1.了解氯氣及其主要含氯化合物主要性質(zhì)及應(yīng)用。2．了解氯氣及其主要化合物對環(huán)境質(zhì)量影響。3．從原子核外電子排布，了解鹵族元素(單質(zhì)、化合物)相同性和遞變性。4．了解工業(yè)上從海水中提取溴、碘方法。5．經(jīng)過試驗掌握Cl－檢驗方法。6．鹵素性質(zhì)遷移應(yīng)用。7．以上各部分知識綜合利用。

第二節(jié)富集在海水中元素——氯第1頁1．氯氣分子結(jié)構(gòu)

氯元素位于第

周期第

族，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為

，氯原子最外層

個電子易得到

個電子而形成氯離子，是活潑非金屬元素。在自然界中以化合態(tài)形式存在。 由此再依據(jù)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)理論可得氯氣分子為

原子分子，它電子式可表示為

。三ⅦA71雙第2頁2．氯氣物理性質(zhì)

通常情況下，氯氣是

色，有

氣味氣體，密度比空氣

，

溶于水，有毒，易

。3．氯氣化學(xué)性質(zhì) (1)與金屬反應(yīng) 2Na＋Cl2

(現(xiàn)象：

) Cu＋Cl2

(現(xiàn)象：

) 2Fe＋3Cl22FeCl3(現(xiàn)象：

)黃綠刺激性大能液化2NaCl黃色火焰，白煙CuCl2猛烈燃燒，棕色煙猛烈燃燒，棕黃色煙第3頁(2)與非金屬反應(yīng)H2＋Cl2

(現(xiàn)象：平靜燃燒，

色火焰)HCl溶于水形成鹽酸，工業(yè)上利用此方法生產(chǎn)鹽酸。(3)與水反應(yīng)化學(xué)方程式為：Cl2＋H2O

，離子方程式為：

。氯氣水溶液叫氯水，飽和氯水呈

，主要含有H2O、

、

、

、

、

等粒子。2HCl蒼白HCl＋HClO淺黃綠色Cl2HClOH＋Cl－ClO－第4頁Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O４、與堿反應(yīng)漂白粉2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O由上述認(rèn)識，最終得出84消毒液和漂白粉制取原理84消毒液HClO性質(zhì)ａ弱酸性ｂ不穩(wěn)定性，易分解C漂白性可使染料和有機(jī)物質(zhì)褪色，能殺死水中細(xì)菌第5頁漂白粉漂白原理是什么？為何要密封保留？提醒：工業(yè)上慣用氯氣和石灰乳制取漂白粉，漂白粉主要成份是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成份是Ca(ClO)2，漂白粉漂白原理是：Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2＋2HClO，Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO，產(chǎn)生HClO含有漂白性和強(qiáng)氧化性，因為Ca(ClO)2能與空氣中CO2、H2O反應(yīng)生成HClO且HClO見光易分解，所以漂白粉應(yīng)密封保留。第6頁1．氯氣試驗室制法 (1)反應(yīng)原理

，

是氧化劑，

是還原劑。 (2)儀器裝置 固＋液氣MnO2HCl第7頁2．氯離子檢驗

在被檢溶液中滴入少許

使其酸化，然后再滴加

溶液，若有

產(chǎn)生，證實溶液中存在Cl－。

二．鹵素

鹵素位于元素周期表中第

族，包含：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，它們單質(zhì)都是

分子(除At外)，化學(xué)式分別為：F2、Cl2、Br2、I2。．結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

鹵素原子最外層都是7個電子，都是經(jīng)典非金屬元素，其單質(zhì)含有相同化學(xué)性質(zhì)。稀硝酸AgNO3白色沉淀ⅦA雙原子第8頁鹵素單質(zhì)間置換反應(yīng)氧化性：

，能夠發(fā)生反應(yīng)Cl2＋2NaBr===

，Cl2＋2KI＝2KCl＋I(xiàn)2，Br2＋2KI===

。按F2、Cl2、Br2、I2次序逐步減弱2NaCl＋Br22KBr＋I(xiàn)2提醒：鹵素單質(zhì)特征①溴是常溫下唯一易揮發(fā)液態(tài)非金屬單質(zhì)；②淀粉遇碘變藍(lán)——慣用于檢驗I2或淀粉存在。③碘易升華，常利用該性質(zhì)來分離提純碘。第9頁①使用主要儀器有

、

、

、

、

、

等。②分液漏斗和圓底燒瓶在此試驗中作用分別是

和

。③制氣裝置普通包含四個組成部分：制取→凈化→搜集→尾氣吸收。(3)搜集方法①

(Cl2密度比空氣大)。鐵架臺酒精燈圓底燒瓶分液漏斗集氣瓶燒杯添加液體反應(yīng)物反應(yīng)器向上排空氣法第10頁②排飽和食鹽水法(Cl2在飽和食鹽水中溶解度小，故也可用排飽和食鹽水法搜集，也慣用

除去Cl2中HCl雜質(zhì))。(4)驗滿方法①將

靠近盛Cl2瓶口，觀察到試紙馬上

，則證實已集滿。②將濕潤藍(lán)色石蕊試紙靠近盛Cl2瓶口，觀察到試紙馬上發(fā)生

改變，則證實已集滿。飽和食鹽水濕潤淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)先變紅后褪色第11頁(5)尾氣吸收發(fā)生反應(yīng)是：

。氯氣制取試驗口訣：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O第12頁2．氯離子檢驗

在被檢溶液中滴入少許

使其酸化，然后再滴加

溶液，若有

產(chǎn)生，證實溶液中存在Cl－。

延伸： 1．稀鹽酸不能與MnO2反應(yīng)制取氯氣。 2．濃鹽酸與MnO2反應(yīng)時，伴隨反應(yīng)進(jìn)行，鹽酸濃度不停降低后反應(yīng)不再進(jìn)行(即MnO2過量時，氯氣實際產(chǎn)量小于以鹽酸計算氯氣理論產(chǎn)量)。 3．氯氣尾氣吸收液不能選取澄清石灰水，因Ca(OH)2溶解度小，吸收氯氣有限。第13頁1．鹵素

鹵素位于元素周期表中第

族，包含：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，它們單質(zhì)都是

分子(除At外)，化學(xué)式分別為：F2、Cl2、Br2、I2。2．結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

鹵素原子最外層都是

個電子，都是經(jīng)典非金屬元素，其單質(zhì)含有相同化學(xué)性質(zhì)。7第14頁氯水中存在四個平衡體系，以下：①化學(xué)平衡：Cl2＋H2OHCl＋HClO②電離平衡：HClOH＋＋ClO－，H2OH＋＋OH－氯水各種成份決定了它含有多重性質(zhì)：①Cl2強(qiáng)氧化性；②HCl強(qiáng)酸性；③HClO強(qiáng)氧化性、弱酸性；④Cl－性質(zhì)。在不一樣反應(yīng)中，氯水起作用成份不一樣，現(xiàn)列表以下：第15頁參加反應(yīng)微粒所加試劑試驗現(xiàn)象離子方程式或解釋Cl－AgNO3溶液白色沉淀Cl－＋Ag＋===AgCl↓H＋Na2CO3固體有氣泡產(chǎn)生2H＋＋CO===CO2↑＋H2OHClO有色布條布條顏色褪去發(fā)生氧化還原反應(yīng)Cl2FeCl2溶液溶液變棕黃色2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－第16頁Cl2、H2OSO2黃綠色褪去SO2＋Cl2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SOHClO、H＋石蕊試液先變紅后褪色酸性和漂白性(強(qiáng)氧化性)Cl2、H＋鎂粉氯水顏色褪去并有少許氣泡產(chǎn)生Mg＋Cl2===Mg2＋＋2Cl－Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑第17頁【例1】(·試題調(diào)研，江蘇徐州一中期中)新制氯水與久置氯水相比較，以下結(jié)論不正確是() A．顏色相同 B．前者能使有色布條褪色 C．都含有H＋ D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀 解析：新制氯水因溶有氯氣而顯淺黃綠色，久置氯水已變成為很稀鹽酸了，為無色。 答案：A第18頁氯水中各組分性質(zhì)表達(dá)(1)氯水中Cl2強(qiáng)氧化性：①一些含非金屬陰離子溶液中加氯水，如Br－、I－、S2－、SO等。②一些含有較強(qiáng)還原性陽離子溶液中加氯水。如Fe2＋。③一些還原性氣體通入氯水中，如：H2S、SO2、HX(X：F、Cl除外)。(2)氯水中次氯酸強(qiáng)氧化性。如新制氯水起漂白作用時，便是因為HClO強(qiáng)氧化性將色素氧化使之顏色褪去結(jié)果。也是Cl2漂白、消毒、殺菌作用必須有水存在下才能實現(xiàn)根本原因。第19頁(3)以下兩種情況，是氯水中鹽酸和次氯酸共同起作用。①新制氯水滴入NaOH等強(qiáng)堿溶液中，氯水褪色。②新制氯水中滴入紫色石蕊試液時，溶液先變紅色，以后顏色又褪去，便是鹽酸強(qiáng)酸性和次氯酸強(qiáng)氧化性共同作用詳細(xì)表現(xiàn)。(4)注意氯水中鹽酸強(qiáng)酸性和Cl2強(qiáng)氧化性。如向氯水中加鎂粉、鋁粉等較活潑金屬時，可觀察到氯水顏色逐步褪去且有氣泡冒出，是氯水中Cl2和HCl與鎂、鋁共同作用結(jié)果。(5)氯水中Cl－性質(zhì)：如在AgNO3溶液中滴加適量氯水，有白色沉淀生成，是氯水中HCl與AgNO3作用結(jié)果。第20頁1．(·原創(chuàng))下列物質(zhì)中只含有游離態(tài)氯元素是() A．液氯B．氯水C．鹽酸D．次氯酸 解析：液氯中只有氯分子；氯水中有H2O、Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－；鹽酸中有H2O、H＋、OH－、Cl－；次氯酸為HClO，氯以化合態(tài)形式存在。故只有A中只含游離態(tài)氯元素。 答案：A第21頁1．所用試劑：AgNO3溶液和稀硝酸。2．反應(yīng)原理：Ag＋＋Cl－===AgCl↓。3．操作步驟：待測液酸化液

白色沉淀(不溶于稀HNO3)。4．試驗結(jié)論：證實溶液中存在Cl－。Cl－檢驗必須先加HNO3酸化，以排除、等離子干擾；含有Ag＋且不溶于水白色沉淀中，只有AgCl不溶于稀硝酸。第22頁【例2】下列試驗操作中，先后次序正確是() A．稀釋濃硫酸時，先在燒杯中加入一定體積濃H2SO4，后注入蒸餾水 B．為測定硫酸銅晶體結(jié)晶水含量，先稱取一定量晶體，后放入坩堝中 C．為檢驗酸性溶液中Cl－和，先加AgNO3溶液，濾去沉淀后加硝酸鋇溶液 D．在制取干燥純凈Cl2時，先使氯氣經(jīng)過水(或飽和食鹽水)，后經(jīng)過濃硫酸解析：A項中稀釋濃H2SO4時應(yīng)先在燒杯里加水，再遲緩倒入濃H2SO4并不停攪拌；B項中測定硫酸銅晶體中結(jié)晶水含量，應(yīng)先用天平稱量空坩堝質(zhì)量，再加入晶體稱量；C項中檢驗酸性溶液中Cl－和應(yīng)先加Ba(NO3)2再加AgNO3；D項中制取干燥純凈Cl2時，先使Cl2經(jīng)過水(或飽和食鹽水)可除去其中混有HCl。答案：D第23頁2．試探究KClO3中是否含有Cl－；設(shè)計試驗證實其含氯元素。 解析：此題考查了Cl－檢驗方法，KClO3是離子化合物，其中ClO是一個原子團(tuán)，是沒有自由移動Cl－。而檢驗證實其中含Cl元素，就需要將ClO中Cl原子轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂梢苿覥l－，這就要將KClO3加熱分解成為KCl，繼而再用HNO3酸化AgNO3溶液檢驗。答案：取少許KClO3晶體溶于水，加入用HNO3酸化AgNO3溶液，觀察有沒有白色沉淀生成，如沒有白色沉淀生成，證實不含Cl－。取KClO3晶體與MnO2混合加熱，將加熱后混合物加水溶解，過濾，取濾液，加入用HNO3酸化AgNO3溶液，如有白色沉淀證實之。第24頁【例1】向100mLFeBr2溶液中通入標(biāo)準(zhǔn)情況下Cl23.36L，Cl2全部被還原，最終測得溶液中c(Br－)＝c(Cl－)，則原FeBr2溶液物質(zhì)量濃度是() A．0.75mol·L－1 B．1.5mol·L－1 C．2mol·L－1 D．3mol·L－1解析：n(Cl2)＝＝0.15mol，n(Br－)＝n(Cl－)＝2n(Cl2)＝0.3mol，設(shè)n(FeBr2)＝xmol，則被氧化Fe2＋為xmol，被氧化Br－為(2x－0.3)mol。依據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子守恒得：x×1＋(2x－0.3)×1＝0.15×2，求得x＝0.2，c(FeBr2)＝＝2mol·L－1。答案：C

第25頁高分策略此題考查了氯氣強(qiáng)氧化性性質(zhì)，同時也考查了考生還原性強(qiáng)弱及氧化還原反應(yīng)計算能力。解此題時需注意當(dāng)氯氣面對兩種還原性離子Fe2＋、Br－時，優(yōu)先氧化Fe2＋(因為還原性比較，F(xiàn)e2＋>Br－)，這就是解對此題關(guān)鍵。

第26頁【例2】(10分)在試驗室里可用如圖所表示裝置制取氯酸鉀，次氯酸鈉和探究氯水性質(zhì)。

圖中：①為氯氣發(fā)生裝置；②試管里盛有15mL30%KOH溶液并置于水浴中；③試管里盛有15mL8%NaOH溶液，并置于冰水浴中；④試管里加有紫色石蕊試液；⑤為尾氣吸收裝置。請?zhí)顚懸韵驴瞻祝旱?7頁(1)制取氯氣時，在燒瓶里加入一定量二氧化錳，經(jīng)過________(填寫儀器名稱)向燒瓶中加入適量濃鹽酸。試驗時為了除去氯氣中氯化氫氣體，可在①與②之間安裝盛有________(填寫以下編號字母)凈化裝置。A．堿石灰 B．飽和食鹽水C．濃硫酸 D．飽和碳酸氫鈉溶液(2)比較制取氯酸鉀和次氯酸鈉條件。二者差異是：____________________