟乃{色石蕊試紙先變紅后褪色,其原因是Cl2與水反應生成的HCl使藍色的石蕊試紙變紅,具有強氧化性的HClO又將變色后的石蕊試紙氧化褪色。知識拓展⑷氯水的保存和應用①實驗室中氯水需要現(xiàn)用現(xiàn)配。保存氯水時73知識梳理五、氯氣的制法㈠、氯氣的實驗室制法1、實驗原理:利用二氧化錳(軟錳礦的主要成分)與濃鹽酸反應MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O△失去2×e-,化合價升高,被氧化得到2e-,化合價降低,被還原知識梳理五、氯氣的制法㈠、氯氣的實驗室制法1、實驗原理:利用74特別提醒:①實驗室在用二氧化錳和濃鹽酸制取Cl2時,鹽酸必須為濃鹽酸,隨著反應的進行,鹽酸的濃度逐漸減小,減小到一定程度,反應停止。②在MnO2和濃鹽酸的反應中,濃鹽酸既起還原劑的作用,又起酸的作用,體現(xiàn)了酸性和還原性。知識梳理特別提醒:①實驗室在用二氧化錳和濃鹽酸制取Cl2時,鹽酸必752、實驗裝置:制取純凈、干燥的氯氣的改進裝置:知識梳理發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置2、實驗裝置:制取純凈、干燥的氯氣的改進裝置:知識梳理發(fā)生裝76知識梳理①發(fā)生裝置:固液加熱型②凈化裝置用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl氣體用濃H2SO4吸收Cl2中的水蒸氣無水CaCl2、P2O5也可以用來干燥Cl2,干燥裝置如下圖濃H2SO4

飽和食鹽水知識梳理①發(fā)生裝置:固液加熱型②凈化裝置用飽和食鹽水除去77③收集裝置:由于氯氣的密度比空氣大,可以采用向上排空氣法知識梳理哪套更好?收集Cl2時,除了用向上排空氣法,能用排水法嗎?為什么?若果一定要用排水法,應作怎樣的處理?由于飽和食鹽水只吸收HCl,而不吸收Cl2,也可以采用排飽和食鹽水法收集Cl2③收集裝置:由于氯氣的密度比空氣大,可以采用向上排空氣法知78④驗滿方法:用濕潤的淀粉-KI試紙(變藍)或觀察瓶口的顏色⑤尾氣吸收:用NaOH溶液吸收多余的Cl2,發(fā)生反應的方程式為Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O知識梳理飽和NaOH④驗滿方法:用濕潤的淀粉-KI試紙(變藍)或觀察瓶口的顏色79知識拓展思考:實驗室制取氧氣時,體現(xiàn)了MnO2的什么性質(zhì)?能否用其他的物質(zhì)代替MnO2呢?①KMnO4+16HCl(濃)2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O②KClO3+16HCl(濃)KCl+3Cl2↑+3H2O③Ca(ClO)2+4HCl(濃)CaCl2+2Cl2↑+2H2O④K2Cr2O7+14HCl(濃)2CrCl3+2KCl+3Cl2↑+7H2O用以上物質(zhì)代替MnO2制取Cl2,反應不需要加熱且反應速率較快知識拓展思考:實驗室制取氧氣時,體現(xiàn)了MnO2的什么80㈡、氯氣的工業(yè)制法1、實驗原理:工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方法來獲取Cl22NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通電工業(yè)上電解氯化鈉或氯化鎂在獲取金屬鈉或鎂的同時能得到副產(chǎn)品Cl22NaCl(熔融)2Na+Cl2↑通電MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑通電知識拓展㈡、氯氣的工業(yè)制法1、實驗原理:工業(yè)上常用電解飽和食鹽水的方81六、氯離子的檢驗知識梳理1、對比實驗(教材P46·實驗2-9)加入物質(zhì)實驗現(xiàn)象解釋或離子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液白色沉淀白色沉淀白色沉淀不溶解不溶解溶解并產(chǎn)生氣泡Ag++Cl-

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