富集在海水中的元素氯課件

1、一、氯元素1.存在：在海水中主要以NaCl的形式存在。+17287Cl2.原子結(jié)構(gòu) 富集在海水中的元素氯性質(zhì)：最外層有7e-，易得到1個(gè)電子形成Cl-，性質(zhì)很活潑，表現(xiàn)為典型的非金屬性。請(qǐng)根據(jù)氯元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，推測(cè)其化學(xué)性質(zhì)？自然界中有沒有游離態(tài)的氯?如果沒有，人們是怎樣制得氯氣的呢？ 舍勒 (17421786)瑞典化學(xué)家。1774年舍勒 發(fā)現(xiàn)氯氣他將這種元素命名為Chlorine,這個(gè)名稱來自希臘文，有“綠色”的意思。我國早年譯文將其譯成“綠氣”，后改為氯氣。氯氣化學(xué)式：Cl2思考與交流4 HCl(濃) + MnO2 = MnCl2 +2H2O +Cl2 二氯化錳閱讀書本P77科學(xué)史話

2、，思考1、從氯氣的發(fā)現(xiàn)到確認(rèn)為一種新的元素，時(shí)間長達(dá)三十多年。分組討論你從這一史實(shí)中得到什么啟示？2、舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的方法至今還是實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的主要方法之一。請(qǐng)寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式。 1915年4月22日，在第一次世界大戰(zhàn)的比利時(shí)伊珀?duì)枒?zhàn)場(chǎng)。趁著順風(fēng)，德軍一聲令下開啟了大約6000只預(yù)先埋伏的壓縮鋼瓶。剎那間在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)，對(duì)手毫無防范，致使5千多人死亡，一萬五千多人中毒致傷。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。”這就是戰(zhàn)爭(zhēng)史上的第一次化學(xué)戰(zhàn)，從此，

3、化學(xué)戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭(zhēng)被寫入了人類戰(zhàn)爭(zhēng)的史冊(cè)。這種氣體就是我們研究的氯氣。歷史事件：反對(duì)戰(zhàn)爭(zhēng)，維護(hù)世界和平！ 氯氣是一種重要的化工原料，廣泛用于制造各種含氯化合物、造紙、印染及自來水消毒等工業(yè)。為便于大量貯存、運(yùn)輸，氯氣通常是以液態(tài)、高壓充裝在鋼瓶、槽罐等容器中,若操作不當(dāng)，則極有可能導(dǎo)致大量氯氣泄漏。 2004年4月15日重慶天原化工總廠的氯氣發(fā)生泄漏，15萬名群眾被疏散,事故一度使舉國震驚， 談“氯”色變。 貯存液氯的鋼瓶發(fā)生了泄漏，旁邊的工人首先看到一股濃濃的黃綠色氣體逸出，接著聞到一股刺激性味，然后被毒倒了。消防官兵得到信息后，迅速將中毒人員轉(zhuǎn)移至地勢(shì)較高處等待救護(hù)車，同時(shí)將周圍的群眾

4、往高處疏散。然后在周圍50米處筑起了“水墻”以降低空氣中氯氣的濃度。并將液氯鋼瓶扔進(jìn)了投放了大量燒堿的水坑內(nèi)。 氯氣的泄漏京滬高速公路淮安路段液氯的泄漏新華網(wǎng)報(bào)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(duì)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(duì)員不斷地用水槍噴射，但還是造成350 人中毒進(jìn)醫(yī)院救治, 28人中毒死亡，附近居民采取應(yīng)急措施，疏散到高坡上。顏色氣味溶解性密度毒性氯氣的物理性質(zhì)物理性質(zhì)色態(tài)： 黃綠色氣體密度：密度比空氣大溶解性： 在水中溶解度不大（1：2

5、）氣味： 有刺激性氣味有無毒性： 有毒 熔沸點(diǎn) ：較低(易液化)在實(shí)驗(yàn)室里聞氯氣時(shí)，必須十分小心，應(yīng)該用手在瓶口輕輕地扇動(dòng)，僅使極少量的氯氣飄入鼻孔。當(dāng)聞其它的氣體氣味時(shí)，也應(yīng)該采用這種方法。 請(qǐng)觀察放在桌子上的一瓶氯氣，回答氯氣有何 物理性質(zhì) ？不能用排水集氣法收集氯氣黃綠色氣體有刺激性氣味有毒密度比空氣大可溶于水一、氯氣的物理性質(zhì)：氯氣的化學(xué)性質(zhì)具有強(qiáng)氧化性：容易得到電子，做氧化劑金屬氫氣易與有還原性的物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)：1、Cl2與金屬的反應(yīng)：2Na + Cl2 = 2 NaCl2Fe + 3Cl2 = 2FeCl3Cl2 + Cu = CuCl2（有黃色火焰，形成白

6、煙）（棕黃色煙，藍(lán)綠色溶液）（發(fā)紅熱，形成棕褐色煙;溶于水后溶液呈棕黃色 )點(diǎn)燃點(diǎn)燃點(diǎn)燃小結(jié)：大多數(shù)金屬都能在一定條件下與氯氣化合生成相應(yīng)的金屬氯化物（鹽） ，在反應(yīng)中氯氣均作氧化劑，體現(xiàn)出強(qiáng)氧化性 。2、 Cl2與氫氣反應(yīng)現(xiàn)象：反應(yīng)式：H2在Cl2中安靜燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,產(chǎn)生白霧。 H2+ Cl2 = 2HCl (工業(yè)制鹽酸)點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)4-3 Cl2與氫氣反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，注意觀察現(xiàn)象通過對(duì)H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn),你對(duì)燃燒的條件及本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)? (1）燃燒不一定有氧氣參加。（2）任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué) 反應(yīng)都叫做燃燒。 (3)燃燒的本質(zhì)是發(fā)生了氧化還原反應(yīng).思考與交流南昌兒童游泳集體氯

7、氣中毒 中新網(wǎng)南昌6月6日消息：南昌發(fā)生一起兒童游泳集體氯氣中毒事件，11名癥狀較重的兒童被立刻送往醫(yī)院搶救。原因是館內(nèi)一工作人員操作失誤，在泳池內(nèi)還有隊(duì)員的情 況下，將凈 化水質(zhì)用的氯氣管道 打開消毒，當(dāng)即導(dǎo)致靠近管道附近的多名小選手出現(xiàn)嘔吐、頭暈、四肢無力等氯氣中毒癥狀。氯氣有毒為什么游泳池還要通入它？你是否試過打開自來水，會(huì)聞到一股刺激性的氣味？這是什么原因？3、氯氣與水反應(yīng)Cl2 + H2O = HCl + HClOHClO是比碳酸還弱的酸，易分解，具有強(qiáng)氧化性，漂白性和殺菌能力。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

8、穩(wěn)定易分解 2HClO=2HCl +O2光照新制的氯水有什么性質(zhì)？ 能與那些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)？方案一：檢驗(yàn)Cl（ ）方案二：檢驗(yàn)H+ （ ）酸化的硝酸銀酸堿指示劑如何驗(yàn)證氯氣與水發(fā)生了反應(yīng)？思考新制氯水與久置氯水有何區(qū)別？關(guān)于氯水的成分，新制氯水與久置的氯水相比，成分相同嗎？干燥的氯氣與濕潤的氯氣在性質(zhì)上有區(qū)別嗎?液氯與氯水是否相同？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(淺黃綠色)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分子

9、實(shí)驗(yàn)室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用,并盛放在棕色試劑瓶中只有酸性酸性增強(qiáng)干燥紅紙沒有褪色，潤濕紅紙褪色。實(shí)驗(yàn)4-4及4-5現(xiàn)象：氯水的性質(zhì)氯水的成分 Cl2 HClO H+ Cl-氧化性：2KI + Cl2 = 2KCl + I2 2Fe2+ + 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氯水性質(zhì)小結(jié)：1、氯水：氯氣的水溶液；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）

10、 離子（H+ Cl- ClO- ） 漂白性的比較名稱原理實(shí)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1、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?yàn)镃l2有毒，能毒殺細(xì)菌 C、光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2 D、氯水放置數(shù)天后酸性增強(qiáng)2、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3、氯氣能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙

11、A、褪色 B、變成紅色 C、先褪色后變紅 D、先變紅后褪色課堂練習(xí)：DADD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）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+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)2以上充分反應(yīng)可得較多的Ca(ClO) 2 (制漂粉精)有毒的氯氣尾氣用NaOH溶液進(jìn)行尾氣吸收處理氯氣與熟石灰反應(yīng)的化學(xué)方程式：2Fe2+ + Cl2 = 2Fe3+ + 2Cl- Cl2

12、+ 2Br- = 2Cl- + Br2 Cl2 + 2 I- = 2Cl- + I2 2 = 2NaCl + Br2 2 = 2NaCl + I25、與鹽溶液的反應(yīng)與FeCl2 、NaBr、KI等鹽溶液反應(yīng) 2FeCl2 + Cl2 = 2FeCl3- 氯氣的強(qiáng)氧化性Cl2+ NaBr Cl2+ NaI思考：根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)，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：鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)（見課本86頁科學(xué)視野）對(duì)比Cl2，寫出Br2與 Na 、Fe 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 對(duì)比Cl2，寫出F2 、Br2、I2與 H2 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 它們發(fā)生

13、反應(yīng)的條件相同嗎？ 對(duì)比Cl2，寫出Br2與 H2O 反應(yīng)的化學(xué)方程式。 I2 +Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr3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 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 Br2 H2O=HBrHBrO反應(yīng)越來越難以發(fā)生2F22H2O=4HFO2 （特例）Cl2 H2O=HClHClO鹵素與水反應(yīng)通式：X2 H2O=HXHXO（X: Cl、Br、I）I2 H2O=HIHIO三、氯離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)：P74實(shí)驗(yàn)4-6無Cl-無現(xiàn)象白色沉淀白色沉淀無現(xiàn)象白色沉淀白色沉淀消失，同時(shí)有氣泡生成自來水有Cl- Ag+ + Cl- = AgCl 2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 Ag2CO3 + 2HNO3 = 2AgNO3 + H2O +CO2白色沉淀白色沉淀 Ag+ + Cl- = AgCl Ag+