上课第二节 富集在海水中的元素氯 第一课时

1、2.2.硅酸硅酸(H(H2 2SiOSiO3 3) ) 硅酸是一种硅酸是一种弱弱酸，它酸，它不溶于水，不溶于水，不能使指示剂变色不能使指示剂变色，是一种，是一种白色粉白色粉末状末状的固体。的固体。（1）物理性质）物理性质 酸性太弱，只能与强碱发生中和反应酸性太弱，只能与强碱发生中和反应 H2SiO3 + 2NaOH = Na2SiO3 + 2H2O 不稳定（比不稳定（比H2CO3稳定），受热易分解稳定），受热易分解 H2SiO3 = H2O + SiO2 弱酸性（酸性弱酸性（酸性 H2SiO3 H2CO3）SiO32- + H2O + CO2= CO32- + H2SiO3Na2SiO3 +

2、H2O + CO2 = Na2CO3 + H2SiO3用什么实验事实能够证明用什么实验事实能够证明硅酸的酸性比碳酸弱？硅酸的酸性比碳酸弱？ 向可溶性硅酸盐溶液中通入二氧化碳气体，出现向可溶性硅酸盐溶液中通入二氧化碳气体，出现白色浑浊，即用白色浑浊，即用H2CO3可制得可制得H2SiO3 ，可证明，可证明H2SiO3 的酸性比的酸性比H2CO3弱。（强酸制弱酸）弱。（强酸制弱酸）想一想想一想：怎样设计实验制取：怎样设计实验制取H H2 2SiOSiO3 3呢？呢？ 温馨提示：温馨提示：CO2H2OH2CO3 ，但是，但是SiO2不能与水不能与水直接化合成直接化合成H2SiO3。 (3) 制备制备

3、由于由于SiO2不溶于水，所以硅酸是不溶于水，所以硅酸是通过通过可溶性硅酸盐与酸可溶性硅酸盐与酸反应制得的。反应制得的。制取原理：强酸制弱酸制取原理：强酸制弱酸现象现象结论结论化学方化学方程式程式离子方离子方程式程式滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶滴入酚酞后溶液变为红色，再滴入稀盐酸，溶液红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生液红色变浅至无色，同时有白色胶状沉淀产生 a、Na2SiO3溶液呈碱性，溶液呈碱性，b、可溶性硅酸、可溶性硅酸盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，盐与盐酸反应生成不溶于水的硅酸，c、先形、先形成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，成硅酸溶胶，后形成硅酸凝胶，d、静置则、静置则形

4、成硅酸沉淀。形成硅酸沉淀。阅读课本阅读课本P76并并探究实验探究实验4-1Na2SiO3 +2HCl=2NaCl+ H2SiO3（胶体）（胶体）SiO32- + 2H+ = H2SiO3 （胶体）（胶体） 生成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶，经干成的硅酸逐渐聚合而形成硅酸溶胶，经干燥脱水就形成硅酸干胶，称为燥脱水就形成硅酸干胶，称为“硅胶硅胶”。常常。常常用用做干燥剂。做干燥剂。（3）用途四、硅酸钠（四、硅酸钠（Na2SiO3）硅酸钠是白色固体，易溶于水，其水溶液俗称硅酸钠是白色固体，易溶于水，其水溶液俗称水水玻璃玻璃，又称，又称泡花碱泡花碱，是一种无色粘稠的液体，是，是一种无色粘稠的液体，是一

5、种矿物胶，黏性很强，可以作黏胶剂和木材防一种矿物胶，黏性很强，可以作黏胶剂和木材防火剂。火剂。1、硅酸钠的物理性质、硅酸钠的物理性质实验实验4-24-2放入蒸馏水放入蒸馏水放入放入Na2SiO3饱和溶液饱和溶液现象现象结论结论当水分蒸当水分蒸发后燃烧发后燃烧当水分蒸发后当水分蒸发后不易燃烧不易燃烧用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火用水玻璃浸泡过的木材或织物可防火制备木材防制备木材防火剂的原料火剂的原料硅酸钠（硅酸钠（Na2SiO3), 其水溶液俗称水其水溶液俗称水玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。玻璃，是制备硅胶和木材防火剂等的原料。硅酸钠水溶液久置在空气中会出现什硅酸钠水溶液久置在空气中会

6、出现什么现象？为什么？么现象？为什么？ 硅酸钠水溶液久置在空气中会出现白硅酸钠水溶液久置在空气中会出现白色浑浊。因为发生下列反应：色浑浊。因为发生下列反应：2、硅酸钠化学性质、硅酸钠化学性质 硅酸钠的化学性质相对稳定，不能燃硅酸钠的化学性质相对稳定，不能燃烧，不易被腐蚀，热稳定性好。烧，不易被腐蚀，热稳定性好。Na2SiO3CO2H2ONa2CO3H2SiO33、用途、用途 可以作肥皂填料，还可以用做建筑、纸张的可以作肥皂填料，还可以用做建筑、纸张的黏合剂和木材、织物的防腐剂及防火剂黏合剂和木材、织物的防腐剂及防火剂与盐反应与盐反应与酸反应与酸反应Na2SiO3 + 2HCl =2NaCl +

7、 H2SiO3CaCl2+Na2SiO3=CaSiO3 +2NaCl五、硅酸盐五、硅酸盐1、定义：、定义：硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称硅酸盐是由硅、氧、金属元素组成的化合物的总称 2、性质：、性质：硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的硅酸盐种类很多，大多数难溶于水，最常见的可溶性硅酸盐是可溶性硅酸盐是Na2SiO3，K2SiO33、硅酸盐工业产品、硅酸盐工业产品传统硅酸盐工业三大产品有传统硅酸盐工业三大产品有： 玻璃、陶瓷、水泥玻璃、陶瓷、水泥4、硅酸盐在自然界的转化、硅酸盐在自然界的转化 硅酸盐矿石长期受到空气中的二氧化硅酸盐矿石长期受到空气中的二氧化碳和水的侵蚀后碳和水

8、的侵蚀后,逐渐风化分解逐渐风化分解,生成的可生成的可溶物质随雨水流入江河、海洋，留下大溶物质随雨水流入江河、海洋，留下大量的黏土形成土壤胶体，因其表面积巨量的黏土形成土壤胶体，因其表面积巨大且一般带负电，能吸收大且一般带负电，能吸收NH4+，K +等营等营养离子，从而具有保肥能力。养离子，从而具有保肥能力。硅酸盐是如何具有保肥能力的？硅酸盐是如何具有保肥能力的？玻璃玻璃普通玻璃普通玻璃: 以以纯碱纯碱 、石灰石和石英、石灰石和石英 为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融为原料，经混合、粉碎，在玻璃窑中熔融制得。制得。 (Na2CO3)（SiO2 ）日用器皿、建筑饰材、卫生洁具日用器皿、建筑饰材、

9、卫生洁具陶瓷：陶瓷：以以黏土黏土为原料，经高温烧结而成。为原料，经高温烧结而成。水泥水泥以以黏土和石灰石黏土和石灰石为主要原料为主要原料第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物第二节第二节 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- -氯氯张家界第一中学高一年级化学备课组张家界第一中学高一年级化学备课组2011.122011.12第一课时第一课时闻闻气体气体的方法：的方法： 用手轻轻地在瓶口扇动，用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的仅使极少量的气体气体飘进鼻孔。飘进鼻孔。想一想想一想 氯气是有毒的气体，氯气是有毒的气体，怎样闻氯气？怎样闻氯

10、气？一、活泼的黄绿色气体氯气一、活泼的黄绿色气体氯气1、物理性质、物理性质(1)(1)黄绿色、有强烈刺激性气味，有毒的气体黄绿色、有强烈刺激性气味，有毒的气体氯气有毒氯气有毒 (2)(2)密度比空气大密度比空气大(3)(3)能溶于水能溶于水（氯水）（氯水）(4)(4)易液化易液化 ( (液氯）液氯）聚焦氯气聚焦氯气一、活泼的黄绿色气体一、活泼的黄绿色气体氯气氯气2、氯气的实验室制法（、氯气的实验室制法（1）药品：药品：气体发生装置：气体发生装置：收集装置：收集装置：尾气处理：尾气处理：MnO2 + 4HCl（浓）（浓） = = MnCl2 +2H2O +Cl2 反应原理：反应原理：浓盐酸浓盐酸

11、 、 二氧化锰（黑色）二氧化锰（黑色）固、液加热型固、液加热型 向上排气法（或向上排气法（或排饱和食盐水法）排饱和食盐水法）碱液（碱液（NaOH）吸收）吸收氯气的实验室制法氯气的实验室制法(2)氯原子结构特点：氯原子结构特点：最外电子层有最外电子层有7个电子个电子 原子结构：原子结构： 典型非金属性典型非金属性 （强氧化性）（强氧化性）Cl得得e-Cl-Cl在自然界以化合态形式存在。在自然界以化合态形式存在。氯元素氯元素(Cl)是最重要的是最重要的“成盐元素成盐元素”，主要以主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中。的形式存在于海水和陆地的盐矿中。+172 8 7氯元素主要以什么形式存在于

12、哪里？氯元素主要以什么形式存在于哪里？ (1)与金属反应与金属反应与与钠钠反应：反应： 剧烈燃烧，剧烈燃烧，火焰呈黄色，火焰呈黄色，生成白色晶体。生成白色晶体。2Na + + Cl2 = = 2 NaCl3.3.化学性质化学性质现象：现象：铁丝剧烈燃烧，产生棕褐色铁丝剧烈燃烧，产生棕褐色烟。烟。2Fe + + 3 Cl2 = = 2 FeCl3点燃点燃与与铁铁反应：反应：铜丝剧烈燃烧，产生棕黄色烟。铜丝剧烈燃烧，产生棕黄色烟。 Cu + + Cl2 = = CuCl2点燃产物溶于水后，浓溶液呈产物溶于水后，浓溶液呈绿色绿色，稀溶液呈，稀溶液呈蓝绿色。蓝绿色。反应规律：反应规律：氯气可跟绝大多数

13、金属（除氯气可跟绝大多数金属（除Au、Pt外）外） 反应，生成高价金属的氯化物。反应，生成高价金属的氯化物。FeCl3和和CuCl2能用它们的金属与能用它们的金属与盐酸反应制取吗？盐酸反应制取吗？与与铜反应：铜反应：氯气金属金属氯化物氯气金属金属氯化物点燃点燃反应的化学方程式反应的化学方程式1. 2Na Cl2 2NaCl3. Cu Cl2 CuCl2点燃点燃 氧化剂：氧化剂：Cl2氧化剂：氧化剂：Cl2氧化剂：氧化剂：Cl2失失2e-得得2e-失失6e-失失2e-得得6e-得得2e-2. 2Fe 3Cl2 2FeCl3点燃点燃 点燃点燃氢气和氯氢气和氯气的混合气的混合气体光照气体光照或点燃后

14、或点燃后发生发生。( 2( 2）与非金属反应）与非金属反应与与氢气氢气反应反应 燃着的氢气在氯气中燃烧，燃着的氢气在氯气中燃烧，观察现象。观察现象。实验实验43现象现象化学方程式化学方程式安静地燃安静地燃烧，发出烧，发出苍白色火苍白色火焰，焰，放出放出大量的大量的热热， 瓶口有瓶口有大大量白雾量白雾产产生。生。H2 + Cl2 2HCl点燃或光照我是我是固体小固体小颗粒颗粒我是我是小小液滴液滴烟烟雾雾？ 通过通过H2在在Cl2中燃烧的实验中燃烧的实验,你你对燃烧的条件及其本质有什么新的对燃烧的条件及其本质有什么新的认识认识?燃烧燃烧：任何任何发光发热发光发热的的剧烈剧烈的的化学反应化学反应叫做叫做燃烧。燃烧。 燃烧不一定要有氧气参加，燃烧燃烧不一定要有氧气参加，燃烧的本质是氧化还原反应。的本质是氧化还原反应。思考与交流思考与交流氯气还可以和红磷反应氯气还可以和红磷反应2P 3Cl2 2PCl3（白雾）（白雾）点燃PCl3 Cl2 PCl5（白烟）（白烟）氧化剂：氧化剂：Cl2氧化剂：氧化剂：Cl2失失6e-得得6e-失失2e-得得2e-1.下列叙述正确的是（下