★第二節(jié) 富集在海水中的元素——氯

1、氯氣Cl2第二節(jié)第二節(jié) 富集在海水中的元素富集在海水中的元素- -氯氯6 6、氯氣與鹽溶液的反應(yīng)（表現(xiàn)氯氣的強(qiáng)氧化性）、氯氣與鹽溶液的反應(yīng)（表現(xiàn)氯氣的強(qiáng)氧化性）2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-三、氯氣的用途三、氯氣的用途 殺菌、消毒殺菌、消毒 重要的化工原料：制漂白粉、農(nóng)藥、重要的化工原料：制漂白粉、農(nóng)藥、氯仿等氯仿等學(xué)與問(wèn)學(xué)與問(wèn) 任何事物都有兩面性，化學(xué)技術(shù)和化學(xué)品也不例外。氯氣是有毒氣體，但它可以用于自來(lái)水消毒，而且是重要的化工原料。正確使用化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)和化學(xué)技術(shù)至關(guān)重要。近來(lái)也有研究表明，使用氯氣給自來(lái)水消毒時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有致癌作用的物質(zhì)如三氯甲烷，在一些發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)使用

2、更好的替代品如二氧化氯、臭氧等?？茖W(xué)發(fā)展具有局限性，科學(xué)和技術(shù)是在實(shí)踐和探索中不斷發(fā)展進(jìn)步的。所以，我們應(yīng)該認(rèn)真學(xué)好知識(shí)，正確運(yùn)用，讓自然資源更好地為人類服務(wù)。 氯氣是一種有毒氣體，但在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中卻有著廣泛的應(yīng)用,從中你得到什么啟示？ 思考與討論：向某溶液中加入思考與討論：向某溶液中加入AgNOAgNO3 3溶液產(chǎn)生白色沉淀，溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可確定該溶液中含有氯離子，這種說(shuō)法對(duì)嗎？則可確定該溶液中含有氯離子，這種說(shuō)法對(duì)嗎？四、四、Cl-的檢驗(yàn)的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或離子方程式解釋或離子方程式加入加入AgNO3加入稀硝酸加入稀硝酸稀稀HClNaClNa2CO3自來(lái)水自來(lái)水蒸餾

3、水蒸餾水白色沉淀白色沉淀沉淀不溶沉淀不溶白色沉淀白色沉淀沉淀不溶沉淀不溶白色沉淀白色沉淀沉淀溶解沉淀溶解產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生氣泡白色渾濁白色渾濁不溶不溶無(wú)明顯現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象無(wú)明顯現(xiàn)象Ag+ + Cl- = AgClAg+ + Cl- = AgCl Ag+ + Cl- = AgCl 2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + CO2+H2O 在溶液中滴加稀硝酸酸化，再滴入在溶液中滴加稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則溶液中含有若產(chǎn)生白色沉淀，則溶液中含有Cl-。2、方法和結(jié)論方法和結(jié)論：1、試劑：試劑：AgNO3溶液、稀硝酸溶

4、液、稀硝酸瑞典化學(xué)家瑞典化學(xué)家 舍勒舍勒啟示：科學(xué)研究需要有正確的理論作指導(dǎo)，錯(cuò)誤的理啟示：科學(xué)研究需要有正確的理論作指導(dǎo)，錯(cuò)誤的理論只能浪費(fèi)時(shí)間和精力。論只能浪費(fèi)時(shí)間和精力。啟示：科學(xué)研究需要以大量事實(shí)為依據(jù)，只有大量事啟示：科學(xué)研究需要以大量事實(shí)為依據(jù)，只有大量事實(shí)才能推翻錯(cuò)誤的理論，建立正確的理論或推動(dòng)科學(xué)理實(shí)才能推翻錯(cuò)誤的理論，建立正確的理論或推動(dòng)科學(xué)理論的發(fā)展。論的發(fā)展。啟示：科學(xué)研究需要有熱愛(ài)科學(xué)的思想和奉獻(xiàn)科學(xué)啟示：科學(xué)研究需要有熱愛(ài)科學(xué)的思想和奉獻(xiàn)科學(xué)的精神。的精神。 17741774年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣，但他受當(dāng)時(shí)流行的年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣，但他受當(dāng)時(shí)流行的錯(cuò)誤學(xué)說(shuō)錯(cuò)誤學(xué)說(shuō)燃素說(shuō)的影響，

5、未能確認(rèn)氯氣的燃素說(shuō)的影響，未能確認(rèn)氯氣的“廬山真面目廬山真面目”；直到；直到18101810年英國(guó)化學(xué)家戴維年英國(guó)化學(xué)家戴維以大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)確認(rèn)其為一種新元素，以大量的實(shí)驗(yàn)事實(shí)為依據(jù)確認(rèn)其為一種新元素，并將這種元素命名為并將這種元素命名為Chlorine, Chlorine, 有有“綠色綠色”的的意思。我國(guó)早年將其譯成意思。我國(guó)早年將其譯成“綠氣綠氣”，后改為氯，后改為氯氣。氣。閱讀：閱讀：P P82 82 科學(xué)史話科學(xué)史話氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)思考與交流思考與交流MnO2+4HCl(濃）濃）= MnCl2+2H2O+Cl2（1）反應(yīng)原理）反應(yīng)原理 1.二氧化錳為難溶于水的黑

6、色粉末。二氧化錳為難溶于水的黑色粉末。 2.要用濃鹽酸（有強(qiáng)揮發(fā)性）。要用濃鹽酸（有強(qiáng)揮發(fā)性）。 3.此反應(yīng)必須加熱此反應(yīng)必須加熱。注意注意五、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備五、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備（原理、試劑、儀器、裝置、尾氣處理）（原理、試劑、儀器、裝置、尾氣處理）固固+液液(加熱加熱)型型有關(guān)儀器的名稱有關(guān)儀器的名稱:鐵架臺(tái)鐵架臺(tái)(帶鐵圈、帶鐵圈、鐵夾鐵夾)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒瓶、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒瓶、雙孔塞、分液漏斗、玻璃導(dǎo)管。雙孔塞、分液漏斗、玻璃導(dǎo)管。組裝時(shí)必須由下到上，從左到右。組裝時(shí)必須由下到上，從左到右。（2）發(fā)生裝置）發(fā)生裝置注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) 1、用分液漏斗，不能用長(zhǎng)頸漏斗、用分液漏斗，不能

7、用長(zhǎng)頸漏斗2、分液漏斗末端不能離液面太近、分液漏斗末端不能離液面太近 3、必須墊石棉網(wǎng)使圓底燒瓶均勻受熱，在解答裝置圖改、必須墊石棉網(wǎng)使圓底燒瓶均勻受熱，在解答裝置圖改錯(cuò)題中注意石棉網(wǎng)的畫法錯(cuò)題中注意石棉網(wǎng)的畫法 4、圓底燒瓶?jī)?nèi)液體容積不能超過(guò)三分之二、圓底燒瓶?jī)?nèi)液體容積不能超過(guò)三分之二a. 向上排空氣法向上排空氣法b. 排飽和食鹽水法排飽和食鹽水法（3）收集裝置）收集裝置想一想？能用排水法收集氯氣嗎？ 由氣體密度與空氣的相對(duì)大小及在水中的溶解性決定：密度由氣體密度與空氣的相對(duì)大小及在水中的溶解性決定：密度大于空氣的用大于空氣的用向上排空氣法向上排空氣法收集，密度小于空氣的用收集，密度小于空氣

8、的用向下排向下排空氣法空氣法收集，難溶于水的還可用收集，難溶于水的還可用排水法排水法收集收集 AB用哪個(gè)裝置收集氯氣更好呢？用哪個(gè)裝置收集氯氣更好呢？氣體從哪一端進(jìn)哪一端出呢？氣體從哪一端進(jìn)哪一端出呢？如何知道氣體收集滿了呢如何知道氣體收集滿了呢 ？（4 4）尾氣吸收）尾氣吸收( (氯氣有毒，會(huì)污染空氣氯氣有毒，會(huì)污染空氣) )飽和飽和NaOH Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 因此可以用飽和氫氧化鈉溶液吸收。因此可以用飽和氫氧化鈉溶液吸收。用什么來(lái)吸尾氣呢？用什么來(lái)吸尾氣呢？、濃濃 H2SO4 飽和食鹽水飽和食鹽水（5）凈化裝置）凈化裝置HCl氣體氣體水蒸氣水

9、蒸氣飽和食鹽水飽和食鹽水濃硫酸濃硫酸 凈化原理：氣體除雜常根據(jù)所含雜質(zhì)氣體的性質(zhì)，選擇適當(dāng)?shù)墓腆w或溶液作為吸收劑。最后的實(shí)驗(yàn)裝置最后的實(shí)驗(yàn)裝置（一套完整的制取氣體裝置應(yīng)包括氣體發(fā)生、（一套完整的制取氣體裝置應(yīng)包括氣體發(fā)生、氣體凈化、氣體收集、尾氣處理四個(gè)環(huán)節(jié)）氣體凈化、氣體收集、尾氣處理四個(gè)環(huán)節(jié)）問(wèn)題問(wèn)題1：在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中發(fā)生裝置中的濃鹽酸有：在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中發(fā)生裝置中的濃鹽酸有時(shí)不能順利滴下，大家想想原因是什么？（時(shí)不能順利滴下，大家想想原因是什么？（可回可回憶制憶制H2 過(guò)程中關(guān)閉活塞后的變化情況過(guò)程中關(guān)閉活塞后的變化情況 ）（6）實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新）實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新 小結(jié)：隨著反

10、應(yīng)的進(jìn)行，燒小結(jié)：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，燒瓶?jī)?nèi)生成的氣體越來(lái)越多，瓶?jī)?nèi)生成的氣體越來(lái)越多，壓強(qiáng)增大，使分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)增大，使分液漏斗內(nèi)的壓強(qiáng)小于燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)，從壓強(qiáng)小于燒瓶?jī)?nèi)的壓強(qiáng)，從而使?jié)恹}酸不能順利滴下。而使?jié)恹}酸不能順利滴下。問(wèn)題問(wèn)題2、尾氣的吸收中怎樣改進(jìn)吸收效果更好？、尾氣的吸收中怎樣改進(jìn)吸收效果更好？ （三）課后小結(jié) 1、實(shí)驗(yàn)室制Cl2的原理 2、裝置的選擇及順序：發(fā)生、凈化、收集、尾氣處理3、實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn)與創(chuàng)新 儀器組裝順序：自儀器組裝順序：自下而上、從左到右下而上、從左到右收集裝置：收集裝置：尾氣處理裝置：尾氣處理裝置：發(fā)生裝置發(fā)生裝置：固、液加熱固、液加熱向

11、上排氣法（或排飽和食鹽水法）向上排氣法（或排飽和食鹽水法）堿液（堿液（NaOH)NaOH)吸收吸收思考與討論思考與討論1414：跟據(jù)舍勒制氯氣原理，寫出實(shí)驗(yàn)室制取：跟據(jù)舍勒制氯氣原理，寫出實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的化學(xué)方程式。并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物氯氣的化學(xué)方程式。并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。和還原產(chǎn)物。五、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法五、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法MnO2 + 4HCl MnCl2 +2H2O +Cl2 根據(jù)反應(yīng)原理選擇反應(yīng)裝置根據(jù)反應(yīng)原理選擇反應(yīng)裝置凈化裝置凈化裝置：洗氣瓶：洗氣瓶：HCl( (飽和食鹽水飽和食鹽水) )、H2O（濃硫酸）（濃硫酸）查、連、取、集查、連、取、集能否用澄

12、清石灰能否用澄清石灰水代替水代替NaOHNaOH？為？為什么？什么？如何檢驗(yàn)氯如何檢驗(yàn)氯氣已收集滿？氣已收集滿？多余氯氣能多余氯氣能否直接排放否直接排放到空氣中？到空氣中？應(yīng)如何處理？應(yīng)如何處理？MnO2濃濃HCl飽和食鹽水飽和食鹽水(除除HCl)濃硫酸濃硫酸(除除H2O)注意導(dǎo)氣管注意導(dǎo)氣管的進(jìn)出方式的進(jìn)出方式（長(zhǎng)進(jìn)短出）（長(zhǎng)進(jìn)短出）為什么？為什么？ 祝同學(xué)們學(xué)業(yè)有成祝同學(xué)們學(xué)業(yè)有成 一帆風(fēng)順一帆風(fēng)順?lè)答伨毩?xí)： 利用下圖所示裝收集以下4種氣體(圖中燒瓶位置不得移動(dòng))： H2Cl2CH4HCl (1) 若燒瓶是干燥的，由A 口進(jìn)氣，可收集的氣體有 (2) (用數(shù)字表示)_；由B口進(jìn)氣，可收集的

13、氣體有_ (3)若燒瓶充滿水，可收集的氣體有_，這時(shí)氣體由_口進(jìn)入。 (4)若在燒瓶?jī)?nèi)裝入濃硫酸進(jìn)行干燥氣體，則可用此裝置的氣體有_ _，這時(shí)氣體由_口進(jìn)入。A B5、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制備（原理、試劑、儀器、裝置、驗(yàn)滿、尾氣處理）（原理、試劑、儀器、裝置、驗(yàn)滿、尾氣處理）6、氯氣的用途、氯氣的用途 P73氯氣的制法：氯氣的制法：1、反應(yīng)物的要求和代替品？、反應(yīng)物的要求和代替品？2、氣體發(fā)生裝置的特點(diǎn)：、氣體發(fā)生裝置的特點(diǎn)：3、各儀器的名稱和作用：、各儀器的名稱和作用：4、排空收集氣體時(shí)導(dǎo)氣管的位置、排空收集氣體時(shí)導(dǎo)氣管的位置5、尾氣的處理？、尾氣的處理？6、整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作？、

14、整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的操作？7、工業(yè)制法的反應(yīng)方程式：、工業(yè)制法的反應(yīng)方程式：實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣，主要操實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸制氯氣，主要操作有：作有：將燒瓶固定在鐵架臺(tái)上；將燒瓶固定在鐵架臺(tái)上；把酒精把酒精燈放在鐵架臺(tái)上，根據(jù)酒精燈確定鐵圈的高燈放在鐵架臺(tái)上，根據(jù)酒精燈確定鐵圈的高度，固定鐵圈放好石棉網(wǎng)；度，固定鐵圈放好石棉網(wǎng)；向燒瓶中加入向燒瓶中加入MnO2，再向分液漏斗中加入濃鹽酸，并將導(dǎo)，再向分液漏斗中加入濃鹽酸，并將導(dǎo)管放入集氣瓶中；管放入集氣瓶中；檢查裝置的氣密性；檢查裝置的氣密性；在燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管。在燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管。最好的實(shí)驗(yàn)步驟是：最好

15、的實(shí)驗(yàn)步驟是：A、 B、C、 D、反饋練習(xí)反饋練習(xí)1.下列說(shuō)法正確的是：下列說(shuō)法正確的是：A、Cl2有毒，有毒，Cl-也有毒也有毒 B、Cl和和Cl-化學(xué)性質(zhì)一樣化學(xué)性質(zhì)一樣C、Cl2和和Cl-都是黃綠色都是黃綠色 D、液氯并非氯水、液氯并非氯水2.將新制的氯水緩緩滴入預(yù)先滴有酚酞的將新制的氯水緩緩滴入預(yù)先滴有酚酞的 NaOH溶溶液中，當(dāng)?shù)蔚揭欢繒r(shí)紅色完全褪去。產(chǎn)生這一現(xiàn)液中，當(dāng)?shù)蔚揭欢繒r(shí)紅色完全褪去。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能有兩種：象的原因可能有兩種：(1)是是_(2)是是_新制氯水中的新制氯水中的HCl、HClO與與 NaOH發(fā)生中和反發(fā)生中和反應(yīng)，使應(yīng)，使NaOH無(wú)剩余。無(wú)剩余。新制氯水中新制氯水中HClO具有漂白性，使紅色溶液褪色具有漂白性，使紅色溶液褪色D反饋練習(xí)反饋練習(xí)4.漂白粉在空氣中易失效的原因是漂白粉在空氣中易失效的原因是 CaCl2易吸收空氣中的水分易吸收空氣中的水分 B. Ca(ClO)2見(jiàn)光易分解見(jiàn)