富集在海水中的元素氯

富集在海水中的元素——氯

浩瀚的海洋资源的宝库海水中含盐3%，重要为氯化钠；还含有氯化镁、硫酸镁等。氯在自然界中以化合态存在（重要是NaCl）。海洋是巨大的资源宝库海洋中含有大量的盐类，重要为NaCl，另外尚有MgCl2、MgSO4等，致使海水既咸又苦，不能直接饮用。资料卡片如果将海水中的盐类全部提取出来，铺在地球的陆地上，能够使陆地平均升高150m氯原子构造ClCl－得

e－+17287+17288易得电子

思考与交流：

氯原子能否单独存在？若不能，游离态的氯以何形式存在？双原子分子Cl2原子构造特点:典型非金属性Cl得e-Cl-原子结构＋17287强氧化性＋111

8

2

ClNaNaNa+典型的金属性强还原性

自然界无游离态的钠（金属钠——强还原性）

自然界无游离态的氯（氯气——强氧化性）1915年4月22日下午5时，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，德军一声令下启动了大概6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在68千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推动，纵深达成10-15公里，对手毫无防备，致使5千多人死亡，一万五千多人中毒致伤。一位战地记者进行了如此描述：“他们已经死亡，两手伸展着仿佛要挥去上方的死神。尸体遍野，他们极度痛苦的肺在喘息，满嘴都是黄色液体。”这就是战争史上的第一次化学战，从此，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。历史事件京沪高速公路淮安路段液氯的泄漏新华网报道:2005年3月29日，京沪高速公路淮安路段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞,大量液氯外泄。据目击者描述:“一股黄绿色的气体就像探照灯光同样，‘唰’地射向空中，并有刺鼻的味道，眼睛也熏得睁不开。”事发后消防队员不停地用水枪喷射，但还是造成350人中毒进医院救治,28人中毒死亡，附近居民采用应急方法，疏散到高坡上。颜色气味溶解性密度毒性（一）氯气的物理性质物理性质色态：黄绿色气体密度：密度比空气大溶解性：能溶于水（1:2）气味：有刺激性气味有无毒性：有毒

熔沸点：较低(易液化)在实验室里闻氯气时，必须十分小心，应当用手在瓶口轻轻地扇动，仅使极少量的氯气飘入鼻孔。当闻其它的气体气味时，也应当采用这种办法。Cl2的物理性质

①黄绿色、②有强烈剌激性气味、有毒，③易液化（液态时叫液氯）。

④

Cl2的密度比空气大，⑤可溶于水(室温时1:2溶解，所得溶液叫氯水)，难溶于饱和食盐水。可用排饱和的食盐水法收集氯气。【思考】碰到氯气发生泄漏时如何进行自救？答：①逆风跑。②向高处跑。③用蘸有碳酸钠溶液的湿毛巾捂鼻。④向泄露处的空中喷洒稀的氢氧化钠溶液。（二）化学性质1.与金属反映（1）钠与氯气反映现象：金属钠在氯气中激烈燃烧，黄色火焰，产生大量的白烟，生成白色固体。点燃2Na+Cl22NaCl（2）铜与氯气反映现象：金属铜在氯气中燃烧，产生大量的棕黄色的烟，加水溶解得蓝绿色溶液。点燃Cu+Cl2CuCl2（二）化学性质常温下，氯气不与铁反映，因此可用钢瓶盛装和运输液氯。现象：红热的铁丝在氯气中激烈燃烧，产生棕黄色的烟；溶于水后溶液呈黄色。（3）铁与氯气反映点燃2Fe+3Cl22FeCl3在一定条件（点燃或灼热）下氯气能否与金属反映？金属的价态有什么规律？氯气与铜反映铜丝在氯气里激烈燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水后，溶液呈蓝绿色。现象Cu+Cl2

===CuCl2点燃铁与氯气反映现象铁丝激烈燃烧，产生—————色的————棕黄烟钠与氯气反映现象激烈燃烧，火焰呈————色，生成————晶体2Na+Cl2

===2NaCl灼热2Fe+3Cl2

===2FeCl3点燃白色反映规律：1、氯气可绝大多数金属（除Au、Pt外）反映，生成高价金属的氯化物2、反映为放热反映，反映中氯气均作氧化剂

？FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反映制取吗？黄(1)氯气与金属反映

？现象：氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口呈白雾状。

H2+Cl22HCl点燃2.与非金属反映（二）化学性质（1）与氢气的反映在点燃（或光照）下氯气均能与氢气反映H2+Cl22HCl(爆炸)光照氯气还能够跟磷单质反映会产生白色的烟雾。辨析：烟和雾有何区别？烟——固体小颗粒分散在气体中形成雾——液体小液滴分散在气体中形成PCl3是液体，PCl5是固体，因此现有烟又有雾2P+3Cl2=2PCl3点燃2P+5Cl2

=2PCl5思考与交流

通过各物质在氯气中燃烧的实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？①燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有在氧气中才能够燃烧。②燃烧的本质是氧化还原反映，全部发光发热的激烈的化学反映都称为燃烧。定义：任何发光发热的激烈的化学反映叫燃烧。（二）化学性质3.与水的反映次氯酸的性质：3、强氧化性1、弱酸性Cl2+H2OHCl+HClO2、不稳定易分解光照2HClO2HCl＋O2↑

酸性：H2CO3>HClO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

——

能使红布条、品红等有色物质褪色，氯气可用作自来水消毒剂（二）化学性质氯水漂白性实验设计：1.在干燥的氯气瓶中放入一干燥的有色纸条。2.在干燥的氯气瓶中放入一湿润的有色纸条。实验现象：干燥的有色纸条未褪色，而湿润的有色纸条褪色。实验结论：含有漂白性的物质不是Cl2本身，而是Cl2与H2O反映的生成物HClO。④HClO是强氧化剂,含有很强的氧化性（比Cl2的氧化性强），能杀死水里的细菌，还能使有色物质褪色，因此，常运用它的强氧化性来消毒或漂白。【注】次氯酸的重要性质：①HClO易溶于水，其水溶液无色②HClO是一元弱酸，其酸性比H2CO3还弱③HClO很不稳定：2HClO＝2HCl+O2↑光照看【实验4-4】、【实验4-5】填课本84页表【学生活动】默读课本84页2-5段，总结次氯酸的性质思考：液氯与氯水相似吗？新制氯水与久置的氯水相比成分相似吗？液氯氯水分类微粒

性质纯净物混合物分子：离子：Cl2

，HClO，H2OH+，Cl-，ClO-，OH-分子：H2O离子：H+，Cl－，OH-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分子只有酸性如图所示，A处通入湿润的Cl2，关闭B阀时，C处的红布看不到明显现象，当打开B阀后，C处红布条逐步褪色，则D中装的是A．浓H2SO4B．NaOH溶液C．H2OD．饱和NaCl溶液ABCDAB4.与碱的反映（二）化学性质推测氯气与NaOH溶液反映的产物是什么?2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分:NaClO2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)2氯气跟碱反映的化学方程式有规律吗？氯气+碱氯化物+次氯酸盐+水Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO漂白原理：(反映原理：强酸制取弱酸）氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反映生成的HClO。（二）化学性质漂白性的比较名称活性炭过氧化钠氯水原理实质程度范围将有色的色素氧化为稳定的无色物质氯水中的次氯酸将有色物质氧化成无色物质氧化作用永久性永久性漂白大多数有色物质漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色吸附有色色素物理吸附氧化作用氯气与其它物质的反映（体现氯气的强氧化性）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl氯气的用途★杀菌、消毒★重要的化工原料：制漂白粉、农药、氯仿等氯气的发现

氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是18世纪中后期欧洲的一位相称出名的科学家,他从少年时代起就在药房当学徒,他迷恋实验室工作,在仪器、设备简陋的实验室里他做了大量的化学实验,涉及内容非常广泛,发明也非常多,他以其短暂而勤奋的一生,对化学做出了突出的奉献,赢得了人们的尊敬。

舍勒发现氯气是在1774年,当时他正在研究软锰矿(二氧化锰),当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时,产生了一种黄绿色的气体,这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受,但是当他确信自己制得了一种新气体后,他又感到一种由衷的愉快。

舍勒制备出氯气后来,把它溶解在水里,发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都含有永久性的漂白作用;他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反映。从1774年舍勒发现氯气后来,到1810年,许多科学家先后对这种气体的性质进行了研究。这期间,氯气始终被当作一种化合物。直到1810年,戴维通过大量实验研究,才确认这种气体是由一种化学元素构成的物质。他将这种元素命名为chlorine,这个名称来自希腊文,有“绿色的”意思。我国早年的译文将其译作“绿气”,后改为氯气。舍勒(1742～1786)瑞典化学家。阅读：P70科学史话氯气的发现和确认思考与交流启示１：科学研究需要有对的的理论作指导，错误的理论只能浪费时间和精力。启示２：科学研究需要以大量事实为根据，只有大量事实才干推翻错误的理论，建立对的的理论或推动科学理论的发展。启示３：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。1774年舍勒发现氯气他将这种元素命名为Chlorine,这个名称来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。跟据舍勒制氯气原理，写出化学方程式。指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。想一想：在实验室里，氯气能够用浓盐酸与二氧化锰反映来制取氧化剂还原产物还原剂氧化产物MnO2+4HCl（浓）==MnCl2+2H2O+Cl2↑加热根据反映原理，你能设计发生装置和收集装置吗？氯气的实验室制法装置图饱和食盐水1、实验室制法原理舍勒【瑞典】

公元1742一1786

MnO2＋4HCl(浓)＝MnCl2＋2H2O＋Cl2↑△（三）氯气的制备2、实验装置3、收集氯气：向上排空气法、排饱和食盐水法4、验证氯气：使湿润的KI淀粉试纸变蓝或使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色。氯离子的检查实验4-6实验现象解释或离子方程式加入硝酸银溶液加入硝酸后稀盐酸NaCl溶液Na2CO3溶液自来水蒸馏水产生白色沉淀沉淀不溶解产生白色沉淀沉淀不溶解产生白色沉淀沉淀溶解，产愤怒泡产生白色沉淀沉淀不溶解无明显现象无明显现象Ag++Cl–=AgCl

Ag++Cl–=AgCl

2Ag++CO32-=Ag2CO3

Ag++Cl–=AgCl

无化学反映Ag++Cl–=AgCl

2Ag++CO32-=Ag2CO3

Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2

+H2O在被检查的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl-。（2）办法和结论：（1）试剂:AgNO3溶液、稀硝酸或在被检查的溶液中滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有Cl-。（四）Cl-的检查小结：氯离子检查的普通环节：[小结]

②待测液加稀硝酸加硝酸银溶液白色沉淀

①待测液加稀硝酸加硝酸银溶液白色沉淀练习：1.Cl2通入下列物质中有何现象?(1)干燥有色布条(2)湿润有色布条(3)石蕊试液(4)FeCl2溶液(5)AgNO3溶液(6)Na2CO3溶液氟

F9＋９27氯

Cl

17＋17287溴

Br35碘

I

53砹

At

85＋3528187＋532818187＋85281832187卤素的原子构造卤素原子构造有何相似点和不同点？由此推测它们化学性质有何相似性和递变性？成盐元素—卤素

最外层7个电子易得一种电子，核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐步削弱原子构造性质决定具氧化性氧化性逐步削弱①对比Cl2，写出Br2与Na、Fe反映的化学方程式。1.与金属反映:F2Cl2Br2的氧化性强，能把可变化合价的金属氧化成高价的金属卤化物，I2的氧化能力最弱，跟铁反映只夺取铁的2个电子，生成FeI2。②对比Cl2，写出F2、Br2、I2与H2反映的化学方程式。它们发生反映的条件相似吗？③对比Cl2，写出Br2与H2O反映的化学方程式