化学必修1第四章第二节 富集在海水中的元素—氯PPT

历史事件 1915年4月22日下午5时，在第一次世界大战两军对 峙的比利时伊珀尔战场。趁着顺风，德军一声令下开启了 大约6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在68千米宽 的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进，纵深 到达10-15公里，对手毫无防范，致使5千多人死亡，一万 五千多人中毒致伤。 一位战地记者进行了如此描述：‚他们已经死亡，两 手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野，他们极度痛 苦的肺在喘息，满嘴都是黄色液体。‛这就是战争史上的 第一次化学战，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了 人类战争的史册。这种气体就是我们研究的氯气。
(2)化学性质
1）与金属反应
①与钠反应： 现象： 剧烈燃烧， 火焰呈黄色， 生成白色晶体。
2Na +
Δ Cl2 = 2 NaCl
②与铁反应： 现象： 铁丝剧烈燃烧，产生红棕色的烟。溶于水后溶液呈黄色
在通常情况下，干燥 氯气不与铁反应，所 以可用钢瓶盛装和运 输液氯。
注意：不生成 FeCl2。 与变价金属反应，均 生成金属的高价态化 合物
1)与氢气反应: 2)与水反应:
H2 + X2 = 2HX (X=F、Cl、Br、I)
H2O+X2=2HX+HXO (X=Cl、Br、I)
3、AgI——人工降雨，AgBr——感光材料， KIO3——加碘盐。
1、在MnO2 + 4HCl（浓）= △ 2 + Cl2↑+ 2H2O反应中，被氧化的 MnCl HCl与参加反应的HCl质量关系是 B A、1∶1 B、1∶2 C、2∶1 D、1∶4
饱和食盐水：除去HCl气体 浓硫酸：除去水蒸汽 NaOH溶液：吸收尾气
饱和食盐 水
京沪高速公路淮安路段液氯的泄漏 新华网报道:2005年3月29日，京沪高速 公路淮安路段一辆满载液氯的液罐车和 颜色 状态 对面来车相撞 ,大量液氯外泄。据目击 气味 者描述 : “一股黄绿色的气体就像探照 灯光一样，‘唰’地射向空中，并有刺 溶解性 鼻的味道，眼睛也熏得睁不开 。‛ 事发后消防队员不断地用水枪喷射，但 毒性 还是造成350 人中毒进医院救治, 28人 中毒死亡，附近居民采取应急措施，疏 密度 散到高坡上。
思考 从上述事故中，你能发现氯气的哪些性质？
1、氯气的性质 (1)物理性质 ⑴氯气呈黄绿色 ⑵有刺激性气味，有毒 ⑶易液化 ——加压液化，贮存在钢瓶中 ⑷密度比空气大 ——向上排空气法收集 —— ⑸能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气） 不能用排水法收集，
可用排饱和食盐水法收集
思考
氯气是有毒的气体，怎样闻氯气？ 用手轻轻地在瓶口扇动，仅 使极少量的气体飘进鼻孔。
阅读P82
制得的氯气中含有哪 些杂质？怎样除去？ 试设计装置。
氯气的实验室制法
药品： 浓盐酸 、二氧化锰（黑色）
气体发生装置： 收集装置：
固、液加热型
向上排气法 （或排饱和食盐水法） 碱液（NaOH)吸收
尾气处理：
反应原理： MnO2 + 4HCl
= Δ 2 +2H2O +Cl2 ↑ MnCl
氯气的制取与净化
三、氯离子（Cl-)的检验 [实验4—6] 在下列溶液中各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。然后再分别 加入少量稀硝酸，观察现象。 实验现象 加入AgNO3溶 液后 稀盐酸 NaCl溶液 Na2CO3溶液 自来水 蒸馏水 白色↓ 白色↓ 白色↓ 轻微白色↓ 加入稀硝酸后 不溶解 不溶解
解释或 离子方程式
3）与水反应： Cl2 + H2O HCl + HClO
氯气溶于水得到氯水，呈黄绿色。部分与水进行 反应，生成次氯酸。次氯酸具有强氧化性，有漂 白作用，能杀菌消毒。弱酸（酸性比碳酸弱）。
思考 新制的氯水中含有哪些微粒？ H2O 、 Cl2、 H+ 、 Cl- 、 HClO 、 ClO- 、OH思考 久置的氯水主要成分是什么？ 光照 2HClO 2HCl + O2↑
思考 1. CO2气体通入次氯酸钙溶液中有何现象？写出化学反应方程式。 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO 2. 为什么久置的漂白粉漂白能力会降低？
Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
2 HClO
光照
2 HCl + O2↑
漂白粉漂白原理 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液中 一定有氯离子，这种说法对不对？
有关反应的离子方程式是： Ag+ 2Ag+ + + Cl– = AgCl ↓ = 2Ag+ + CO2 ↑+ H2O CO32- = Ag2CO3 ↓ 2H+
Ag2CO3 +
阅读P86[科学视野]——成盐元素 1、卤素：F、Cl、Br、I、At。 最处电子层有7个电子。是典型的非金属元素，具有氧化性。 2、单质的氧化性强弱：F2>Cl2>Br2>I2
混合物
H＋、Cl－、 H2O
混合物
分类
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
思考 根据氯气与水的反应原理,推测氯气与NaOH能否发生反应?若反 应,其产物是什么?
4）氯气与碱反应 2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O 漂白液 有效成分:NaClO 2 Ca(OH)2 + 2Cl2 = 有效成分:Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O 漂白粉、漂粉精
次氯酸的性质
2 HClO= HCl+O 2 HClO= HCl+O2↑2↑ 2↑ ====2 2 HClO= HCl+O
用于自来水的杀菌、消毒。 用做漂白剂。
光 光 照光 照 照
强氧化性
漂白作用
液氯、氯水的性质比较
液氯 成分 Cl2 纯净物 新制氯水 久置氯水
Cl2、HClO、H＋、Cl－、 ClO－、H2O、OH－
Ag++Cl- =AgCl↓ Ag++Cl- =AgCl↓
产生大量气泡 2Ag++CO32- =Ag2CO3↓ 并溶解 Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2 ↑+H2O 不溶解 Ag++Cl- =AgCl↓
思考
检验Cl-时，为什么滴加AgNO3溶液后再加稀硝酸呢？
排除CO32-等的干扰
在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液， 若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl-。 或在被检验的溶液中滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀， 再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有Cl-。 思考
2Fe+3Cl2
点燃
2FeCl3
③与铜反应：
现象
铜丝剧烈燃烧，产生棕黄色烟。 产物溶于水后，浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝绿色。 Cu+Cl2
点燃
CuCl2
反应规律
氯气可跟绝大多数金属（除Au、Pt外) 反应，生成高价金属的氯化物。
思考
FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸 反应制取吗？
2）与非金属反应 与氢气反应 氢气和氯气的混合气 体光照或点燃后发生 爆炸。 实验4—3 燃着的氢气在氯气中燃烧，观察现象。
H2O 、H+ 、Cl—、 OH—
[实验4—4] 氯水的漂白作用
现象 结论与解释
有色纸条或布条、有色花瓣褪色 氯水具有漂白作用
[实验4—5] 干燥的氯气能否漂白物质
现象
结论与解释
有色纸条或布条、有色花瓣不褪色 干燥的氯气没有漂白作用
干燥的氯气对鲜花的漂白作用
通入干燥的氯气后 加入氯水后
思考
真正起漂白作用的是什么物质呢？ 酸性：H2CO3 >HClO 弱酸性 不稳定性
第二节 富集在海水中的元素—氯
浩瀚的海洋 资源的宝库
海水中含盐3%，主要为氯化钠； 还含有氯化镁、硫酸镁等。 氯在自然界中以化合态存在 （主要是NaCl）。
NaCl也大量存在于陆地盐矿中
一、氯元素 1.存在：在海水中主要以NaCl的形式存在。 2.原子结 构 Cl +17 2 8 7
得 e－
+17
5、往PH试纸上滴入新制氯水，观察到的现象是 A、变红 B、褪色 C、先变红后褪色 D、不变色
C
6、（1）如图所示，将氯气依次通过盛有干燥有色 布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶，可观 察到的现象是 潮湿有色布条褪色而干燥有色布条不褪色 （2）为防止氯气尾气污染空气， 根据氯水显酸性的性质， 可用 溶液吸收多余的氯气，原理是 氢氧化钠（NaOH） （用化学方程式表示） 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O 。 根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气 Ca(ClO)2 尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是__________（填 化学式）,长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产 C 生的气体是_________（用字母代号填）。 A．O2 B．Cl2 C．CO2 D．HClO
（3）2004年4月15日至16日，位于重庆市江北区的天原化工总厂相继 发生氯气泄漏和爆炸事故。截至记者发稿时，已有9人在事故中失踪死 亡，3人受伤，15万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现场时，可以用浸 有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物 质是 。 D A．NaOH B．NaCl C． KBr D． Na2CO3
Ca(ClO)2+2HCl==CaCl2+2HClO 氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是由反应生成的 HClO引起的。
思考
如何证明HClO是一种弱酸？
wenku.baidu.com
小结 氯气化学性质很活泼，不但能在一定条件下与大多数金属和非金属反应， 而且还能与很多有机物反应，生成多种多样的含氯化合物。
氯气有毒，使用氯气要十分注意安全！ 阅读P85资料卡片——氯气的相关知识 氯气是一种有毒气体，但可用于自来水的杀菌消毒；使用 氯气对自来水消毒可能产生一些负面影响，因此，人们开 始研究并试用一些新型自来水消毒剂，从中你得到什么启 示？
2 8 8
请根据氯元 素的原子结 构示意图， 推测其化学 性质？
易得电子 Cl
Cl
－
性质：最外层有7e-，易得到1个电子形成Cl-，性质很活 泼，表现为典型的非金属性。（强氧化性） 思考 自然界中有没有游离态的氯?如果没有，人们是怎样制 得氯气的呢？
二、活泼的黄绿色气体—氯气
科学史话 完成[思考与交流1]
2、Cl2可用于消毒生活用水的原因是 D A、Cl2能杀灭细菌 B、Cl2是氧化性很强的气体 C、Cl2有毒，以毒攻毒 D、Cl2与水反应生成的HClO，可杀菌。
3、下列氯化物中，不能通过单质之间直接制取的是 A A．FeCl2 B．FeCl3 C．NaCl D．CuCl2
4 、下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是 B A、氯化钠溶液 B、新制氯水 C、漂白粉 D、液氯
现象 安静地燃烧，发出苍白色火焰， 放出大量的热，瓶口有大量白 雾产生。
化学方程式
点燃
或光照
H2 +
Cl2
2HCl
思考与交流
通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有 什么新的认识?
燃烧：任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。
燃烧不一定要有氧气参加， 燃烧的本质是氧化还原反应。
思考
氯气溶于水为什么能杀菌消毒呢？