高中化学总复习氯及其化合物PPT精选文档

1,第四章卤素,2,考纲要求,1.了解氯气的物理性质。2.掌握氯气的化学性质。3.掌握氯气的的实验室制法。4.掌握氯元素重要化合物的性质及相互转化关系。,3,1、画出氯原子的结构示意图：氯离子的结构示意图：2、写出氯原子、氯离子的电子式：3、氯气的分子式：氯气的电子式：4、氯气的结构式：,Cl2,ClCl,一、氯原子的结构特点,第三周期A族,4,氯原子的最外电子层上有个电子，在化学反应中容易电子，使最外电子层达到个电子的稳定结构。,7,得到1个,8,5,二、氯气的性质,1、物理性质：、颜色、状态、气味：、密度、毒性、溶解性（水、有机溶剂）：、熔沸点、液化、固体时的晶体类型：、闻有毒气体的方法？,黄绿色、气体、有刺激性气味,密度比空气大；有毒能溶于水(12)；易溶于有机溶剂,熔沸点较低；易液化；分子晶体,用手轻轻扇动，使极少量的气体飘进鼻孔招气入鼻,6,1、工业上制得的氯气是如何装入钢瓶的？利用了氯气的什么性质？2、用氯气灌鼠洞，利用了氯气的什么性质？对此做法，你有何看法？3、常温常压下，试比较Cl2、SO2、CO2、NH3、HCl、N2的溶解性大小？4、列举中学化学常见的有毒气体？有色气体？易液化的气体？,干燥、液化后装瓶；熔沸点较低，易液化,密度比空气大，有毒；造成环境污染,NH3HClSO2Cl2CO2N2,有毒：Cl2Br2NOCONO2有色：Cl2Br2NO2易液化：Cl2SO2NH3,思考：,7,2、化学性质：从结构上分析，氯气的化学性质,最外层7个电子，易得1个电子；表现强氧化性,Cl2,H2O,NaOH,KI淀粉,FeBr2,CH4,C2H4,C6H6,(Fe),光照,金属,有机物,H2,Ca(OH)2,化合物,8,Cl2,Na,Cu,Fe,剧烈燃烧、黄焰、白烟,燃烧、棕黄色烟,燃烧、棕色烟,、与金属的反应(与绝大多数金属能反应),说明：氯气的氧化性很强，将金属氧化为高价,9,Cl2,H2,P,、与非金属的反应,氢气在氯气中安静地燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾,混合点燃或者强光照射，剧烈反应而爆炸,产生白色烟(PCl5)雾(PCl3),PCl3、PCl5均能水解PCl3+3H2O=H3PO3+3HClPCl5+4H2O=H3PO4+5HCl,10,Cl2,氯水(黄绿色),、与水的反应,次氯酸的结构、性质,结构：次氯酸的电子式：结构式：,HOCl,11,a、弱酸性：b、不稳定性：c、强氧化性：,ClO-与S2-、I-、Fe2+、SO32-等还原性离子，无论在酸性还是在碱性溶液中均不能大量共存。,比碳酸弱,可用于杀菌、消毒或漂白,化学性质：,12,液氯、新制氯水、久置氯水比较,黄绿色液体,Cl2分子,Cl2H2OHClOCl-、H+、ClO-(OH-),H2OCl-、H+(OH-),纯净物,无明显变化,先变红后褪色,变红,无色液体,混合物,混合物,淡黄绿色液体,13,酸性（H+）,新制氯水的性质：,强氧化性（Cl2、HClO）：Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2,Cl-的性质:与AgNO3溶液作用生成白色沉淀；,酸性及漂白性：氯水可使石蕊试液先变红再褪色,14,抓住诸因素对平衡影响，合理解释某些具体问题。,Cl2+H2OHClO+HCl,1.当加入可溶性氯化物时，c(Cl)增大，平衡左移，因此可用排饱和食盐水法-降低Cl2的溶解度来收集Cl2，也可用饱和食盐水除去中Cl2的杂质HCl。,2.当加入浓盐酸时，c(H+)和c(Cl)都增大，平衡左移，因此可用氯酸盐(或次氯酸盐)和浓盐酸作用来制取Cl2；当加入CaCO3和NaHCO3时，c(H+)减少，平衡右移，可使氯水中c(HClO)增大,增强漂白能力。,15,3.当加入碱时，c(H+)和c(HClO)都减小，平衡右移，实验室经常用浓强碱吸收未反应完的Cl2，也用于工业上制漂白粉和漂白液.,4.当氯水光照后，因HClO分解，平衡右移，因此氯气须避光贮存,最好现用现配。,16,练习：指出新制氯水的主要成分。若将新制氯水滴入下列溶液或将下列物质加入新制氯水中，试完成下表：,H+、HClO,先变红后褪色,H+,溶解产生气泡,CaCO3+2H+=Ca2+CO2+H2O,Cl2,氯水颜色褪去,2OH+Cl2=Cl+ClO+H2O,Cl,产生白色沉淀,Ag+Cl=AgCl,Cl2,溶液变橙黄色,2Br+Cl2=Br2+2Cl,Cl2、H2O,氯水颜色褪去,SO32+Cl2+H2O=SO42+2Cl+2H+,HClO,有气泡产生,2HClO=2H+2Cl+O2,17,综合提高：1、SO2、Cl2分别通入品红溶液中的现象？如将它们等体积混合后，通入品红溶液中呢？2、向滴有酚酞的NaOH溶液中滴加Cl2水，当滴入最后一滴时，溶液突然褪色，则可能的原因是：、若要验证褪色的原因是或，需做的实验是：3、红磷与氯气按物质的量之比为59反应，则所得PCl3与PCl5的物质的量之比为,褪色；不褪色；SO2+2H2O+Cl2=2HCl+H2SO4,NaOH被完全中和，酚酞不显色,HClO将酚酞氧化，不再显色,向上述溶液中滴加NaOH，如显红色则是，否则是,73,18,Cl2,NaOH,石灰乳,C12+2NaOH=NaC1+NaC1O+H2O,2Ca(OH)2+2C12=CaC12+Ca(C1O)2+2H2O,制漂白粉,漂白原理:,、与碱的反应,漂白粉,有效成分：,成分：,原料：,氯气、消石灰,Ca(C1O)2、CaC12,Ca(C1O)2,保存：,密封、避光,Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,（可用于尾气吸收）,漂白粉久置失效原因Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO2HClO=2HCl+O2,保存方法：隔绝空气密封保存,19,Cl2,还原性物质,淀粉KI溶液,Cl2+2I-=2Cl-+I2,FeBr2,Cl2不足,Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-,Cl2足量,3Cl2+2Fe2+4Br-=2Fe3+2Br2+6Cl-,、与还原性物质的反应,2H2S+Cl2=2HCl+SSO2+Cl2+H2O=2HCl+H2SO4,Na2S+Cl2=2NaCl+S,20,、与有机物反应,ClCH2CH2Cl,CH4,C2H4,C6H6,Fe,光照,Cl2,CH3Cl、CHCl、CHCl3、CCl4、HCl,21,四、氯气的制法,.,22,气体的发生装置,气体的净化装置,气体的收集装置,尾气吸收装置,气体的反应装置,思考：一套完整的制气装置，由几部分组成？,23,固体反应物加热制气例如：氧气、氨气等,固体和液体混合制气例如：氢气、二氧化碳等,有液体反应物，反应需要加热例如：氯气、氯化氢等,常见的气体发生装置,24,收集的气体方法,O2、H2、CH4、NO,CO2、SO2Cl2、HCl,H2、CH4NH3、,25,同一种装置采用不同的操作方法，有不同的用途,请思考图示的装置都有哪些用途？,26,1.从A口进气，从B口排出瓶内的空气，可收集O2、Cl2等比空气重的气体,2.从B口进气，从A口排出瓶内的空气，可收集H2、NH3等比空气轻的气体。,3.在瓶内充满水，从B口进气，将瓶内水从A口压出，可作为排水取气装置。,4.在瓶内加入适量液态净化剂，从A口进气，B口出气，可作为气体净化装置。,5.瓶内加入适量浓硫酸，从A口进气，B口出气，可作为气体干燥装置。,27,常用的尾气处理方法,COH2,HClNH3,Cl2,28,、实验室制法,、可用NaCl+H2SO4（浓）代替HCl（浓），或用KMnO4、KClO3与浓HCl反应（不需加热）制取氯气。,2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,KClO3+6HCl（浓）=KCl+3Cl2+3H2O,、该反应必须用浓盐酸，随着反应进行，浓盐酸逐渐变稀，一定程度时，会自动停止，HCl不可能消耗尽。,说明：,原理,29,装置,30,收集方法,向上排空气法或排饱合食盐水法,验满方法,观察法（黄绿色）湿淀粉KI试纸（或品红试纸）湿石蕊试纸浓NH3水，3Cl2+8NH3=6NH4Cl+N2,细节问题,盐酸作用？（还原剂与酸）由于浓盐酸容易挥发。装置必须使用分液漏斗且盖上玻璃塞；,31,足量MnO2和含4molHCl的浓盐酸加热制得Cl2物质的量1mol（填小于或等于或大于）（小于）,该反应必须加热到900C左右，为什么温度不能再高？盐酸是挥发性酸，温度再高Cl2中HCl含量高,若实验室没有浓盐酸，可用什么代替？写出化学方程式,NaCl固体和浓H2SO4,2NaCl+MnO2+3H2SO42NaHSO4+MnSO4+Cl2+2H2O,亦可用NaCl和NaHSO4固体代替,32,如果实验室没有MnO2,可用哪些物质代替：KMnO4+HCl(浓)KClO3+HCl(浓)-K2Cr2O7+HCl(浓)PbO2+HCl(浓)Ca(ClO)2+HCl(浓),发生装置除用来制Cl2还可用来制取哪些气体？,HCl、SO2、CO、NO等,33,.如何除去Cl2中少量HCl、水蒸气?可先通入饱和食盐水（亦可用水）除去HCl，再通过浓H2SO4（或P2O5或CaCl2）除去水.,.历史上曾用地康法制Cl24HCl(气)+O2Cl2+2H2O,思考:除去二氧化碳中混有的HCl的方法是:除去SO2中混有的HCl的方法是:除去二氧化碳中混有的SO2的方法是:,34,、用于自来水的消毒、制盐酸、制漂白粉、制农药、制溶剂（如氯仿、四氯化碳）,五、氯气的用途,35,1、HCl与盐酸的区别与联系：,四、氯化氢与盐酸,2、氯化氢的喷泉实验说明：如液体充满烧瓶，则所得溶液的浓度为：,说明HCl极易溶于水,0.045mol/L,36,装置图：,3、HCl的实验室制法,(1)、原理：可溶性氯化物+浓H2SO4(或H3PO4)HCl此原理利用了浓H2SO4及H3PO4的_性；据此原理，能否制取HBr、HI？为什么？(2)、如何收集？为什么?(3)、如何除杂_验满_尾气处理_,不挥发性,制HBr、HI可用浓H3PO4；不可用浓H2SO4,向上排空气法,浓H2SO4,湿的PH试纸；蘸浓氨水的玻棒,防倒吸装置：倒置的漏斗,和制氯气装置对比，有何异同？,如何快速制备少量的HCl？,37,五、氯离子的检验,溶液+硝酸银溶液+稀硝酸白色沉淀，不溶解,1、方法？2、离子方程式？3、干扰离子？4、排除干扰的措施？,Ag+Cl-=AgCl,CO32-、SO32-、SO42-、SiO32-,CO32-加HNO3时即可排除干扰SO32-、SO42-、SiO32-可先加Ba(NO3)2沉淀，过滤后再检验,38,1、下列物质中含有Cl-的是A、氯水B、氯酸钾C、液态氯化氢D、氯化钠晶体2、设计实验验证下列物质中含有氯元素：、氯气：、氯化钾：、氯化氢：、氯酸钾：、氯乙烷：,A、D,溶于水，加AgNO3、稀HNO3白色沉淀，不溶解含氯元素,样品+MnO2，加热溶解、过滤取滤液，加AgNO3、稀HNO3白色沉淀，不溶解含氯元素,样品+NaOH，加热稀HNO3酸化，加AgNO3白色沉淀，不溶解含氯元素,思考：,39,巩固提高：1、下列含氯化合物不能用化合反应得到的是A、CuCl2B、FeCl3C、CH3ClD、FeCl22、下列溶液中氯气溶解量最大的是A、H2OB、NaClC、HClD、NaOH3、标况下H2和Cl2的混合气体aL，经光照反应完全后，所得气体恰好能使含bmolNaOH的溶液完全转化为盐，则a、b关系不可能的是A、b=a/22.4B、ba/22.4C、ba/22.4D、ba/11.2,D,D,C,40,4、实验室制取氧气的试管壁上粘附有MnO2，除去沾附的MnO2可用的试剂是A、蒸馏水B、氢氧化钾溶液C、稀盐酸D、热的浓盐酸,D,A,5、浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应：Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2+2H2O用贮存很久的漂粉精与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是CO2HClH2OO2A、B、C、D、,4