2_富集在海水中的元素——氯6

2.富集在海水中的元素氯,第四章非金属及其化合物,（4）氯气与水的反应,次氯酸的特性,很弱的酸,不稳定，见光或加热分解,酸性：H2CO3HClO,有强氧化性，杀菌、消毒，有漂白作用。,【实验4-4】,【实验4-5】,物质颜色很快褪去。,氯气与水反应，生成HClO,HClO漂白作用使物质颜色褪色。,物质颜色不能褪去。,没有生成HClO,氯气无漂白作用。故物质颜色不能褪色。,HClOCl-,+1,2e-,氯水的漂白作用,干燥的氯气能否漂白物质,次氯酸具有强氧化性，因此，能杀死水中的病菌起到消毒作用和漂白作用。,用途：自来水厂多用氯气来杀菌消毒。,HClO的性质和用途：,新制氯水的成分:分子：HClO，Cl2,H2O，离子：H+,Cl-，ClO-（少量），OH-（极少量）,新制氯水和久置氯水里含有哪些微粒？如何保存？,久置氯水的成分：H+,Cl-，H2O，OH-（极少量）,氯水的保存：用棕色试剂瓶盛装，放置于阴凉处。,液氯与氯水的区别？新制氯水与久置氯水的区别？,纯净物,混合物,分子：,离子：,Cl2，HClO，H2O,H+，Cl，ClO,分子：H2O,离子：H+，Cl,新制,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,久置,只有Cl2子,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,只有酸性,实验探究,氯水的化学性质：,石蕊试液先变红后褪色,生成了白色沉淀,有气体产生,有H+、HClO,有Cl-,有H+、,加紫色石蕊试液,加酸化的硝酸银溶液,加Na2CO3粉末,FeCl2溶液,浅绿色变棕黄色,HClO有强氧化性,1、为什么氯气对自来水的杀菌、消毒逐渐被ClO2、臭氧取代？,氯气会与水中的有机物质发生作用生成的有机氯化物可能对人体有害；,让氯气与NaOH和Ca(OH)2反应。,凡能使有机色素褪色的性质叫漂白性。高中化学中将学到有漂白性物质的有：浓(稀)硝酸、过氧化氢、过氧化钠、臭氧、次氯酸，二氧化硫，活性炭。但它们的漂白原理不同。,2、什么是漂白性？高中阶段将学到那些具有漂白性的物质？如何制取漂白液和漂白粉？,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,（5）与碱的反应,Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl+NaOH=NaCl+H2O,HClO+NaOH=NaClO+H2O,+）,与NaOH反应,漂白液主要成分,（有效成分）,漂白原理：次氯酸盐与酸发生复分解反应释放出HClO而起漂白作用。,NaClO+HCl=NaCl+HClO,2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO,2Cl22Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,主要成分：CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分：Ca(ClO)2,制法：Cl2与消石灰作用,漂白原理：次氯酸盐与酸发生复分解反应释放出HClO而起漂白作用。,Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO,Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,与Ca(OH)2反应,知识应用,这是氯气泄漏事故现场,环保人员在周围倒入大量的烧碱。,如果你在事故现场，你应怎样自救。,知识应用,爆炸现场空中不断喷出碱性水幕，以中和氯气浓度，防止毒气扩散。,知识应用,刘伯承元帅在淮海战役时编写的防毒歌阵地准备石灰水,肥皂毛巾带身边;发现敌人放毒气,手巾纵横叠六道;上面洒上石灰水,皂水用来更保险;洒好蒙住口与鼻,毒气不能往里钻。,4.氯气的用途,杀菌消毒制漂白粉（液）作制高纯硅、锗和钛的中间物质合成塑料、橡胶、农药、药品等,1.将新制的氯水缓缓滴入预先滴有酚酞的NaOH溶液中，当滴到一定量时红色完全褪去。产生这一现象的原因可能有两种：（1）是_(2)是_,新制氯水中的HCl、HClO与NaOH发生中和反应，使NaOH无剩余。,新制氯水中HClO具有漂白性，使红色溶液褪色,白色沉淀,白色沉淀,沉淀消失，有气泡生成,沉淀不消失,沉淀不消失,Cl-+Ag+=AgCl,CO32-+2Ag+=Ag2CO3,Cl-+Ag+=AgCl,Cl-+Ag+=AgCl,白色沉淀,沉淀不消失,Ag2CO3+2H+=2Ag+CO2+H2O,白色沉淀,无现象,无现象,根据自己所观察到的现象，填写表格。,【实验4-6】,二、氯离子(Cl-)的检验,检验Cl-时，为什么要再加稀硝酸酸化后再滴加AgNO3溶液？,思考与交流,排除CO32-等离子的干扰。因为AgNO3还可以与CO32-形成Ag2CO3白色沉淀，当用稀硝酸酸化后，即使有CO32-的存在，也不会产生Ag2CO3沉淀而造成影响。,检验氯离子的方法：,证明原溶液中有Cl-（氯离子）。,不能用盐酸酸化，否则，会引入Cl-（氯离子）。,待检溶液,HNO3+AgNO3,白色沉淀,氯气的发现：瑞典化学家舍勒,舍勒【瑞典】公元1742一1786,三、氯气的实验室制法,1、实验药品：,二氧化锰、浓盐酸,2、反应原理：,注意:(1).二氧化锰为难溶于水的黑色固体。(2).这个反应必须用浓盐酸，稀盐酸与二氧化锰不反应。因为稀盐酸的还原性比浓盐酸弱。在反应中浓盐酸既体现了还原性，又体现了酸性。(3).此反应必须加热。(4).在常温下,高锰酸钾、氯酸钾、漂白粉等固体跟浓盐酸反应能产生氯气。,固体+液体,气体,圆底烧瓶,分液漏斗,不能直接加热,用于控制反应速率,用石棉网隔热,3.装置：,(1)发生装置：,氯气中混有的杂质：,HCl、H2O(g),饱和食盐水,浓硫酸,除杂试剂:,除杂装置:,进气口,（2）净化装置,(3)收集装置,(1),(2),(3),收集难溶或微溶于水的气体例如：O2、H2、CO,收集比空气重的气体例如：O2,收集比空气轻的气体例如：H2NH3,？,常见的三种气体收集装置,密度比空气重或轻的有毒气体,a.向上排空气法,b.排饱和食盐水法,氯气的收集装置:,验满方法：将湿润的淀粉KI试纸放在集气瓶口，如果试纸变蓝，则证明Cl2收集满了。,（4）尾气吸收装置,氯气的尾气处理装置,饱和NaOH溶液,Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,制备氯气成套装置,制取,洗气,干燥,收集,尾气吸收,固体+液体气体,常见的三种气体发生装置,例如：制O2,例如：H2、CO2,例如：Cl2,四、卤族元素,在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行-第A族。元素有：,卤族元素原子结构特点：,减弱,增强,原子结构的相同点,原子最外层有7个电子,易得一个电子,有强氧化性,元素的非金属性依次减弱,单质的氧化性依次减弱,对应离子X-的还原性依次增强,1.卤素与金属反应生成金属卤化物,卤素单质的化学性质：,F2Cl2Br2I2,得电子能力减弱，非金属性即氧化性减弱。,NaF、NaCl、NaBr、NaI,KF、KCl、KBr、KI,2.卤素与氢气反应生成卤化氢（HX）,X2+H2=2HX,FeBr3、FeI2,4.与碱溶液反应,2F2+2H2O=4HF+O2（强烈）,Br2+H2O=HBr+HBrO（弱）,Br2+NaOH=NaBr+NaBrO+H2O,2F2+4NaOH=4NaF+H2O+O2,3.与水反应,I2+H2O=HI+HIO（微弱）,通式：X2H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）,Cl2H2O=HClHClO,1.Cl22NaBr(aq)=2NaClBr22.Cl22KI(aq)=2KClI23.Br2+KI(aq)=KBrI2,5、卤素间的置换反应,非金属性强弱：F2Cl2Br2I2,Cl-+Ag+=AgCl（氯化银白色沉淀）,Br-+Ag+=AgBr（溴化银淡黄色沉淀）,I-+Ag+=AgI（碘化银黄色沉淀）,卤离子（X）的检验,稀HNO3和AgNO3,待测液,观察现象,FAg-（无变化）,反应原理：,练习,1.下列气体中，既有颜色又有毒性的是（）AN2BCOCCl2DCO2解析：N2、CO2是无色、无毒气体；CO有毒但无色；Cl2是黄绿色且有毒的气体。,C,2.下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（）A次氯酸不稳定，易分解B次氯酸是一种强氧化剂C次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸D次氯酸能使染料和有机色质褪色解析：根据反应Ca（ClO）2CO2H2O=CaCO32HClO可知，HClO的酸性比碳酸弱，故证明次氯酸也是一种弱酸。,C,3.下列说法中正确的是（）A用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味B用排水集气法便可以收集到纯净的氯气C氯气有漂白性D自来水常用氯气来杀菌、消毒解析：氯气是有毒气体，闻氯气的时候，应该用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔。用排水法收集氯气会带有水蒸气，氯气本身没有漂白性。故选D。,D,4.下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是（）A氯化钠溶液B新制氯水C漂白粉D液氯解析：氯水是一种多组分的混合物，新制的氯水中除了含有较多的水分子外，还含有Cl2、HClO分子及H、C1、C1O。,B,5.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是（）A液氯是纯净物，而氯水是混合物B液氯无酸性，氯水有酸性C液氯较氯水的漂白作用更强D液氯无色，氯水呈黄绿色解析：液氯的成分就是氯分子，所以液氯无酸性，也无漂白性；氯水中存在着Cl2、HClO、盐酸等多种成分，所以氯水既有酸性，又有漂白性，故答案选A、B。,AB,6.将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中，当日光照射相当一段时间后，试管中最后剩余的气体约占试管容积的（）A2/3B1/2C1/3D1/4解析：根据反应方程式：C12H2O=2HClHClO和2HClO=2HClO2可知，充分反应的结果剩余气体是O2，且Cl2与O2之间满足关系式：2Cl2O2，故答案选B。,B,7.向盛有氯气的三个集气瓶中，分别注入约五分之一的下列液体并振荡，观察下图所记录的现象，判断各瓶注入的液体是什么，将注入液体的编码填入图下方相应的括号中。AAgNO3溶液BNaOH溶液C水解析：中Cl2完全被NaOH溶液吸收，生成两种可溶性盐，故上下均显无色；中Cl2跟水作用生成HCl，再跟AgNO3溶液充分作用，生成白色难溶盐AgCl，故上显无色，下显白色浑浊；中少量Cl2溶于水形成氯水，故上、下均呈浅黄绿色。答案：BAC,8.在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有无色无味的气体生成，将气体通人澄清石灰水，石灰水变浑浊，由此判断水溶液中含有（）ACl，SO42-BCl，NO32-CCl，CO32-DCl，OH解析：由已知能使澄清石灰水变浑浊的无色无味气体应是CO2，又因为加入稀HNO3后沉淀部分溶解，故原溶液中除含有CO32-外，还有Cl。,C,9.浓盐酸和Ca（ClO）2能发生如下反应：Ca（ClO）24HCl（浓）=CaCl22Cl2十2H2O用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是（）CO2HClH2OO2ABCD解析：题中提供一条信息：Ca（ClO）2中1价的Cl和浓HCl中1价的Cl可归到0价的Cl2。漂白粉贮存很久可能有CaCO3生成，CaCO3和HCl反应可产生CO2。浓盐酸可挥发出HCl。整个体系还夹带有水蒸气。,A,10.具有漂白作用的物质有氯气二氧化硫活性炭过氧化钠，其漂白原理相同的是（）ABCD解析：氯气的漂白原理是利用Cl2与H2O作用生成次氯酸，次氯酸具有强氧化性，因而具有漂白作用。二氧化硫具有漂白作用是因为SO2可与有色物质发生反应生成无色物质，这个反应是可逆的。活性炭具有漂白作用的原因是因为活性炭具有强的吸附性。过氧化钠具有漂白作用的原因是因为它具有强氧化性。所以漂白原理相同的是和。,C,11.下列有关氯气的叙述中，正确的是()ACl2是无色无味的气体B液氯和氯水不是同一物质C点燃是H2和Cl2化合的惟一条件DCl2跟变价金属反应生成高价金属氯化物12.下列氯化物，不能用金属和氯气直接反应制得的是()ACuCl2BFeCl2CMgCl2DKCl,BD,B,13.Cl2用来消毒生活用水的原因是()ACl2能杀灭细菌BCl2有毒CCl2是氧化性很强的气体DCl2与水反应生成HClO有强氧化性，可杀灭水中