氯氣性質(zhì)及其實驗室制法

1、20052005年年3 3月月2929日，京滬高速路液氯泄漏，造成日，京滬高速路液氯泄漏，造成2828人人死亡，死亡，2 2萬多畝農(nóng)作物受損萬多畝農(nóng)作物受損 上圖為受損的油菜上圖為受損的油菜 顏色、狀態(tài)、氣味： 密度： 熔沸點 溶解性在101kPa下 熔點：-101 沸點：-34.6， 易液化；一、氯氣的物理性質(zhì)一、氯氣的物理性質(zhì)聞氣味時應用手在瓶口輕輕扇動，讓少量氣體飄入鼻孔。比空氣大二、化學性質(zhì)二、化學性質(zhì)1. 與金屬反應與金屬反應2Na + Cl2 = 2NaCl點燃Cu + Cl2 = CuCl2劇烈燃燒，黃色火焰，有白煙生劇烈燃燒，黃色火焰，有白煙生成成劇烈燃燒，棕黃色煙生成劇烈燃燒

2、，棕黃色煙生成產(chǎn)物溶于水后，濃溶液顯綠色產(chǎn)物溶于水后，濃溶液顯綠色 稀溶液顯藍色稀溶液顯藍色2Fe + 3 Cl2 = 2FeCl3結(jié)論：結(jié)論：Cl2 能和能和大多數(shù)金屬大多數(shù)金屬在點燃或加熱條件下反應生成在點燃或加熱條件下反應生成高價高價態(tài)態(tài)金屬氯化物金屬氯化物 點燃點燃2.2.氯氣與非金屬的反應氯氣與非金屬的反應 點燃點燃 H H2 2 ClCl2 2= 2HCl = 2HCl 光照光照H H2 2 + Cl + Cl2 2 =2HCl=2HCl現(xiàn)象：安靜的燃燒，發(fā)出現(xiàn)象：安靜的燃燒，發(fā)出蒼白色蒼白色火焰火焰 ，白霧，白霧 。 此現(xiàn)象唯一此現(xiàn)象唯一現(xiàn)象：爆炸，爆炸，白霧白霧 。把氣體混合后

3、用強光照射，也能反應把氣體混合后用強光照射，也能反應 2P + 3Cl2 = 2PCl3 氯氣不足時 產(chǎn)物為無色液體，制敵百蟲。 PCl3 Cl2 PCl5 過量時 產(chǎn)物為白色固體 現(xiàn)象：白色煙霧生成。問題討論問題討論什么叫燃燒 ？燃燒不一定有氧氣參加，任何發(fā)光燃燒不一定有氧氣參加，任何發(fā)光放熱的劇烈的化學反應叫做燃燒放熱的劇烈的化學反應叫做燃燒想一想 在常溫下，在常溫下，1 1體積的水能體積的水能 溶解約溶解約2 2體積的氯氣。體積的氯氣。 水溶液叫做水溶液叫做氯水，氯水，黃綠色黃綠色。 水V氯氣2V氯水3. 3. 與水的反應與水的反應 Cl2+H2OHCl+HClO 氧化還原反應氧化還原反

4、應3.氯氣與水反應氯氣與水反應HClO的化學性質(zhì)：的化學性質(zhì)： 光照會加速分解光照會加速分解1.不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性 2HClO2HCl+O2 2.強氧化性：比氯氣強強氧化性：比氯氣強 漂白性：漂白性：使某些使某些染料染料和和有機色素有機色素褪色，褪色， 可用作棉、麻、紙張等的漂白劑可用作棉、麻、紙張等的漂白劑 殺菌消毒殺菌消毒:1L自來水中加自來水中加0.002克克 3.弱酸性，比碳酸還弱。弱酸性，比碳酸還弱。探究探究a 新制氯水中含有哪些微粒？新制氯水中含有哪些微粒？新制氯水中的微粒新制氯水中的微粒分子分子離子離子Cl2 H2O HClO Cl HClOOH結(jié)論：結(jié)論：新制氯水與液氯有何區(qū)別？

5、新制氯水與液氯有何區(qū)別？問題問題1： 氯水氯水 液氯液氯物質(zhì)類別物質(zhì)類別 粒子種類粒子種類主要性質(zhì)主要性質(zhì)保存方法保存方法 棕色瓶棕色瓶耐壓鋼瓶中耐壓鋼瓶中混合物混合物純凈物純凈物Cl2、HClO H2O、 Cl-、 H+ 、 ClO -等等Cl2黃綠色溶液，能導黃綠色溶液，能導電，具有氯氣的性電，具有氯氣的性質(zhì)、酸性、漂白性質(zhì)、酸性、漂白性黃綠色液體，不黃綠色液體，不導電，具有氯氣導電，具有氯氣的性質(zhì)的性質(zhì)問題問題2：新制氯水與久置氯水有何區(qū)別？新制氯水與久置氯水有何區(qū)別？新制氯水中新制氯水中含有微粒：含有微粒：久置氯水中久置氯水中含有微粒：含有微粒：Cl2 、 H2O 、 HClOH+ 、

6、Cl 、 ClO 、 OH H2O Cl 、 H+ 、 OH 實際為鹽酸實際為鹽酸2HClO光光2 HCl+O2問題問題3 3： 潮濕的氯氣（氯水）為何使紫色石蕊先變潮濕的氯氣（氯水）為何使紫色石蕊先變紅后退色？紅后退色？氯氣與堿溶液的反應氯氣與堿溶液的反應 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O （吸收氯氣）（吸收氯氣）2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O （制漂白粉） Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO(漂白原理）酸性：碳酸大于次氯酸氯氣（Cl2）的用途：用于自來水的消毒、殺菌；制消毒劑（如84消

7、毒液）工業(yè)上合成鹽酸有機合成，如聚氯乙烯；用于醫(yī)藥、農(nóng)藥（制有機氯農(nóng)藥） 漂白劑：漂白造紙、紡織品1.為何氯氣可用鋼瓶儲運？為何氯氣可用鋼瓶儲運？2.怎樣預防氯氣泄漏？怎樣預防氯氣泄漏？8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2(有白煙生成）有白煙生成）1、寫出實驗室制備、寫出實驗室制備O2、H2的化學方程式的化學方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H22KClO3= 2KCl+3O2MnO2瑞典化學家舍勒瑞典化學家舍勒舍勒舍勒 【瑞典】【瑞典】公元公元1742一一1786 他測定過他測定過軟錳礦（二氧化錳）軟錳礦（二氧化錳）的性質(zhì)。的性質(zhì)。證明軟錳礦是一種強氧化劑。他用鹽酸證明軟錳礦是一種強氧化

8、劑。他用鹽酸與軟錳礦首次實現(xiàn)了下述反應：與軟錳礦首次實現(xiàn)了下述反應： MnO2 HCl MnCl2H2O C12 他發(fā)現(xiàn)，這種嗆人的黃色氣體（他發(fā)現(xiàn)，這種嗆人的黃色氣體（C12）能）能使染料退色，有許多奇特的性質(zhì)。使染料退色，有許多奇特的性質(zhì)。MnO2+4H+2Cl-=Mn2+2H2O+Cl2 1.原理：原理： 用氧化劑在適當?shù)臈l件下將負一價用氧化劑在適當?shù)臈l件下將負一價氯氧化成為零價氯。氯氧化成為零價氯。 2.藥品：藥品：MnO2和濃鹽酸和濃鹽酸3.化學方程式：化學方程式：MnO2+4HCl = MnCl2+2H2O+Cl2離子方程式：離子方程式：得得2e-失失2e-4.氣體發(fā)生裝置與儀器氣

9、體發(fā)生裝置與儀器分液漏斗圓底燒瓶酒精燈鐵架臺(帶鐵圈鐵夾)石棉網(wǎng)導管思考思考此此裝裝置置與與制制H2的的有有何何不不同？同？雙孔塞5.收集方法：收集方法： a.向上排氣法向上排氣法b.排飽和食鹽水法排飽和食鹽水法6.尾氣處理：尾氣處理： NaOH溶液溶液2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 7.除雜與干燥除雜與干燥HCl氣體氣體水蒸氣水蒸氣(飽和食鹽溶液飽和食鹽溶液)濃硫酸濃硫酸(無水無水CaCl2)長頸漏斗應改成分液漏斗長頸漏斗應改成分液漏斗燒瓶下應墊石棉網(wǎng)燒瓶下應墊石棉網(wǎng)應用酒精燈加熱應用酒精燈加熱稀鹽酸應改為濃鹽酸稀鹽酸應改為濃鹽酸多余多余Cl2應通入應通入NaOH溶液中溶液

10、中板書設計板書設計二、氯氣的實驗室制法二、氯氣的實驗室制法1、原理：、原理：用氧化劑在適當?shù)臈l件下將負一價氯氧化成為用氧化劑在適當?shù)臈l件下將負一價氯氧化成為零價氯。零價氯。2、藥品：、藥品：二氧化錳、濃鹽酸二氧化錳、濃鹽酸 3、化學方程式：、化學方程式：MnO2+4HCl(濃濃) = MnCl2+Cl2+2H2O 離子方程式：離子方程式： MnO2+4H+2Cl-=Mn2+2H2O+Cl2 4、儀器及裝置：、儀器及裝置：5、收集：、收集：向上排空氣法向上排空氣法6、尾氣處理：、尾氣處理：玻璃導管通入氫氧化鈉溶液中玻璃導管通入氫氧化鈉溶液中7、除雜：、除雜：飽和食鹽水飽和食鹽水8、干燥：、干燥：

11、濃硫酸濃硫酸 或無水或無水CaCl2選擇氣體發(fā)生裝置的原則是反選擇氣體發(fā)生裝置的原則是反應物的狀態(tài)和反應條件應物的狀態(tài)和反應條件項目項目裝配發(fā)生裝置裝配發(fā)生裝置的主要儀器的主要儀器收集氣收集氣體方法體方法發(fā)生裝置發(fā)生裝置類型類型Cl2O2H2向上排氣法（或向上排氣法（或排飽和食鹽水法）排飽和食鹽水法）排水法（或向上排水法（或向上排空氣法排空氣法排水法（或向排水法（或向下排空氣法下排空氣法C C1、實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是的是 （ ）連接好裝置，檢查氣密性連接好裝置，檢查氣密性緩緩加熱，加快反緩緩加熱，加快反應，使氣體均勻逸出應，使氣體均勻

12、逸出在燒瓶中加入二氧化錳粉末在燒瓶中加入二氧化錳粉末往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導入吸收劑中用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導入吸收劑中A A B B C C D D 實驗步驟實驗步驟連接好裝置，檢查氣密性連接好裝置，檢查氣密性在燒瓶中加入二氧化錳粉末在燒瓶中加入二氧化錳粉末往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中往分液漏斗中加入濃鹽酸，再緩緩滴入燒瓶中緩緩加熱，加快反應，使氣體均勻逸出緩緩加熱，加快反應，使氣體均勻逸出用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導入吸收劑中用向上排空氣法收集氯氣，尾氣導入吸收劑中2、實驗室還可用、實驗室還可用KMnO4或或KClO3代替代替MnO2與濃鹽酸反應制氯氣與濃鹽酸反應制氯氣2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 KClO3+6HCl=KCl+3H2O+3Cl2 思考思