化学：2.1《氯、溴、碘及其化合物》课件(苏教版必修1).ppt

专题二专题二 从海水中获得的化学物质从海水中获得的化学物质 你知道浩瀚的大海中究竟蕴 藏着哪些物质吗？请查阅有关 资料了解海水中主要含有的物 质和各元素的含量。 调 查 研 究 元素浓度 mg.L-1 元素浓度 mg.L-1 元素浓度 mg.L-1 氯（ Cl） 19350溴（ Br） 67钡（ Ba） 0.03 钠（ Na） 10770锶（ Sr） 8钼（ Mo） 0.01 镁（ Mg） 1290硼（ B） 4.6铀 （U） 0.003 硫 （S） 885锂（ Li） 0.17镍（ Ni） 0.002 钙（ Ca） 400铷（ Rb） 0.12钴（ Co） 0.0005 钾 （K） 380碘（ I） 0.06金（ Au） 0.000004 查阅有关资料了解人们是如何从海 水中获得氯化钠并生产氯气。 调 查 研 究 海水晒盐 第一单元 氯、溴、碘及其化合物 实验原理： 本实验的总反应是：氯化钠跟水发生 电解反应，生成的氢氧化钠和氢气在阴极 ， 生成的氯气在阳极。 1、氯气的工业制法 氯气的工业制法 观察与思考 电解饱和食盐水 1、将实验中观察到的现象和所得结论填入下表 结论结论 （1） （2 ） （3） （4） 铁棒和碳棒上通电后有铁棒和碳棒上通电后有 气泡产生气泡产生 通电后有新的气体物质通电后有新的气体物质 生成生成 铁棒周围的颜色变红铁棒周围的颜色变红 有碱性物质生成有碱性物质生成 将铁棒上方收集到的气将铁棒上方收集到的气 体靠近火焰，有爆鸣声体靠近火焰，有爆鸣声 有氢气生成有氢气生成 淀粉碘化钾溶液变蓝，淀粉碘化钾溶液变蓝， 黄绿色气体，闻到有刺黄绿色气体，闻到有刺 激性气味激性气味 有氯气生成有氯气生成 实验现象 2、根据上述实验现象和分析结果，写出电 解氯化钠溶液的化学方程式： 2NaCl+2H2O=2NaOH+ H2+ Cl2 通电 电解槽 离子交换膜的作用： （1）防止氯气和氢气混合而引起爆炸 （2）避免氯气与氢氧化钠反应影响氢氧化钠的产 量 根据氯碱厂原料和产品的性质， 你认为在生产过程中和贮运时应注意 哪些问题？氯碱厂的厂址应如何选择 ？ 调查研究 厂址的选择:现代化工生产要求有较大的生产规 模；厂址选择涉及原料、水源、能源、土地供应、 市场需求、交通运输、环境保护等因素，应对这些 因素综合考虑，作出合理的抉择。由于氯气有毒， 不便贮存和运输，因此要求厂址应避开人口稠密的 居民区和环境保护要求高的地区，厂区必须与居民 区有一定距离的安全隔离带。 化学式：Cl2 观察与思考 舍勒 (17421786)瑞典化学家。 1774年舍勒 发现氯气 他将这种元素命名为Chlorine,这个名称 来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早 年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。 氯 气 2、氯气的实验室制法 （1）实验原理： MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 + Cl2 + 2H2O （2）发生装置： 粉末状固体或液体液体 气体 （3）除杂装置：饱和食盐水 （4）干燥装置：浓硫酸 （5）收集装置：向上排空气法或排饱和食 盐水法 （6）尾气处理：用氢氧化钠溶液吸收 1、如图，A为直流电源，B为渗透饱和氯化 钠溶液和酚酞试液的滤纸，接通电路后，发 现B上的c点显红色，请填空： （1）电源的A的a为 极； （2）滤纸B上发生的总反应方程式为： 正 电解 2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2+ Cl2 K A B a b cd 2 某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气。 在更正后的装置图中： （1）饱和食盐水的作用 ； （2）浓硫酸的作用 ； （3）氢氧化钠的作用 。 铁架台上未加点燃的酒精灯 铁圈上未放置石棉网 不应用稀盐酸 盛浓硫酸和盛饱和食盐水的 两只洗气瓶位置错误 装置中有六处错误，请指出。 （1） ， （2） ， （3） ， （4） ， （5） 。 (6) 盛浓硫酸 的洗气瓶中的进气 导管和出气导管连接错误 洗去氯气中所含的少量氯化氢气体 可以除去氯气 中水蒸气 吸收多余氯气防止污染空气 不应使用长颈漏斗 大家一起学！ 重 庆 天 原 化 工 总 厂 氯气 重庆氯气泄漏抢险纪实： 命悬一线 15万人大转移 新华网重庆4月17日（记者黄豁 张琴）16日凌 晨，当繁华的山城已沉入梦乡的时候，一场意想不 到的危险却悄然降临了。“嘭！”重庆天原化工总厂 在寂静的黑夜中发出一声闷响，厂里2号氯冷凝器 发生爆炸，黄绿色的氯气如同从瓶中释放的魔鬼弥 漫开来。下午17时57分，正在抢险的化工厂再次发 生爆炸，当即造成死亡和失踪9人 不同浓度的氯气对人体的危害 大气中氯气的浓度不得超过0.1mg/m3，生产车间不超过 mg/m3 居民区不超过0.03mg/m3。 如果中毒，保持安静，注意保温，吸入少量乙醇和乙醚蒸 汽或氨气。 C（mg/m3）危害状况 39有明显气味，刺激眼鼻 90咳嗽发作，难以耐受 12018030分钟以上，引起严重损害 300造成致命损害 氯 气 一、物理性质 二、化学性质 三 、氯气的用途 一、物理性质 颜色： 状态： 气味： 密度： 溶解性： （水中） 黄绿色 刺激气味 气体 比空气大 能溶于水(1:2) 易液化 ： 黄色油状液体 ( 液氯) （闻？） 二、化学性质 氯原子 易得到一个电子 氯离子 结构分析： 活泼的非金属单质 17 2 88 Cl Cl _ + e 17 287 1 1、与金属单质反应 （1）铜与氯气的反应 现象：剧烈燃烧，生成棕黄色的烟。 Cu + Cl2 = CuCl2 点燃 反应方程式 ： 加水后，溶液 呈蓝绿色（浓）或蓝色（稀） (棕黄色 ） （2）铁与氯气的反应 现象：剧烈燃烧，生成褐色的烟 。 加水后，溶液呈 反应方程式 ： 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 点燃 黄色 。 写出氯气与下列金属反应的化学方程式 Mg + Cl2 Al + Cl2 （1）氯气与氢气的反应 现象：安静的燃烧，火焰呈苍白色， 瓶口有白雾产生 2 2、与非金属单质反应、与非金属单质反应 氢气在氯气中燃烧 反应方程式反应方程式 ： H2 + Cl2 2HCl 点燃 工业制盐酸 氢气与氯气的混合气体在强光下 现象：释放大量的热，发生爆炸。 H2 + Cl2 2HCl 光照 ( 外管进气管 ) ( 内管进气管 ) A B 讨论 1、工业制盐酸条件？ 2、左图是工业制盐酸使 用的燃烧管: A处通何种气体? B处通何种气体? 先通谁? 如何防止Cl2溢出 ? 工业用氯气和氢气化合制盐酸 概念拓展： 任何发光发热的剧烈的化学反应 燃烧 常见助燃剂: O2 、 Cl2 小结： Cl2是很活泼的非金属单质： 能与多种金属单质、非金属单质化合 表现强氧化性 氯气的水溶液叫氯水。请仔细 观察，并根据已学的知识推测氯水 中可能含有的分子和离子？ 氯 水 3.与水反应 ： 氯 水 水分子 、 含有的分子： 含有的离子： 氯气分子 H + Cl - 、 如何检验可能含有的Cl -和H+呢 ？请设计最合理的实验方案。 请思考： 推测：推测： 氯 水 检验Cl -离子的实验设计： 往氯水中滴加AgNO3溶液和稀HNO3溶 液,如果有白色浑浊或沉淀出现，则说明 氯水中含有Cl -离子。 实验现象：有白色的浑浊出现 实验结论：氯水中含有Cl-离子 氯 水 将氯水加入紫色石蕊试液中，如紫 色石蕊试液变红，则说明氯水中含有H+ 离子。 检验H+离子的实验设计： 实验现象： 实验结论： 紫色石蕊试液先变红，后马上褪色 。 先变红说明氯水中含有H+，后褪色 说明在氯水中存在着具有漂白性 的物质。 氯 水 说明在氯水中存在着具有漂白性的物质 质疑：质疑： 石蕊试液为什么会褪色呢？ 氯 水 想一想 思考：思考： 该漂白性物质是Cl2本身，还是Cl2与 H2O反应的生成的新物质？请设计 合理的实验方案检验之。 氯 水 漂白性实验设计： 1.在干燥的氯气瓶中放入一干燥的有色纸条。 2.在干燥的氯气瓶中放入一湿润的有色纸条。 实验现象： 干燥的有色纸条未褪色，而湿润的有色纸条褪色。 实验结论： 具有漂白性的物质不是Cl2本身，而是Cl2与H2O 反应的生成物HClO。 次氯酸 1、 次氯酸是一元弱酸，属于电解质，酸性 弱于碳酸。 2、次氯酸不稳定，容易分解放出氧气。 当氯水受到日光照射时，次氯酸的分解速率加 快。 3、次氯酸具有强氧化性，因此可用来杀菌 消毒和漂白有色物质。 2HClO=2HCl+O2 光 照 或 2.新制氯水中含有的粒子： 3.久置氯水中含有的粒子： H2O 、H +、Cl- 分子：Cl2、H2O、HClO 离子：Cl -、 H+、 ClO- 、OH - 1.氯气与水的反应的方程式及 离子方程式： 小结小结: : Cl2H2O HCl+HClO 完成下列表格： 久置 氯水 新制 氯水 液氯 氯气 漂白性粒子状态类别 气态 液态 液态 Cl2分子 纯净物 纯净物 混合物 Cl2分子 无 无 有 H2O、 Cl2、HClO Cl -、 H+、 ClO- 、OH - 练习：练习： 混合物 液态H2O、 Cl -、 H+ 无 思考思考 ： 氯气和水反应生成HCl和HClO ，试分析氯气和碱溶液会不会反应？ 如果能反应，则反应的生成物将会是 什么？ 4.与碱反应： 氯气与碱溶液反应生成 次氯酸盐，金属氯化物和水 1.请写出Cl2和NaOH溶液反应的化学方程式: 2.请写出Cl2和石灰乳反应的化学方程式： Cl22NaOH=NaClNaClOH2O 练习：练习： 【其有效成分是Ca(ClO)2 】 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 漂白粉 4.与碱反应： ： (1)用于自来水的杀菌消毒，1升水里约 通人0.002克氯气； (2)用于工业上制盐酸和漂白粉； (3)用于制造多种农药，制造氯仿等有机 溶剂 所以，氯气是一种重要的化工原料。 氯气的用途 总结总结 一、物理性质 氯气是一种黄绿色有刺激性气味的气体，有毒， 密度比空气大，能溶于水，易液化。 二、化学性质 1、与金属单质反应Cu + Cl2 = CuCl2 点燃 2 2、与非金属单质反应、与非金属单质反应 H2 + Cl2 2HCl 光照 3.与水反应： 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 漂白粉 4.与碱反应 Cl2H2O HCl+HClO 巩固练习：巩固练习： .下列物质不具有漂白作用的是( ) A. 氯水 B. Ca(ClO)2 C. NaClO溶液 D. 过氧化钠 E. 活性炭 F. 液氯 BF 巩固练习：巩固练习： .氯水可用来消毒、杀菌，又可作为漂白剂， 其中起主要作用的是（ ） A.Cl2 B.HClO C.HCl D.H2O B .下列关于氯水的说法正确的是（ ） A.新制的氯水只含有氯气分子和水分子 B.新制氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色 C.光照氯水有气泡逸出，该气体主要是氯气 D.新制氯水久置后酸性增强，几乎无漂白性 BD 巩固练习：巩固练习： .下列物质中含有Cl-的是( ) A.液氯 B.氯水 C.KClO溶液 D.CuCl2溶液 E.KClO3溶液 BD 巩固练习：巩固练习： .用自来水养鱼时,将氯水注入鱼缸前需在阳光 下曝晒一段时间,主要目的是( ) A.起杀菌作用 B.使水中的HClO分解 C.提高水温 D.增加水中O2的含量 B 巩固练习：巩固练习： .漂白粉制取原理的反应方程式是 ; 漂白粉的成分是 ;有效成 分是 ;漂白粉放置在空气中失效的方程 是 。 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO3