第二章第2節(jié)　第1課時　氯氣的性質(zhì)

第二節(jié)

氯及其化合物學(xué)習(xí)目標素養(yǎng)目標

1.能通過實驗探究氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì),體會實驗對認識和研究物質(zhì)性質(zhì)的重要作用,培養(yǎng)證據(jù)推理意識。

2.能用氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)的觀點預(yù)測并解釋氯氣的化學(xué)性質(zhì),并能用化學(xué)方程式正確表達。

3.以氯及其化合物知識的學(xué)習(xí)為線索,建立含氯元素的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系,進一步了解研究物質(zhì)的思路和方法。

[宏觀辨識與微觀探析]能列舉、描述、辨識含有氯元素的典型物質(zhì)重要的物理和化學(xué)性質(zhì)及實驗現(xiàn)象。

[科學(xué)探究與創(chuàng)新意識]以探究氯及其化合物性質(zhì)為例,根據(jù)化學(xué)問題設(shè)計簡單實驗方案,通過觀察現(xiàn)象,分析、推理或者實驗結(jié)論,依據(jù)證據(jù)分析和解決實際問題。

學(xué)習(xí)目標素養(yǎng)目標

4.通過含氯物質(zhì)性質(zhì)和用途的學(xué)習(xí),感受物質(zhì)性質(zhì)與用途的關(guān)系,體會化學(xué)對生活、環(huán)境保護的重要意義,增強社會責任感。

5.了解氯氣的發(fā)現(xiàn)史,學(xué)習(xí)科學(xué)家的研究精神及勤于鉆研、嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度

[科學(xué)態(tài)度與社會責任]通過對氯氣性質(zhì)的研究,增強安全意識和培養(yǎng)嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度

第1課時氯氣的性質(zhì)新課探究

課堂評價學(xué)習(xí)任務(wù)

氯氣的性質(zhì)【課前自主預(yù)習(xí)】一、氯元素的存在及氯氣的物理性質(zhì)1.氯元素的存在形式氯是一種重要的“成鹽元素”,在自然界中以

存在,主要以

、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中,還存在于陸地的

和鹽礦中。

2.氯氣的物理性質(zhì)

學(xué)習(xí)任務(wù)

氯氣的性質(zhì)化合態(tài)NaCl鹽湖新課探究黃綠2顏色狀態(tài)氣味溶解性

色

氣體刺激性氣味

25℃時,1體積的水可溶解約

體積的氯氣

二、氯原子結(jié)構(gòu)與氯氣的化學(xué)性質(zhì)1.氯原子的結(jié)構(gòu)氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

,最外層有

個電子,在化學(xué)反應(yīng)中很容易

電子形成Cl-,使最外電子層達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

2.氯氣的化學(xué)性質(zhì)氯氣是很活潑的非金屬單質(zhì),具有強

性。

(1)與金屬單質(zhì)的反應(yīng)：2Na+Cl22NaCl,產(chǎn)生

。

2Fe+3Cl2

,產(chǎn)生

。

Cu+Cl2

CuCl2,產(chǎn)生

。

7得到1個氧化新課探究黃色火焰和大量白煙2FeCl3

棕褐色的煙棕黃色的煙(2)與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)[實驗探究]H2在Cl2中燃燒新課探究實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論在空氣中點燃H2后,把導(dǎo)管緩慢伸入盛滿氯氣的集氣瓶中氫氣在氯氣中安靜地燃燒,發(fā)出

火焰,集氣瓶口有

產(chǎn)生

H2+Cl2

2HCl,反應(yīng)生成的HCl極易溶于水,溶于水得到的溶液為

蒼白色白霧鹽酸(3)與水的反應(yīng)①Cl2溶于水,Cl2的水溶液稱為

。在常溫下,溶于水中的部分氯氣與水反應(yīng)生成了鹽酸和次氯酸,反應(yīng)的化學(xué)方程式為

。

從化合價的角度看,該反應(yīng)中氯元素的化合價既有升高又有降低,故Cl2既是氧化劑又是還原劑。新課探究氯水Cl2+H2O=HCl+HClO②氯水的性質(zhì)[注意]干燥的氯氣不具有漂白性,潮濕的氯氣才具有漂白性,實際上起作用的是Cl2與水反應(yīng)生成的HClO。實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論有色布條

干燥的Cl2

漂白作用

有色布條

氯水有漂白作用,起漂白作用的是

新課探究不褪色無褪色HClO③次氯酸的性質(zhì)(4)與堿的反應(yīng)①與氫氧化鈉反應(yīng)——制取漂白液Cl2+2NaOH=

+H2O

漂白液的有效成分是

。

②與石灰乳反應(yīng)——制取漂白粉2Cl2+2Ca(OH)2

=

+2H2O

漂白粉的有效成分是

,其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2。

Cl2與Ca(OH)2反應(yīng)充分,并使

成為主要成分,則得到漂粉精。

新課探究弱2HCl+O2↑殺菌、消毒NaCl+NaClONaClOCa(ClO)2+CaCl2Ca(ClO)2Ca(ClO)2【情境問題思考】

84消毒液、漂白粉是常用的環(huán)境消毒劑,可對微生物污染嚴重的區(qū)域強力消毒。新課探究問題一:84消毒液、漂白粉的有效成分都是次氯酸鹽。保存時,應(yīng)注意什么問題?次氯酸鹽在使用時,如何起到漂白和消毒的作用?[答案]提示:以次氯酸鹽為有效成分的消毒劑和漂白劑應(yīng)避光并置于陰涼處密封保存。次氯酸鹽與空氣中的CO2和H2O(g)反應(yīng)生成HClO,而HClO具有強氧化性,從而發(fā)揮漂白和消毒的作用。新課探究問題二:84消毒液能和潔廁靈一起用嗎?為什么?[答案]提示:不能。84消毒液的有效成分為NaClO,潔廁靈的有效成分為鹽酸,二者發(fā)生反應(yīng):NaClO+2HCl=NaCl+Cl2↑+H2O,氯氣有毒,故不可混用?！竞诵闹R講解】一、氯氣與金屬及堿反應(yīng)的規(guī)律1.氯氣與金屬的反應(yīng)反應(yīng)規(guī)律:Cl2+金屬

金屬氯化物(鹽)。例如:2Fe+3Cl2

2FeCl3、Cu+Cl2

CuCl2。[注意](1)Cl2與變價金屬(如Fe、Cu等)反應(yīng)時,生成高價態(tài)金屬氯化物,且產(chǎn)物的種類與氯氣的量無關(guān)。(2)常溫下,干燥的Cl2或液氯與Fe不反應(yīng),故可用鋼瓶貯存液氯。2.氯氣與堿的反應(yīng)反應(yīng)規(guī)律:Cl2+堿

→氯化物+次氯酸鹽+H2O(常溫)。例如:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O(制取84消毒液);2Cl2+2Ca(OH)2

=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制取漂白粉)。新課探究二、氯水的成分及性質(zhì)1.氯水的主要成分及性質(zhì)新課探究2.氯水和液氯的區(qū)別新課探究

液氯新制氯水

(三分子四離子)久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H+、Cl-、H2O、OH-分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質(zhì)氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性【知識遷移應(yīng)用】例1某同學(xué)用下列裝置進行有關(guān)Cl2性質(zhì)的實驗。下列說法不正確的是(

)A.圖Ⅰ中:干燥的有色布條不褪色,濕潤的有色布條褪色證明氯氣無漂白作用,氯水有漂白作用B.圖Ⅱ中:聞氣體的氣味C.圖Ⅲ中:生成棕黃色的煙,加少量水溶解得到藍綠色溶液D.圖Ⅳ中:若氣球干癟,則證明Cl2可與NaOH溶液反應(yīng)D

新課探究新課探究[解析]干燥的有色布條不褪色,濕潤的有色布條褪色,說明Cl2無漂白作用,氯水中氯氣與水反應(yīng)生成的HClO具有漂白作用,A正確;為防止氣體中毒,聞氣體的氣味時,用手在瓶口輕輕煽動,僅使極少量氣體飄進鼻孔,B正確;銅與氯氣點燃時反應(yīng)生成CuCl2固體,產(chǎn)生棕黃色煙,加少量水溶解得到較濃CuCl2溶液,溶液顯藍綠色,加入足量水稀釋后,溶液變成藍色,C正確;將NaOH溶液滴入盛有氯氣的燒瓶中,Cl2既能溶于NaOH溶液中,也能與NaOH溶液反應(yīng),引起燒瓶內(nèi)氣體壓強減小,可使氣球鼓起,D不正確。例2某化學(xué)興趣小組為了探究新制氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性質(zhì),做了如下四組實驗,其中結(jié)論錯誤的是(

)A.將有色紙條或布條、有色花瓣放入盛有氯水的試管中,它們均褪色,說明氯水中含有HClOB.向氯水中加入大理石,有氣體產(chǎn)生,說明氯水中含有H+C.光照氯水后,發(fā)現(xiàn)顏色逐漸變淺并產(chǎn)生氣泡,說明放出的氣體是Cl2D.向氯水中滴加硝酸銀溶液有白色沉淀產(chǎn)生,說明氯水中含有Cl-新課探究C

新課探究[解析]氯水中含有HClO,具有漂白性,可使有色紙條或布條、有色花瓣褪色,A正確;向氯水中加入大理石,有氣體產(chǎn)生,該氣體是CO2,發(fā)生反應(yīng):CaCO3+2H+

=Ca2++CO2↑+H2O,B正確;光照氯水后,發(fā)現(xiàn)顏色逐漸變淺并產(chǎn)生氣泡,其原因是HClO見光分解產(chǎn)生O2,該氣體是O2,C錯誤;向氯水中滴加硝酸銀溶液有白色沉淀產(chǎn)生,該沉淀是AgCl,說明氯水中含有Cl-,D正確。[易錯提醒]氯水性質(zhì)的多重性(1)氯水與還原性離子反應(yīng)時一般是Cl2表現(xiàn)氧化性,不考慮HClO。(2)氯水用于漂白和消毒時,考慮HClO的強氧化性。(3)氯水呈酸性時,考慮氯水中含有的H+。新課探究1.判斷正誤(正確的打“√”,錯誤的打“×”)。(1)鐵粉與少量Cl2反應(yīng)時生成FeCl2;與足量Cl2反應(yīng)時生成FeCl3。(

)(2)光照氯水時有氣體產(chǎn)生,該氣體是氯氣。(

)(3)將Cl2通入品紅溶液中,品紅褪色,說明Cl2具有漂白作用。(

)(4)Cl2與H2O反應(yīng)的離子方程式為Cl2+H2O=2H++Cl-+ClO-。(

)(5)Cl2與NaOH溶液反應(yīng)時,Cl2是氧化劑,NaOH是還原劑。(

)×

××課堂評價××課堂評價2.下列有關(guān)氯氣的敘述中正確的是(

)A.氯氣與過量的鐵在點燃條件下反應(yīng)生成FeCl2B.氯水和液氯是兩種不同的物質(zhì)C.點燃氫氣和氯氣的混合氣體可以用來制取氯化氫D.用氯氣對生活用水進行消毒的原因是氯氣本身能殺滅細菌B

[解析]氯氣與鐵反應(yīng),無論鐵是否過量,反應(yīng)均生成FeCl3,A錯誤;氯水是氯氣的水溶液,液氯是液態(tài)氯氣,二者是不同物質(zhì),B正確;點燃氫氣和氯氣的混合氣體易發(fā)生爆炸,要點燃氫氣,在氯氣中燃燒生成HCl,C錯誤;課堂評價2.下列有關(guān)氯氣的敘述中正確的是(

)A.氯氣與過量的鐵在點燃條件下反應(yīng)生成FeCl2B.氯水和液氯是兩種不同的物質(zhì)C.點燃氫氣和氯氣的混合氣體可以用來制取氯化氫D.用氯氣對生活用水進行消毒的原因是氯氣本身能殺滅細菌B

Cl2本身不具有殺菌能力,氯氣對生活用水進行消毒的原理是Cl2與水反應(yīng)生成HClO和HCl,HClO具有強氧化性,可使細菌體內(nèi)蛋白質(zhì)變性,從而起到殺菌消毒的作用,D錯誤。課堂評價3.某同學(xué)利用如圖所示裝置Ⅰ和Ⅱ進行實驗,探究Cl2的化學(xué)性質(zhì)。下列說法不正確的是 (

)Ⅰ

ⅡA.裝置Ⅰ中銅絲劇烈燃燒,產(chǎn)生大量棕黃色煙B.裝置Ⅱ中a處有色布條不褪色,b處有色布條褪色,說明干燥的Cl2不具有漂白性C.裝置Ⅱ中a和b布條互換,也能達到預(yù)期實驗?zāi)康腄.裝置Ⅱ中NaOH溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Cl2+2OH—

=Cl—+ClO—+H2OC

課堂評價[解析]銅絲在Cl2中劇烈燃燒生成CuCl2,產(chǎn)生棕黃色煙,A正確;裝置Ⅱ中a和b布條互換,干燥布條放在中間集氣瓶中,兩集氣瓶中均能提供水蒸氣,布條a也能褪色,C錯誤。課堂評價4.氯氣的水溶液稱為“氯水”。氯氣溶于水能與水發(fā)生反應(yīng)嗎?氯水中主要含有哪些物質(zhì)?下面的探究活動將幫助我們進一步認識這些問題。實驗1:在潔凈的試管中加入少量碳酸氫鈉粉末,再向試管中加入2mL新制的氯水,振蕩試管,觀察實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象:

。

結(jié)論:

。實驗2:在潔凈的試管中加入2mL新制的氯水,再向試管中加入兩滴藍墨水,觀察實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象:

。

結(jié)論:

。

NaHCO3粉末溶解,有氣泡產(chǎn)生Cl2溶于水生成HCl和HClO,HCl與NaHCO3反應(yīng)生成CO2,有氣體逸出藍墨水褪色新制的氯水具有漂白性課堂評價4.氯氣的水溶液稱為“氯水”。氯氣溶于水能與水發(fā)生反應(yīng)嗎?氯水中主要含有哪些物質(zhì)?下面的探究活動將幫助我們進一步認識這些問題。實驗3:在潔凈的試管中加入2mL新制的氯水,再加入幾滴硝酸銀溶液和幾滴稀硝酸,觀察實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象:

。

結(jié)論:

。有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成氯水中有Cl-,Cl-與AgNO3反應(yīng)生成AgCl沉淀,其離子方程式為Ag++Cl-

=AgCl↓1.下列關(guān)于氯氣性質(zhì)的描述中,不正確的是(

)A.無色氣體B.有刺激性氣味C.能溶于水D.常溫常壓下密度比空氣的大[解析]氯氣是黃綠色氣體,有刺激性氣味,能溶于水得到氯水,A錯誤,B、C正確。常溫常壓下,氯氣的密度比空氣的大,D正確。A

備用習(xí)題2.

84消毒液是大規(guī)模環(huán)境消毒劑,下列說法不正確的是(

)A.84消毒液的有效成分是NaClOB.潔廁靈(主要成分為HCl)與84消毒液混用會產(chǎn)生氯氣導(dǎo)致中毒C.檢驗該消毒液中是否含有Cl-的離子方程式為Ag++Cl-

=AgCl↓D.可以用pH試紙來測該溶液的pH[解析]84消毒液的有