人教版遼寧省撫順市高中化學(xué) 第四章 非金屬及其化合物 4.2 富集在海水中的元素氯課件 新人教必修1

1、2021/8/9 星期一1了解氯氣的物理性質(zhì)。 掌握氯的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、化學(xué)性質(zhì)。認(rèn)識(shí)氯水的組成和性質(zhì)。掌握氯離子的檢驗(yàn)方法。認(rèn)識(shí)鹵素，了解其相似點(diǎn)及遞變性。掌握結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途的思維方法第二節(jié) 富集在海水中的元素-氯決定 決定 體現(xiàn) 體現(xiàn) 2021/8/9 星期一2請(qǐng)看錄象海水海洋是巨大的資源寶庫(kù)請(qǐng)看錄象中國(guó)鹽場(chǎng)分布海洋中含有大量的鹽類，主要為NaCl，以及MgCl2、MgSO4海洋中含鹽3%，主要為NaCl,此外，因還有MgCl2、MgSO4等鹽類，致使海水中既咸又苦，不能直接飲用2021/8/9 星期一3第二節(jié) 富集在海水中的元素-氯氯的位置、結(jié)構(gòu)氯氣的性質(zhì)成鹽元素鹵素氯離子的檢驗(yàn)氯氣的發(fā)

2、現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室制法氯氣的用途2021/8/9 星期一4（一）氯原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 氯元素在周期表中位置？原子結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？氯元素有何特性？ 查一查想一想原子結(jié)構(gòu)： 典型非金屬性 （強(qiáng)氧化性）Cl得e-Cl-一、活潑的黃綠色氣體氯氣172 8 7 2021/8/9 星期一5舍勒 (17421786)瑞典化學(xué)家。閱讀：P70 科學(xué)史話氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)思考與交流啟示：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。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)的精神。1774年舍勒 發(fā)現(xiàn)氯氣他

3、將這種元素命名為Chlorine,這個(gè)名稱來(lái)自希臘文，有“綠色”的意思。我國(guó)早年譯文將其譯成“綠氣”，后改為氯氣。2021/8/9 星期一6 在實(shí)驗(yàn)室里，氯氣可以用濃鹽酸與二氧化錳反應(yīng)來(lái)制取實(shí)驗(yàn)裝置制法原理MnO2 + 4HCl = MnCl2 +2H2O +Cl2 點(diǎn)燃收集裝置：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（二）氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法根據(jù)舍勒制氯氣原理，寫(xiě)出化學(xué)方程式。指出氧化劑、還原劑 、氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。 想一想請(qǐng)看實(shí)驗(yàn)錄像2021/8/9 星期一7氯氣有毒想一想怎樣聞氯氣（三）氯氣的性質(zhì)1.物理性質(zhì)(1)氯

4、氣是黃綠色(2)有刺激性氣味，有毒的氣體(3)易液化(4)密度比空氣大(5)能溶于水（1體積水可溶解2體積氯氣）加壓液化，貯存在鋼瓶中向上排空氣法收集不能用排水法收集，可用排飽和食鹽水法收集應(yīng)該這樣干燥的氯氣常溫不與鐵反應(yīng)2021/8/9 星期一8聞氯氣的方法是： 用手輕輕地在瓶口扇動(dòng)，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。2021/8/9 星期一92.氯氣的化學(xué)性質(zhì)（1）氯氣與金屬反應(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)2021/8/9 星期一10在一定條件（點(diǎn)燃或灼熱）下氯氣能否與金屬反應(yīng)？金屬的價(jià)態(tài)有什么規(guī)律？氯氣與銅反應(yīng)銅絲在氯氣里劇烈燃燒

5、，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(diǎn)燃鐵與氯氣反應(yīng)現(xiàn)象鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生色的棕黃煙鈉與氯氣反應(yīng)現(xiàn)象劇烈燃燒，火焰呈色，生成晶體2Na + Cl2 = 2 NaCl點(diǎn)燃2Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3點(diǎn)燃白色反應(yīng)規(guī)律：生成高價(jià)金屬的氯化物 ？FeCl3和CuCl2能用它們的金屬與鹽酸反應(yīng)制取嗎？黃(1)氯氣與金屬反應(yīng) ？2021/8/9 星期一11例2：怎樣制取FeCl2。 例1：下列化合物中，不能由氯氣和相應(yīng)的金屬直接反應(yīng)來(lái)制取的是 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl Fe+2HCl FeCl2+H2（C

6、）2021/8/9 星期一12H2 + Cl2 = 2HCl點(diǎn)燃或光照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，瓶口有大量白霧產(chǎn)生。燃燒：任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)叫做燃燒。燃燒不一定要有氧氣參加，燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)證明，在一定條件下，Cl2還能與P、S、C等非金屬直接化合。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 一定條件（點(diǎn)燃或光照）下氯氣能與氫氣反應(yīng)氫氣和氯氣的混合氣體 光照或點(diǎn)燃后發(fā)生爆炸。通過(guò)H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn),你對(duì)燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)?思考與交流(2)氯氣與非金屬反應(yīng)2021/8/9 星期一13(3)氯氣與水反應(yīng)次氯酸的性質(zhì)：3、強(qiáng)氧化性 漂白作用1、弱酸性Cl2

7、+H2O HCl+HClO2、不穩(wěn)定易分解2HClO 2HClO2 光照可用于自來(lái)水的殺菌、消毒，可用做漂白劑。閱讀與思考（1）打開(kāi)自來(lái)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？次氯酸酸性：H2CO3 HClO2021/8/9 星期一14液氯與氯水的區(qū)別？新制氯水與久置氯水的區(qū)別？液氯氯水分類成分性質(zhì)純凈物混合物分子：離子：Cl2 ，HClO，H2OH+，Cl，ClO分子：H2O離子：H+，Cl新制有氧化性，無(wú)酸性和漂白性有酸性，強(qiáng)氧化性，能漂白，消毒，光照時(shí)HClO分解久置只有Cl2子實(shí)驗(yàn)室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用,并盛放在棕色

8、試劑瓶中只有酸性2021/8/9 星期一15例3、下列說(shuō)法正確的是：A、Cl2有毒，Cl-也有毒 B、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：（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(wú)剩余。新制氯水中HClO具有漂白性，使紅色溶液褪色D2021/8/9 星期一16想一想根據(jù)氯氣與水的反應(yīng)原理,推測(cè)氯氣與NaOH能否發(fā)生反應(yīng)?若反應(yīng),其產(chǎn)物是什么?(4)氯氣與堿反應(yīng)2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+

9、H2O有效成分:NaClO2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)22021/8/9 星期一17想一想(4)氯氣與堿反應(yīng) 氯氣跟堿反應(yīng)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HClO2021/8/9 星期一18例4：漂白粉在空氣中易失效的原因是CaCl2易吸收空氣中的水分 B. Ca(ClO)2見(jiàn)光易分解C

10、. Ca(ClO)2與空氣中的水分和二氧化碳作用，生成HClO D. Ca(ClO)2易被空氣中的氧氣氧化例3：如圖所示，A處通入濕潤(rùn)的Cl2，關(guān)閉B閥時(shí)，C處的紅布看不到明顯現(xiàn)象，當(dāng)打開(kāi)B閥后，C處紅布條逐漸褪色，則D中裝的是 A濃H2SO4 BNaOH溶液 CH2O D飽和NaCl溶液ABCDA BC2021/8/9 星期一19(四)氯氣的用途 閱讀課本文章,聯(lián)系氯氣的性質(zhì)歸納氯氣的用途及使用氯氣的注意事項(xiàng)。閱讀與思考2021/8/9 星期一20 1915年4月22日下午5時(shí)，在第一次世界大戰(zhàn)兩軍對(duì)峙的比利時(shí)伊珀?duì)枒?zhàn)場(chǎng)。趁著順風(fēng)，德軍一聲令下開(kāi)啟了大約6000只預(yù)先埋伏的壓縮氯氣鋼瓶。剎那

11、間在68千米寬的正面形成2米高的黃綠色氣體幕墻滾滾向前推進(jìn)，縱深到達(dá)10-15公里，對(duì)手毫無(wú)防范，致使5千多人死亡，一萬(wàn)五千多人中毒致傷。一位戰(zhàn)地記者進(jìn)行了如此描述：“他們已經(jīng)死亡，兩手伸展著好像要揮去上方的死神。尸體遍野，他們極度痛苦的肺在喘息，滿嘴都是黃色液體?！边@就是戰(zhàn)爭(zhēng)史上的第一次化學(xué)戰(zhàn)，從此，化學(xué)戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭(zhēng)被寫(xiě)入了人類戰(zhàn)爭(zhēng)的史冊(cè)。這種氣體就是我們研究的氯氣。歷史事件2021/8/9 星期一21二、氯離子（Cl-)的檢驗(yàn)有關(guān)反應(yīng)的離子方程式是：Ag+ + Cl = AgCl 2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + CO2 + H2

12、O 某溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可確定該溶液中一定有氯離子，這種說(shuō)法對(duì)不對(duì)？ 在被檢驗(yàn)的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則被檢液中含有Cl-。（2）方法和結(jié)論：(1)試劑:AgNO3溶液、稀硝酸 或 在被檢驗(yàn)的溶液中滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，則被檢液中含有Cl-。小 結(jié) ？實(shí)驗(yàn)4-62021/8/9 星期一22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鹵素的原子結(jié)構(gòu)三、成鹽元素鹵素 鹵素原子結(jié)構(gòu)有

13、何相似點(diǎn)和不同點(diǎn)？由此推測(cè)它們化學(xué)性質(zhì)有何相似性和遞變性？想一想2021/8/9 星期一23最外層7個(gè)電子易得一個(gè)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)決定具有氧化性氧化性逐漸減弱2021/8/9 星期一24鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)對(duì)比Cl2，寫(xiě)出Br2與 Na 、Fe 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 1.與金屬反應(yīng):F2 Cl2 Br2 的氧化性強(qiáng)，能把可變化合價(jià) 的金屬氧化成高價(jià)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(gè)電子，生成FeI2。對(duì)比Cl2，寫(xiě)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(duì)比Cl2，寫(xiě)出Br

14、2與 H2O 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 I2 +Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr32021/8/9 星期一25名稱 反應(yīng)條件 方程式 氫化物穩(wěn)定性 F2 冷暗處爆炸 H2+F2=2HF HF很穩(wěn)定 Cl2 光照或點(diǎn)燃 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 2021/8/9 星期一26Br2 H2O=HBrHBrO反應(yīng)越來(lái)越難以發(fā)生2F22H2O=4HFO2 （特例）Cl2 H2O=HClHClO3.鹵素與水反應(yīng)通式：X2 H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）I2 H2O=HIHIO2021/8/9 星期一274.鹵素間的相互置換1. Cl2 2Br = 2ClBr2 2. Cl2 2I = 2ClI2 3. Br2+ I = BrI2 思考：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，排出Cl2、Br2、I