《富集在海水中的元素——氯》参考课件

1、第二节第二节 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯 1.1. 了解氯气的物理性质。了解氯气的物理性质。 2.2. 掌握氯的原子结构特点、化学性质。掌握氯的原子结构特点、化学性质。 3.3. 认识氯水的组成和性质。认识氯水的组成和性质。 4.4. 掌握氯离子的检验方法。掌握氯离子的检验方法。 5.5. 认识卤素认识卤素, ,了解其相似点及递变性。了解其相似点及递变性。 海洋是巨大的资源宝库海洋是巨大的资源宝库 海洋中含有大量的盐类海洋中含有大量的盐类,主要为主要为NaCl,以以 及及MgCl2、MgSO4。 1.1.氯原子结构特点氯原子结构特点 原子结构原子结构: : 典型非金属性典型非金属

2、性 （强氧化性）（强氧化性） Cl 得得e e- - Cl- 一、活泼的黄绿色气体一、活泼的黄绿色气体氯气氯气 1717 2 8 7 2 8 7 舍勒舍勒 (1742(17421786)1786) 瑞典化学家。瑞典化学家。 氯气的发现和确认氯气的发现和确认 1774 1774年年, ,舍勒发现氯气舍勒发现氯气, ,他将他将 这种元素命名为这种元素命名为Chlorine,Chlorine,这个这个 名称来自希腊文名称来自希腊文, ,有有“绿色绿色”的的 意思。我国早年译文将其译成意思。我国早年译文将其译成 “绿气绿气”,”,后改为氯气。后改为氯气。 启示启示: :科学研究需要有正确的理论作指导科

3、学研究需要有正确的理论作指导, ,错错 误的理论只能浪费时间和精力。误的理论只能浪费时间和精力。 启示启示: :科学研究需要以大量事实为依据科学研究需要以大量事实为依据, ,只有只有 大量事实才能推翻错误的理论大量事实才能推翻错误的理论, ,建立正确的理建立正确的理 论或推动科学理论的发展。论或推动科学理论的发展。 启示启示: :科学研究需要有热爱科学的思想和奉科学研究需要有热爱科学的思想和奉 献科学的精神。献科学的精神。 MnO2 + 4HCl（浓）（浓） = MnCl2 +2H2O +Cl2 2.2.氯气的实验室制法氯气的实验室制法 （1 1）实验原理）实验原理 加热加热 问题问题 1.1

4、.生成生成1mol1mol氯气氯气, ,电子转移的物质的量是多少电子转移的物质的量是多少? ? 2.2.浓盐酸的作用浓盐酸的作用 1.2mol1.2mol 2.2.作还原剂作还原剂 起酸性作用起酸性作用 答案答案: : 尾气处理尾气处理 向上排气法向上排气法 （或排饱和食盐水法）（或排饱和食盐水法） NaOHNaOH 溶液吸收溶液吸收 收集装置收集装置 气体气体 发生装置发生装置 （2）实验装）实验装 置置 固固+ +液液 （加热）（加热） NaOH溶液 MnO2 浓HCl 3.3.氯气的物理性质氯气的物理性质 氯气呈黄绿色氯气呈黄绿色 有刺激性气味，有毒有刺激性气味，有毒 易液化易液化 密度

5、比空气大密度比空气大 能溶于水（能溶于水（1 1体积水可溶解体积水可溶解2 2体积氯气）体积氯气） 加压液化，贮存在钢瓶中加压液化，贮存在钢瓶中 向上排空气法收集向上排空气法收集 如何闻氯气如何闻氯气 的气味的气味 闻 氯 气 味 的 方 法 不能用排水法收集不能用排水法收集, ,可用可用 排饱和食盐水法收集排饱和食盐水法收集 氯气与铜反应氯气与铜反应 铁与氯气反应铁与氯气反应 FeCl3和和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应能用它们的金属与盐酸反应 制取吗制取吗? 氯气与金属反应氯气与金属反应 Cu+Cl2 =CuCl2 点 燃 4.4.氯气的化学性质氯气的化学性质 答案答案: :不能用不能

6、用, ,铁和盐酸反应生成氯化亚铁和铁和盐酸反应生成氯化亚铁和 氢气氢气; ;铜不和盐酸反应。铜不和盐酸反应。 Fe+Cl2 = FeCl3 点 燃 2Fe+3Cl2=2FeCl3 氢气在氯气中燃烧实验视频氢气在氯气中燃烧实验视频 氯气与非金属反应氯气与非金属反应 纯净的氢气在氯气中安静地燃烧纯净的氢气在氯气中安静地燃烧, ,发出苍白色火焰发出苍白色火焰, ,放出放出 大量的热大量的热, ,瓶口有大量白雾产生。瓶口有大量白雾产生。 燃烧燃烧: :任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不 一定要有氧气参加一定要有氧气参加, ,燃烧的本质是氧化还原反应

7、。燃烧的本质是氧化还原反应。 实验现象实验现象 H 2+C l2 = H C l 点 燃 点燃点燃 =2 H 2+C l2 = H C l 点 燃 a.a.打开自来水龙头为何有刺激性气味打开自来水龙头为何有刺激性气味? ? b.b.氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用? ? c.c.干燥的干燥的ClCl2 2有杀菌、消毒和漂白作用吗有杀菌、消毒和漂白作用吗? ? (3)(3)氯气与水反应氯气与水反应 Cl2+H2O = HCl+HClO 强氧化性强氧化性 漂白作用漂白作用 弱酸性弱酸性 不稳定性不稳定性 用于自来水的杀菌、消毒。用于自来水的杀菌、消毒。 用做漂白剂。用做

8、漂白剂。 酸性酸性: :H2CO3 HClO 次氯酸的性质次氯酸的性质 2 HClO= HCl+O2 光 照 =22 HClO= HCl+O2 光 照 2 HClO= HCl+O2 光 照 液氯与氯水的比较液氯与氯水的比较 纯净物纯净物 Cl2 ,HClO,H2O H+,Cl ,ClO 有氧化性有氧化性,无酸无酸 性和漂白性性和漂白性 有酸性有酸性,强氧化性强氧化性,能漂白能漂白,消消 毒毒,光照时光照时HClO分解分解 只有只有Cl2 分子分子 液液 氯氯氯氯 水水 分分 类类 成成 分分 性性 质质 混合物混合物 实验室中使用的氯水只能现配现用实验室中使用的氯水只能现配现用, ,并盛放在并

9、盛放在 棕色试剂瓶中。棕色试剂瓶中。 久置的氯水都有什么成分久置的氯水都有什么成分? ? 分子分子: :H2O 离子离子: :H+、Cl 根据氯气与水的反应原理根据氯气与水的反应原理, ,推测推测 氯气与氯气与NaOHNaOH能否发生反应能否发生反应? ?若反应若反应, ,其其 产物是什么产物是什么? ? (4)(4)氯气与碱反应氯气与碱反应 2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O 有效成分有效成分: :NaClO 2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 漂白粉、漂粉精漂白粉、漂粉精 漂白液漂白液 有效成分有效成分: :Ca(ClO)2 想一想 Ca(Cl

10、O)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO 漂白原理漂白原理: : 氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都 是由反应生成是由反应生成的的HClO引起的。引起的。 5.5.氯气的用途氯气的用途 阅读课本阅读课本, ,联系氯气的性质归纳氯气的用途及使联系氯气的性质归纳氯气的用途及使 用氯气的注意事项。用氯气的注意事项。 阅读与思考 1915 1915年年4 4月月2222日下午日下午5 5时时, ,在第一次世界大战两军对峙在第一次世界大战两军对峙 的比利时伊珀尔战场。趁着顺风的比利时伊珀尔战场。趁着顺

11、风, ,德军一声令下开启了大德军一声令下开启了大 约约60006000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在6868千米宽的千米宽的 正面形成正面形成2 2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进, ,纵深到达纵深到达 10-1510-15公里公里, ,对手毫无防范对手毫无防范, ,致使致使5 5千多人死亡千多人死亡, ,一万五千多一万五千多 人中毒致伤。人中毒致伤。 历史事件历史事件 一位战地记者进行了如此描述一位战地记者进行了如此描述:“:“他们已经死亡他们已经死亡, ,两手伸两手伸 展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野展着好像要挥去上方

12、的死神。尸体遍野, ,他们极度痛苦他们极度痛苦 的肺在喘息的肺在喘息, ,满嘴都是黄色液体。满嘴都是黄色液体。”这就是战争史上的这就是战争史上的 第一次化学战第一次化学战, ,从此从此, ,化学战作为最邪恶的战争被写入了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。人类战争的史册。这种气体就是我们研究的氯气。 二、氯离子（二、氯离子（ClCl- -) )的检验的检验 1.1.试剂试剂: : AgNO3溶液溶液 稀稀HNO3 2.2.原理原理: : Ag+ + Cl = AgCl 2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ +

13、 CO2 + H2O 氯离子的检验实验视频氯离子的检验实验视频 这种说法不对这种说法不对,应再加稀硝酸排除碳酸根的干扰。应再加稀硝酸排除碳酸根的干扰。 正确的检验方法正确的检验方法:在被检验的溶液中滴入在被检验的溶液中滴入AgNO3 溶液溶液,若产生白色沉淀若产生白色沉淀,再加入稀硝酸再加入稀硝酸,沉淀不溶沉淀不溶,则则 被检液中含有被检液中含有Cl-。 某溶液中加入某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀溶液产生白色沉淀,则可确定则可确定 该溶液中一定有氯离子该溶液中一定有氯离子,这种说法对不对这种说法对不对? 氟氟 F 9 2 7 氯氯 Cl 17 17 2 8 7 溴溴 Br 35 碘碘

14、I 53 砹砹 At 85 35 2 8 18 7 53 2 8 18 18 7 85 2 8 18 32 18 7 成盐元素成盐元素卤素卤素 卤素的原子结构卤素的原子结构 科学视野 卤素原子最外卤素原子最外 层都有层都有7 7个电子个电子 易得一个电子易得一个电子, ,具有氧化性具有氧化性 原子结构原子结构性质性质 决定决定 卤素原子结构有何相似点和不同点卤素原子结构有何相似点和不同点? ?由此推测它由此推测它 们化学性质有何相似性和递变性们化学性质有何相似性和递变性? ? F Cl Br I F Cl Br I 随着核电荷数的增大随着核电荷数的增大, ,氧化性逐渐减弱。氧化性逐渐减弱。 单

15、质的氧化性单质的氧化性: :F2 Cl2 Br2 I 2 Cl2 HClO HCl FeCl3 CuCl2 NaClO Ca(ClO)2 1.下列化合物中下列化合物中,不能由氯气和相应的金属直接反不能由氯气和相应的金属直接反 应来制取的是应来制取的是( ) A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl C 2.下列说法正确的是下列说法正确的是( ) A . Cl2有毒有毒,Cl-也有毒也有毒 B . Cl和和Cl-化学性质一样化学性质一样 C . Cl2和和Cl-都是黄绿色都是黄绿色 D .液氯并非氯水液氯并非氯水 D 3.漂白粉在空气中易失效的原因是（漂白粉在空气中易失效的原因是（ ） A.CaCl2易吸收空气中的水分易吸收空气中的水分 B. Ca(ClO)2见光易分解见光易分解 C. Ca(ClO)2与空气中的水分和二氧化碳作用与空气中的水分和二氧化碳作用,生生 成不稳定的成不稳定的HClO D. Ca(ClO)2易被空气中的氧气氧化易被空气中的氧气氧化 C 4.洪灾过后洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性 疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。 （1） 工业上将氯气通入石灰乳工业上将