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2020_2021学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯第二节第1课时氯气的性质学案新人教版必修120201217271.doc
2020_2021学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯学案打包8套新人教版必修1
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2020_2021学年新教材高中化学第二章海水中的重要元素__钠和氯学案打包8套新人教版必修1,文本
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第1课时氯气的性质核心素养培养目标核心素养形成脉络1.了解氯气的物理性质及应用(变化观念与平衡思想)2掌握氯气及其重要化合物的化学性质(科学探究与创新意识)3了解氯水的成分及主要性质(科学探究和创新意识)活泼的黄绿色气体氯气 1氯的原子结构及存在(1)氯的原子结构氯的原子结构示意图为，氯原子容易得到一个电子而形成cl，表现出典型的非金属性。(2)氯的存在氯在自然界中以化合态存在，主要以nacl的形式存在。2氯气的发现1774年瑞典化学家舍勒制取了氯气，反应的化学方程式为mno24hcl(浓)mncl2cl22h2o。3物理性质4.化学性质cl2的化学性质很活泼，具有很强的氧化性。主要反应：5次氯酸的性质6漂白剂的制取(1)漂白液：反应的化学方程式为cl22naoh=naclnacloh2o，有效成分是naclo。(2)漂白粉：反应的化学方程式为2cl22ca(oh)2=cacl2ca(clo)22h2o，主要成分是cacl2、ca(clo)2，有效成分是ca(clo)2。知识点一：氯气化学性质的探究及应用1氯气与金属反应(1)大多数金属都能在一定条件下与氯气化合(pt、au除外)。(2)氯气与金属的反应属于氧化还原反应，氯气为氧化剂。(3)一定条件下，氯气与常见金属的反应为放热反应，但常温下，液氯与铁不发生化学反应，所以液氯可以贮存在钢瓶中。(4)氯气与变价金属反应时，金属均被氧化成高价态，如：fefecl3，cucucl2。(5)固体小颗粒分散到空气中，描述为烟，小液滴分散到空气中，描述为雾。2氯气与非金属反应(1)氯气可与大多数的非金属反应。(2)h2与cl2反应条件不同，现象不同，写方程式时一定要注意条件。如在常温下黑暗处cl2与h2混合不发生反应，在光照条件下，h2与cl2混合发生爆炸，纯净的h2点燃时，可以在cl2中安静燃烧。(3)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。燃烧的本质是剧烈的氧化还原反应，所有发光放热的剧烈化学反应都称为燃烧。如na、fe、h2等物质均可在cl2中燃烧。(4)hcl气体具有刺激性气味，极易溶于水。hcl的水溶液称为盐酸。瓶口的白雾就是hcl气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴。(5)为了保证实验安全，氢气在点燃之前必须先检验纯度，只有在纯度符合点燃纯度要求时才能点燃。3氯气与水反应在常温下，溶于水中的部分cl2与水发生反应，生成盐酸(hcl)和次氯酸(hclo)：cl2h2o=hclhclocl2与水的反应是氧化还原反应，从氯元素的化合价的变化情况来看，氯元素的化合价既有升高又有降低，cl2既表现还原性，又表现氧化性。cl2既是氧化剂又是还原剂。4氯气与碱液的反应cl22naoh=naclnacloh2o2cl22ca(oh)2=cacl2ca(clo)22h2o(1)在常温下，cl2与碱反应的化学方程式的一般模式为：cl2碱次氯酸盐金属氯化物水但在加热的条件下，cl2与碱反应的产物有所变化，如：3cl26kohkclo35kcl3h2o(2)cl2与碱的反应是氧化还原反应，其电子转移和元素化合价的变化情况为：在此反应中，cl2既得到电子又失去电子，既是氧化剂又是还原剂。(3)在常温下，将cl2通入naoh溶液中可以得到以次氯酸钠为有效成分的漂白液；将氯气通入冷的消石灰ca(oh)2中，可制得以次氯酸钙为有效成分的漂白粉(一般含有效氯约35%)，也可以得到漂粉精(一般含有效氯约70%)。漂白粉、漂粉精均为混合物。(4)实验室常用naoh溶液除去多余的cl2，以防止污染环境。(5)由于hclo的酸性比h2co3的酸性还弱，所以naclo、ca(clo)2等次氯酸盐易跟包括碳酸在内的其他较强酸反应。在潮湿的空气里，次氯酸钙、次氯酸钠可与空气里的二氧化碳和水蒸气反应，生成次氯酸，所以漂白粉、漂粉精和漂白液也具有漂白、消毒作用。ca(clo)2co2h2o=caco32hclo2nacloco2h2o=na2co32hclo由于ca(clo)2易与co2、h2o反应，且hclo不稳定，所以漂粉精、漂白粉要密封包装，避光、隔潮存放。(6)漂白液、漂白粉、漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可作游泳池及环境的消毒剂。5cl2与nabr、ki溶液反应cl22nabr=2naclbr2cl22ki=2kcli2将cl2通入无色nabr溶液出现棕黄色，cl2通入ki淀粉溶液，变蓝色，通常用湿润淀粉碘化钾试纸检验cl2。知识点二：氯水性质探究1氯水的成分(1)氯水中的化学反应及物质的电离：cl2h2o=hclhclohclohclo2hclo2hclo2(2)氯水的成分：三分子：cl2、hclo、h2o；四离子：h、cl、clo、oh。2氯水的性质氯水成分的多样性决定了其性质的多重性：3新制氯水、久置氯水、液氯的比较题组一 氯气的性质1(双选)下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由盐酸和金属反应制得的是(bd)acucl2 bmgcl2cfecl2 dalcl3解析：氯气的化学性质非常活泼，与变价金属反应时生成高价氯化物，如cl2与fe反应只能生成fecl3，而不生成fecl2；mg、fe、al都能与盐酸反应生成相应的氯化物：mgcl2、fecl2、alcl3，而cu与盐酸不反应。2下列离子方程式正确的是(b)a氯气与水反应：cl2h2o=2hclclob氯气与澄清石灰水反应：cl22oh=clcloh2oc氯气与氯化亚铁溶液反应：cl2fe2=2clfe3d金属钠与水反应：na2h2o=na2ohh2解析：次氯酸为弱酸，在离子方程式中应写化学式，a错误；c和d中两端电荷不守恒，正确的离子方程式分别为cl22fe2=2cl2fe3、2na2h2o=2na2ohh2，c、d错误；故选b。题组二 氯水的成分及性质3下列实验现象，与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是(b)a将nahco3固体加入新制氯水中，有无色气泡(h)b使红色布条褪色(hcl)c向fecl2溶液中滴加氯水，再滴加kscn溶液，发现溶液呈红色(cl2)d滴加agno3溶液生成白色沉淀(cl)解析：a项，氯水中存在h，与nahco3反应产生co2；b项，氯水能使红色布条褪色是因为氯水中存在hclo，具有漂白作用；c项，氯水中存在cl2，能将fe2氧化为fe3，故滴加kscn溶液，溶液呈红色；d项，氯水中存在cl，能与agno3溶液反应生成白色沉淀。4为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：(1)观察氯水颜色，发现氯水呈浅黄绿色，证明氯水中含有的粒子是cl2。(2)向氯水中滴入na2co3溶液，有气体生成，说明氯水中含有的粒子是h。(3)放在盛有氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是hclo。(4)将紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，起作用的微粒是h，过一会儿，溶液的颜色褪去，起作用的微粒是hclo。(5)向氯水中滴加agno3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有的粒子是cl。(6)氯水经光照后，颜色逐渐消失，并放出气体o2，溶液的酸性增强(填“增强”“不变”或“减弱”)。(7)将cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯微粒是cl2、clo、hclo。解析：氯水中含有的微粒有cl2、hclo、h2o、h、cl、clo和oh。(1)含有cl2，使氯水呈浅黄绿色；(2)滴入na2co3溶液有气体生成，证明溶液呈酸性，含有h；(3)氯水能使有色布条褪色，说明具有漂白性，证明氯水中含有hclo；(4)紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，证明含有h，很快褪色，则是因为hclo起漂白作用；(5)向氯水中滴加agno3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有cl；(6)hclo不稳定，见光易分解放出o2，并生成盐酸，由于hclo为弱酸，而盐酸是强酸，故溶液酸性增强；(7)氯水中的cl2、clo、hclo具有强氧化性。新制氯水中加入不同试剂的情况分析：所加试剂参与反应的微粒实验现象离子方程式或解释agno3溶液cl白色沉淀clag=agclna2co3固体h有气泡产生2hco=co2h2o有色布条hclo布条颜色褪去发生氧化还原反应fecl2溶液cl2溶液颜色变为棕黄色2fe2cl2=2fe32cl紫色石蕊溶液hclo、h先变红后褪色酸性和漂白性镁粉cl2、h氯水的颜色褪去并有气泡产生mgcl2=mg22clmg2h=mg2h2题组三 漂白性物质及漂白探究5将紫色石蕊溶液滴入naoh溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色先变成红色，最后颜色慢慢褪色，其原因是(b)氯气有漂白性氯气与naoh溶液反应氯气的水溶液呈酸性次氯酸有漂白性氯化钠有漂白性a bc d解析：氯气溶于氢氧化钠溶液会反应生成氯化钠、次氯酸钠和水。当氯气过量时，就会形成氯水。新制氯水中含有h、hclo，具有酸性，所以使溶液由蓝色先变成红色；hclo具有漂白性，可使溶液的红色慢慢褪去，故选b。6下列有关漂白粉和漂白液的说法正确的是(2)(3)(填序号)。(1)工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉(2)漂白液的有效成分是naclo，漂白粉的有效成分是ca(clo)2(3)漂白粉和明矾都常用于自来水的处理，二者的作用原理不相同(4)漂白粉在空气中久置不可能发生氧化还原反应(5)漂白粉在空气中久置变质，原因是漂白粉中的cacl2与空气中的co2反应生成caco3(6)漂白粉在空气中不稳定，所以可用于漂白纸张解析：(1)不正确，制取漂白粉应将cl2通入石灰乳中，化学方程式为2cl22ca(oh)2=cacl2ca(clo)22h2o；(2)正确，漂白液的有效成分是naclo，漂白粉的主要成分是cacl2、ca(clo)2，有效成分是ca(clo)2；(3)正确，漂白粉用于自来水的杀菌消毒，明矾用于除去自来水中的悬浮杂质，二者的作用原理不同；(4)不正确，漂白粉在空气中久置，反应的化学方程式为ca(clo)2h2oco2=caco32hclo,2hclo2hclo2，既是复分解反应，又有氧化还原反应；(5)不正确，漂白粉在空气中久置失效的原因是ca(clo)2h2oco2=caco32hclo，而cacl2与h2o和co2不反应；(6)不正确，漂白粉能用于漂白纸张，与其强氧化性有关
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