富集在海水中的元素-氯

一、活泼的黄绿色气体—氯气
思考与交流： 游离态的氯是以氯原子还是氯分子的形式存 在？试从原子的结构分析。 双原子分子Cl 2 氯气的发现和确认：
MnO2 ＋4HCl （浓）＝MnCl2＋2H2O＋ Cl2 ↑
△
舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制 取氯气的主要方法之一。
舍勒 【瑞典】 公元1742一1786
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 颜色 氯的液罐车和对面来车相撞 ,大量 状态 气味 液氯外泄。据目击者描述 : “一股 黄绿色的气体就像探照灯光一样， ‘唰’地射向空中，并有刺鼻的 溶解性 味道，眼睛也熏得睁不开 。” • 事发后消防队员不断地用水枪喷 毒性 射，但还是造成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，疏散到高坡上。 密度
除去氯化氢
E C
制取氯气
D A B
H G F 气体净化
考考你的智慧
20克 36.5%的浓盐酸与足量的二氧化锰加热反
应，能生成多少克氯气？
解： 设能生成氯气的质量为 x
MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
146 20×36.5%g
x= 20×36.5%×71 = 3.6g
课堂练习 课堂练习
（D） 2. 用自来水养鱼之前，应先将盛有自来水的鱼 缸放在阳光下晒一段时间，主要目的是（ A ）
（A）除去水中的HClO （B）紫外线杀菌消毒
（C）增加水中含氧量
（D）提高水温
解析：自来水用氯气消毒，因此水中含有次氯酸， 次氯酸对生物不利，光照可使次氯酸分解，选（A）。
课堂练习 课堂练习
氯气是一种活泼非金属，
能与大多数金属反应，
能与非金属反应，
能与水反应， 能与碱反应， 所以，自然界中没有氯气 存在。
(三)氯气的用途
阅读与思考
阅读课本相关文字,联系氯气 的性质归纳氯气的用途及使用氯 气的注意事项。
氯气的制取
－1 ＋4 ＋2 －1 二氯化锰 0
4 HCl(浓) + MnO2 = MnCl2 +2H2O +Cl2
新课程高中化学《必修1》
第四章 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）。
氯原子结构
氯原子
+17
2 8 7
得到一个电子
氯离子
2 8 8
得 e－
+17
Cl
易得电子
Cl
－
结构决定性质
不要说成是：有氯化铜生成。 （这是反应的结果）
课堂练习
1.下列叙述正确的是（ ） A.氯原子和氯离子的化学性质相同。 B B.氯离子比氯原子多一个电子。 C.氯气有毒，氯离子也有毒。 D.氯气和氯离子都呈黄绿色。
课堂练习
2.下列氯化物中，不能直接利用金属与氯 气反应得到的是（ ） A.氯化铁 B.氯化铜 D C.氯化镁 D.氯化亚铁
Cl2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O 次氯酸钠
实验
将滴有酚酞 的氢氧化钠溶液 滴入充满氯气的 集气瓶中，振荡
4、氯气与碱反应
想一想
氯气跟碱反应的化学方 程式有规律吗？ 氯气+碱 氯化物+次氯酸盐+水
漂白原理：
日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
氯气的化学性质 3. 与水反应 实验
向一支充满 氯气的试管中加 入少量水，迅速 塞紧塞子，充分 振荡。
现象：溶液有点发黄 上部空间气体颜 色变浅 结论： 氯气能溶于水， 但溶解度不大 氯水中有游离态 的氯
氯气的化学性质 3. 与水反应
实验
用玻棒蘸取 氯水滴在蓝色石 蕊试纸上。
滴有氯水的 含有能使有 试纸中间变 色物质褪色的物 白 质 有酸生成 外围变红
氯气无漂白作用 次氯酸有漂白作用
氯气的化学性质 3. 与水反应
Cl2 + H2O = HCl + HClO
次氯酸
思考
液氯和氯水 有何区别 ？
液氯是纯净物 ，只含有氯分子 氯水是混合物 氯水中主要含有： Cl2, H2O 、HClO, H+, Cl等微粒 还含有ClO－ 和 OH－
怎样证明氯水分解放出的气体是氧气？
分液漏斗
固液反应，需加热
要用浓盐酸 用向上排气法收集 用氢氧化钠溶液吸收
连接顺序：E H G F
氯气的制取
4 HCl + MnO2 = MnCl2 +2H2O +Cl2
已知氯气在饱和食盐水中的溶解度不大，欲收集 纯净干燥
的氯气而且不造成空气污染，下列装置的连接顺序是：
洗气瓶
吸收氯气
收集氯气
干燥氯气
点燃和燃烧有何区别？
点燃是一种反应条件
燃烧是一种剧烈的化学反应，特点是有发光 发热的现象。
在化学方程式等号的上方或下方
书写的是反应条件，因此只能写点燃 而不能写燃烧。
描述反应现象要注意的事项：
1. 区分烟和雾：烟－固体小颗粒分散在空气中 雾－小液滴分散在空气中 2. 不要把现象和结果混淆
氯气与铜反应的现象是：有棕黄色的烟产生
如何掌握
颜色 状态
看 闻
熔点 沸点 溶解性 密度 硬度
测 尝
物理性质
气味
味道 毒性
（一）氯气的物理性质
密度： 密度比 溶解性： 黄绿色 色态： 空气大 在实验室里闻氯气时，必须十分小心， 气体 在水中溶解度 应该用手在瓶口轻轻地扇动，仅使极 不大（1：2） 少量的氯气飘入鼻孔。当闻其它的气 物理性质 体气味时，也应该采用这种方法。 有刺激 气味： 性气味 有无毒性： 有毒
生成的HCl极易溶于水， 与空气中的水蒸气结合形成 的盐酸（氢氯酸）小液滴。 H2+Cl2
点燃
2HCl
2.与非金属反应
在点燃（或光照）下氯气均能与氢气反应
• 演示实验
实验视频
H2+Cl2
光照
2HCl
Cl2作氧化剂
H2作还原剂
实验证明，在一定条件下，Cl2还能与P、S、C 等非金属直接化合。 点燃 2P+3Cl2 2PCl3
2P+5Cl2
点燃
2PCl5
2.与非金属反应（与H2反应）
• 思考与交流 通过氢气在氯气中燃烧的实验，你对 燃烧的条件及其本质有什么新的认识？
①燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有 在氧气中才可以燃烧。 ②燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光 发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。 定义：任何发光发热的剧烈的化学反应叫 燃烧。
课堂练习 课堂练习
1. 把氯气通入紫色石蕊试液中，出现的现象是
（A）溶液变红色 （B）溶液变蓝色
（C）溶液不变色 （D）溶液先变红后褪色 （E）溶液先褪色后变红 （ D）
解析：Cl2通入石蕊试液中，先与水反应生成盐 酸和次氯酸，盐酸使石蕊试液变红（速度较快），而 次氯酸有强氧化性，能把有色物质氧化成无色（速度 较慢），故选（D）
原子结构不稳定
化学性质活泼
（二） 化学性质
• 试从原子结构的特点推测氯气应该具有什么样 的化学性质？ • 当氯气参加反应时：非常活泼，体现强氧化性
1.与金属反应
（1）钠与氯气反应
现象：金属钠在氯气中剧烈燃烧，黄色火 焰，产生大量的白烟，生成白色固体
2Na+Cl2
点燃
2NaCl
（二） 化学性质
（2）铁与氯气反应
只有Cl2分子
有氧化性，无 酸性和漂白性
有酸性，强氧化性， 能漂白，消毒，光照 时HClO分解
只有酸性
实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色 试剂瓶中
氯气化学性质 4、氯气与碱反应
想一想
2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O 漂白液
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? 有效成 分:NaClO
实验视频
现象：金属铜在氯气中燃烧，产生大量的 棕黄色的烟，加水溶解得蓝绿色溶液。
Cu+Cl2
点燃
CuCl2
（二） 化学性质
• 小结 ①氯气具有很强的氧化性，属于氧 化剂，而金属属于还原剂。 ②金属+氯气→金属氯化物（盐） 成盐元素——卤素
2.与非金属反应
实验视频 • 演示实验4-3 • 现象：氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白 色火焰，瓶口呈白雾状。
氯 易液化： 气 －34.6度
熔沸点 ： 较低(易液化)
液 氯
不能用排水集气法 收集氯气
－101度
固 态 氯
思考与交流
1.氯气有毒，氯离子是否有毒？氯气 是黄绿色，氯离子是否也是黄绿色？
2.试比较氯原子、氯分子、氯离子的 活泼性。
结构决定性质
易断裂
Cl2
分子结构不稳定
2 Cl
易得电子
2 Cl -
有效成 2 Ca(OH)2+2Cl2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 分:Ca(ClO)2
漂白粉、漂粉精
氯气的化学性质 4. 与碱反应
现象： 气体颜色消失 溶液红色褪去
反应：
Cl2 + H2O = HCl + HClO HCl + NaOH = NaCl + H2O HClO+ NaOH = NaClO + H2O