富集在海水中得氯

1、第二節(jié)富集在海水中 的元素(yun s)氯 共五十五頁氯的位置(wi zhi)、結(jié)構(gòu)氯氣(l q)的性質(zhì)成鹽元素鹵素氯離子的檢驗氯氣的發(fā)現(xiàn)及實驗室制法氯氣的用途共五十五頁結(jié)構(gòu)(jigu)決定性質(zhì)氯原子結(jié)構(gòu)ClCl得 e氯原子(yunz)氯離子得到一個電子+17287+17288易得電子共五十五頁一、氯與其(yq)單質(zhì)1、氯的原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)(xngzh)結(jié)構(gòu)：Cl +17 2 8 7 性質(zhì)：化合價：-1，0, +1，+2，+3，+4，+5，+6，+7 得電子能力強(qiáng)，氧化性強(qiáng)共五十五頁 思考與交流： 游離態(tài)的氯是以氯原子還是(hi shi)氯分子的形式存在？試從原子的結(jié)構(gòu)分析。一、活潑(hu po

2、)的黃綠色氣體氯氣氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)：舍勒 【瑞典】公元1742一1786 MnO2 4HCl （濃）MnCl22H2O Cl2 舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的方法至今還是實驗室制取氯氣的主要方法之一。雙原子分子Cl2共五十五頁京滬高速公路淮安路段(l dun)液氯的泄漏新華網(wǎng)報道:2005年3月29日，京滬高速公路淮安路段一輛滿載液氯的液罐車和對面來車相撞 ,大量液氯外泄。據(jù)目擊者描述 : “一股黃綠色的氣體就像探照燈光一樣，唰地射向空中，并有刺鼻的味道，眼睛也熏得睜不開 ?！笔掳l(fā)后消防隊員不斷地用水槍噴射，但還是造成350 人中毒(zhng d)進(jìn)醫(yī)院救治, 28人中毒(zhng d)死亡，附近居民采取應(yīng)急

3、措施，疏散到高坡上。顏色狀態(tài)氣味溶解性密度毒性共五十五頁2、氯氣(l q)的分子結(jié)構(gòu)Cl2氯氣(l q)屬于雙原子分子結(jié)構(gòu)二、氯氣的物理性質(zhì)（色、狀、味、水溶性、密度、毒性）（1）、氯氣是黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體（2）、氯氣可溶于水，氯水呈淺黃綠色 （常溫常壓下，1體積水可溶解2體積氯氣）（3）、密度比空氣大共五十五頁聞氯氣的方法是： 用手輕輕地在瓶口(pn ku)扇動，僅使極少量的氯氣飄進(jìn)鼻孔。 注意: 這是聞各種氣體氣味的方法。共五十五頁三.氯氣(l q)的化學(xué)性質(zhì)（1）、氯氣(l q)與金屬反應(yīng)（2）、氯氣與非金屬反應(yīng)（3）、氯氣與水反應(yīng)（4）、氯氣與堿反應(yīng)（5）、氯氣與鹽反應(yīng)共五十

4、五頁在一定(ydng)條件（點燃或灼熱）下氯氣能否與金屬反應(yīng)？金屬的價態(tài)有什么規(guī)律？氯氣(l q)與銅反應(yīng)銅絲在氯氣里劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙，產(chǎn)物溶于水后，溶液呈藍(lán)綠色?，F(xiàn)象Cu + Cl2 = CuCl2點燃鐵與氯氣反應(yīng)現(xiàn)象鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生色的棕褐煙鈉與氯氣反應(yīng)現(xiàn)象劇烈燃燒，火焰呈色，生成晶體2Na + Cl2 = 2 NaCl點燃2Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3點燃白色反應(yīng)規(guī)律：生成最高價金屬的氯化物黃(1)氯氣與金屬反應(yīng)共五十五頁例2：怎樣(znyng)制取FeCl2。 Fe+2HCl FeCl2+H2例1：下列化合物中，不能由氯氣和相應(yīng)的金屬直接(zhji)反應(yīng)來制取的是

5、 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl（C）共五十五頁2.與非金屬反應(yīng)(fnyng)演示實驗4-3現(xiàn)象：氫氣在氯氣中安靜燃燒，發(fā)出蒼白色火焰(huyn)，瓶口呈白霧狀。 生成的HCl極易溶于水， 與空氣中的水蒸氣結(jié)合形成 的鹽酸（氫氯酸）小液滴。H2+Cl2 2HCl點燃H2作還原劑Cl2作氧化劑共五十五頁2.與非金屬反應(yīng)(fnyng) 在點燃（或光照）下氯氣(l q)均能與氫氣反應(yīng)實驗證明，在一定條件下，Cl2還能與P、S、C等非金屬直接化合。2P+3Cl2 2PCl3點燃2P+5Cl2 2PCl5點燃純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，放出大量的熱，

6、瓶口有大量白霧產(chǎn)生。氫氣和氯氣的混合氣體 光照或點燃后發(fā)生爆炸。共五十五頁2.與非金屬反應(yīng)(fnyng)（與H2反應(yīng)）思考與交流 通過氫氣在氯氣(l q)中燃燒的實驗，你對燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識？燃燒不一定有氧氣參加，物質(zhì)并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，所有發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都稱為燃燒。定義：任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)叫燃燒。共五十五頁點燃(din rn)和燃燒有何區(qū)別？ 點燃是一種反應(yīng)(fnyng)條件 燃燒是一種劇烈的化學(xué)反應(yīng)，特點是有發(fā)光發(fā)熱的現(xiàn)象。 在化學(xué)方程式等號的上方或下方書寫的是反應(yīng)條件，因此只能寫點燃而不能寫燃燒。共五十五頁描述(mio

7、 sh)反應(yīng)現(xiàn)象要注意的事項：煙固體(gt)小顆粒分散在空氣中霧小液滴分散在空氣中2. 不要把現(xiàn)象和結(jié)果混淆不要說成是：有氯化銅生成。（這是反應(yīng)的結(jié)果）1. 區(qū)分煙和霧：氯氣與銅反應(yīng)的現(xiàn)象是：有棕黃色的煙產(chǎn)生共五十五頁(3)氯氣(l q)與水反應(yīng)Cl2+H2O HCl+HClO閱讀(yud)與思考（1）打開自來水龍頭為何有刺激性氣味？（2）氯氣溶于水為何有殺菌、消毒作用？（3）干燥的Cl2有殺菌、消毒和漂白作用嗎？次氯酸既是氧化劑又是還原劑次氯酸(HClO)的性質(zhì)一元弱酸 (酸性比碳酸還弱) 強(qiáng)氧化性 (殺菌、消毒)漂白性 (強(qiáng)氧化性的表現(xiàn))不穩(wěn)定易分解 2HClO=2HCl +O2光照共五十

8、五頁氯氣(l q)的化學(xué)性質(zhì)3. 與水反應(yīng)(fnyng) 實驗 向一支充滿氯氣的試管中加入少量水，迅速塞緊塞子，充分振蕩。溶液有點發(fā)黃上部空間氣體顏色變淺 氯氣能溶于水，但溶解度不大氯水中有游離態(tài)的氯現(xiàn)象：結(jié)論：共五十五頁氯氣(l q)的化學(xué)性質(zhì)3. 與水反應(yīng)(fnyng) 實驗 用玻棒蘸取氯水滴在藍(lán)色石蕊試紙上。滴有氯水的試紙中間變白外圍變紅 含有能使有色物質(zhì)褪色的物質(zhì)有酸生成Cl2 + H2O =次氯酸思考： 氯水中哪種物質(zhì)具有漂白作用？怎樣用實驗證明？+ HClOHCl共五十五頁怎樣證明(zhngmng)氯水分解放出的氣體是氧氣？2 HClO 2 HCl + O2光照 氯水長時間放置后，

9、顏色(yns)有何變化？組成上有何變化？氯水顏色變淺鹽酸成份增多共五十五頁干燥紅紙沒有褪色(tu s)，潤濕紅紙褪色(tu s)。實驗(shyn)4-4及4-5現(xiàn)象：共五十五頁氯水性質(zhì)(xngzh)小結(jié)：1、氯水：氯氣(l q)的水溶液；黃綠色。2、氯水的強(qiáng)氧化性次氯酸具有強(qiáng)氧化性。3、氯水的不穩(wěn)定性次氯酸不穩(wěn)定。4、氯水的酸性鹽酸、次氯酸電離出H+。5、氯水的成份：分子（H2O Cl2 HCl0） 離子（H+ Cl- ClO- OH- ）共五十五頁氯水的性質(zhì)(xngzh)氯水的成分(chng fn) Cl2 HClO H+ Cl-氧化性：2KI + Cl2 = 2KCl + I2 2Fe2+

10、 + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-漂白性：使有色布條、品紅褪色酸性：使石蕊變紅 Zn + 2H+ = Zn2+ + H2Cl- + Ag+ = AgCl共五十五頁液氯與氯水的區(qū)別(qbi)？新制氯水與久置氯水的區(qū)別(qbi)？液氯氯水分類成分性質(zhì)純凈(chnjng)物混合物分子：離子：Cl2 ，HClO，H2OH+，Cl，ClOOH分子：H2O離子：H+，Cl新制有氧化性，無酸性和漂白性有酸性，強(qiáng)氧化性，能漂白，消毒，光照時HClO分解久置只有Cl2實驗室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用,并盛放在棕色試劑瓶中只有酸性共五十五頁例3、下列(xili)說法正確的是：A、Cl2有毒，Cl-也有毒 B

11、、Cl和Cl-化學(xué)性質(zhì)一樣C、 Cl2和Cl-都是黃綠色 D、液氯并非氯水例4.將新制的氯水緩緩滴入預(yù)先滴有酚酞的 NaOH溶液(rngy)中，當(dāng)?shù)蔚揭欢繒r紅色完全褪去。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能有兩種：（1）是_(2)是_新制氯水中的HCl、HClO與 NaOH發(fā)生中和反應(yīng)，使NaOH無剩余。新制氯水中HClO具有漂白性，使紅色溶液褪色D共五十五頁想一想根據(jù)氯氣與水的反應(yīng)(fnyng)原理,推測氯氣與NaOH能否發(fā)生反應(yīng)?若反應(yīng),其產(chǎn)物是什么?4、氯氣(l q)與堿反應(yīng)2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分:NaClO2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2

12、+2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)2氯氣化學(xué)性質(zhì)共五十五頁想一想4、氯氣(l q)與堿反應(yīng) 氯氣跟堿反應(yīng)(fnyng)的化學(xué)方程式有規(guī)律嗎？氯氣+堿 氯化物+次氯酸鹽+水日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO工業(yè) Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO漂白原理：(反應(yīng)原理：強(qiáng)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應(yīng)生成的HClO共五十五頁漂白粉失效(sh xio)原理Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2 HClO思考 為什么不直接(zhji)用次氯酸作漂白劑？次氯酸不穩(wěn)定，次氯酸鹽較穩(wěn)定。

13、怎樣保存漂白粉？密封，保存于干燥處。2 HClO 2 HCl + O2光照共五十五頁 漂白(pio bi)性的比較名稱(mngchng)原理實質(zhì)程度范圍過氧化鈉氯 水將有色的色素氧化為穩(wěn)定的無色物質(zhì) 氯水中的次氯酸將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì) 氧化作用 氧化作用永久性 永久性 漂白大多數(shù)有色物質(zhì) 漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色石蕊試液褪色活性炭吸附有色色素物理吸附共五十五頁（5）、與鹽溶液的反應(yīng)(fnyng)與FeCl2 、NaBr、KI等鹽溶液反應(yīng)（表現(xiàn)(bioxin)氯氣的強(qiáng)氧化性）2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl-Br- + Cl2 = Br2 + 2Cl- I- + Cl2

14、 = I2 + 2Cl-共五十五頁課堂練習(xí)課堂練習(xí)1. 把氯氣通入紫色石蕊(sh ru)試液中，出現(xiàn)的現(xiàn)象是 （A）溶液變紅色 （B）溶液變藍(lán)色（C）溶液不變色 （D）溶液先變紅后褪色（E）溶液先褪色后變紅（D）2. 用自來水養(yǎng)魚之前，應(yīng)先將盛有自來水的魚缸放在陽光下曬一段時間，主要目的是（ ） （A）除去(ch q)水中的HClO （B）紫外線殺菌消毒（C）增加水中含氧量 （D）提高水溫A共五十五頁3、下列關(guān)于氯水的說法中正確的是( )A、新制氯水中只含有Cl2和H2O分子B、新制氯水能殺菌消毒是因為Cl2有毒，能毒殺細(xì)菌C、光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D、氯水放置數(shù)天后酸性(sun

15、xn)增強(qiáng)4、下列物質(zhì)能使紅墨水褪色的是( )A、活性炭 B、二氧化碳C、NaCl溶液 D、酸化的NaClO溶液DAD共五十五頁5、當(dāng)有大量Cl2逸出在周圍空間時，可以(ky)用含有一定濃度某種物質(zhì)的水溶液的毛巾捂住鼻子，該物質(zhì)最好是：( )A、NaOH B、NaClC、KBr D、Na2CO3D共五十五頁6、下列物質(zhì)(wzh)既能由兩種單質(zhì)化合而生成，又能由單質(zhì)與酸反應(yīng)而生成的是：( ) A、FeCl2 B、CuCl2 C、AlCl3 D、FeCl3 C7、氯氣(l q)能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙 ( ) A、褪色 B、變成紅色 C、先褪色后變紅 D、先變紅后褪色 D共五十五頁課堂練習(xí) 次氯酸鈣

16、能與碳酸反應(yīng)生成次氯酸，證明(zhngmng)次氯酸的酸性比碳酸弱，次氯酸是弱酸。 1. 次氯酸是一種強(qiáng)氧化劑，能殺死水里的細(xì)菌，能使染料和有機(jī)色質(zhì)褪色。它是強(qiáng)酸還是(hi shi)弱酸？怎樣證明？思考與討論思路：強(qiáng)酸和弱酸的鹽反應(yīng)能生成弱酸和強(qiáng)酸的鹽Ca(ClO)2 + H2O +CO2 = CaCO3 + 2 HClO共五十五頁氯氣性質(zhì) 小結(jié)自然界有氯氣(l q)存在嗎？為什么？ 氯氣是一種活潑(hu po)非金屬，能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，能與非金屬反應(yīng)，能與水反應(yīng)，能與堿反應(yīng)， 所以，自然界中沒有氯氣存在。共五十五頁在實驗室里，氯氣可以用濃鹽酸(yn sun)與二氧化錳反應(yīng)來制取實驗(shy

17、n)裝置制法原理收集裝置：尾氣處理：氣體發(fā)生裝置：固、液加熱向上排氣法（或排飽和食鹽水法）堿液（NaOH)吸收氧化劑還原產(chǎn)物還原劑氧化產(chǎn)物四、氯氣的實驗室制法MnO2 + 4HCl = MnCl2 +2H2O +Cl2 共五十五頁氯氣(l q)的制取4 HCl + MnO2 = MnCl2 +2H2O +Cl2 已知氯氣在飽和食鹽水中的溶解度不大，欲收集 純凈干燥的氯氣而且(r qi)不造成空氣污染，下列裝置的連接順序是：C D A H GFBE除去氯化氫干燥氯氣收集氯氣吸收氯氣制取氯氣氣體凈化洗氣瓶共五十五頁4. 氯氣(l q)的實驗室制備（原理、試劑(shj)、儀器、裝置、驗滿、尾氣處理）

18、共五十五頁考考你的智慧(zhhu) 20克 36.5%的濃鹽酸與足量的二氧化錳加熱反應(yīng)，能生成(shn chn)多少克氯氣？解： 設(shè)能生成氯氣的質(zhì)量為 x MnO2 + 4 HCl = MnCl2 + 2H2O + Cl214671 2036.5%gx2036.5%71 146x = 3.6g 答：能生成氯氣3.6 克此答案對嗎？為什么？ 不對！隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸變成稀鹽酸，反應(yīng)就停止了，故生成的氯氣必少于3.6克。共五十五頁(五)氯氣(l q)的用途 閱讀課本相關(guān)文字,聯(lián)系氯氣的性質(zhì)歸納(gun)氯氣的用途及使用氯氣的注意事項。閱讀與思考共五十五頁六、Cl-的檢驗(jinyn)實驗現(xiàn)象解

19、釋或化學(xué)方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液自來水蒸餾水白色(bis)沉淀不溶解HCl+AgNO3=AgCl+HNO3白色沉淀不溶解NaCl+AgNO3=AgCl+NaNO3白色沉淀溶解并產(chǎn)生氣泡2AgNO3+Na2CO3=Ag2CO3+2NaNO3Ag2CO3+2HNO3=2AgNO3+H2O+CO2渾濁渾濁自來水含有少量Cl_無明顯變化無明顯變化實驗結(jié)論： .思考:檢驗Cl-時，為什么要滴加稀HNO3?先加入稀HNO3 ，再加入AgNO3溶液排除CO32_等離子的干擾。蒸餾水不含有Cl_共五十五頁復(fù)習(xí)(fx)有關(guān)陰離子的檢驗陰離子檢驗試劑主要實驗現(xiàn)象離子

20、方程式SO42-稀鹽酸BaCl2溶液生成不溶于稀鹽酸的白色沉淀Ba2+SO42_=BaSO4 （白色）CO32-鹽酸、澄清石灰水生成能使澄清石灰水變渾濁的無色氣體CO2CO32_+2H+=CO2+H2OCa(OH)2+CO2=H2O+CaCO3 （白色）Cl_稀HNO3AgNO3溶液生成不溶于稀硝酸的白色沉淀Ag+Cl_=AgCl （白色）共五十五頁氟 F 92 7氯 Cl 17 172 8 7 溴 Br 35碘 I 53砹 At 85352 8 18 7532 8 18 18 7852 8 18 32 18 7鹵素(l s)的原子結(jié)構(gòu)三、成鹽元素鹵素(l s) 鹵素原子結(jié)構(gòu)有何相似點和不同點

21、？由此推測它們化學(xué)性質(zhì)有何相似性和遞變性？想一想共五十五頁最外層(wi cn)7個電子易得一個(y )電子，核電荷數(shù)遞增電子層數(shù)遞增原子半徑依次增大得電子能力逐漸減弱原子結(jié)構(gòu)性質(zhì)決定具氧化性氧化性逐漸減弱共五十五頁鹵素單質(zhì)(dnzh)的化學(xué)性質(zhì)對比(dub)Cl2，寫出Br2與 Na 、Fe 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 與金屬反應(yīng):F2 Cl2 Br2 的氧化性強(qiáng)，能把可變化合價 的金屬氧化成高價的金屬鹵化物，I2 的氧化能力最弱， 跟鐵反應(yīng)只奪取鐵的2個電子，生成FeI2。對比Cl2，寫出F2 、Br2、I2與 H2 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 它們發(fā)生反應(yīng)的條件相同嗎？ 對比Cl2，寫出Br2與 H2O

22、反應(yīng)的化學(xué)方程式。 I2 +Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr3共五十五頁名稱 反應(yīng)條件 方程式 氫化物穩(wěn)定性 F2 冷暗處爆炸(bozh) H2+F2=2HF HF很穩(wěn)定 Cl2 光照或點燃(din rn) H2+Cl2=2HCl HCl穩(wěn)定Br2 高溫 H2+Br2=2HBr HBr較不穩(wěn)定I2 高溫、持續(xù)加熱 H2+I2=2HI HI很不穩(wěn)定 緩慢進(jìn)行 2. 鹵素與氫氣的反應(yīng)結(jié)論: F Cl Br I 隨著核電荷數(shù)的增多，原子半徑的增大,（1）鹵素單質(zhì)與H2化合的難易關(guān)系：F2 Cl2 Br2 I 2(2)鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系：HF HCl HBr HI

23、共五十五頁Br2 H2O=HBrHBrO反應(yīng)(fnyng)越來越難以發(fā)生2F22H2O=4HFO2 （特例(tl)）Cl2 H2O=HClHClO3.鹵素與水反應(yīng)通式：X2 H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）I2 H2O=HIHIO共五十五頁4.鹵素間的相互(xingh)置換1. Cl2 2Br = 2ClBr2 2. Cl2 2I = 2ClI2 3. Br2+ I = BrI2 思考(sko)：根據(jù)上述實驗，排出Cl2、Br2、I2的氧化性強(qiáng)弱順序及、的還原性強(qiáng)弱順序結(jié)論： 氧化性：Cl2Br2I2 還原性：共五十五頁Cl-、Br-、 I-的檢驗(jinyn)試劑：硝酸銀和稀硝酸反應(yīng)：Ag+ Cl-=AgCl 白色(bis)沉淀Ag+ Br-=AgBr 淺（淡）黃色沉淀Ag+l-=AgI黃色沉淀共五十五頁小 結(jié)鹵素(l s)原子結(jié)構(gòu)的相似性，決定了單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性。與金屬反應(yīng)(fnyng)，生成鹵化物。與氫氣反應(yīng)，生成鹵化氫。與水反應(yīng)，生成鹵化氫和次鹵酸。鹵素原子結(jié)構(gòu)的差異性，決定了單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異性和遞變性與氫反應(yīng)的能力漸弱氫化物的穩(wěn)定性漸弱與水反應(yīng)的能力漸弱特性碘遇淀粉顯藍(lán)色。氟氣和水的反應(yīng)： 2F2 +2H2O=4HF