高中化學(xué)人教版第四章非金屬及其化合物第二節(jié)富集在海水中的元素氯 市一等獎

第二節(jié)富集在海水中的元素—氯（1）班級姓名學(xué)號學(xué)習(xí)目標(biāo)了解氯元素的存在，初步掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)，并從氯原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和氯氣跟金屬、非金屬的反應(yīng)。重點(diǎn)難點(diǎn)1．了解氯氣的主要物理性質(zhì)，掌握氯氣與水、堿反應(yīng)及相關(guān)的生活生產(chǎn)應(yīng)用。2．認(rèn)識燃燒現(xiàn)象的本質(zhì)。預(yù)習(xí)指導(dǎo)1．氯元素在自然界中存在形式？存在于哪里？2．請畫出17號氯元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖。根據(jù)氯的原子結(jié)構(gòu)，推斷氯氣的化學(xué)性質(zhì)是否活潑，它具有強(qiáng)還原性還是強(qiáng)氧化性?為什么?合作探究【情景創(chuàng)設(shè)】在第一次世界大戰(zhàn)期間，一次德軍與英、法軍戰(zhàn)士在比利時的伊普爾對峙。黎明時，英、法軍前線戰(zhàn)壕的士兵突然看到一股陰森森的黃綠色氣體逐漸向前襲來，很快數(shù)百名英、法軍戰(zhàn)士窒息而死，數(shù)千名士兵雙目失明。這就是1915年4月22日發(fā)生的另人發(fā)指的事件。這種陰森森的黃綠色氣體就是氯氣。氯氣為什么可以用作毒氣？它具有怎樣的性質(zhì)和用途呢？1．物理性質(zhì)【展示】一瓶氯氣，讓學(xué)生觀察其顏色狀態(tài)?！疽龑?dǎo)學(xué)生觀察】集氣瓶中氯氣的顏色、狀態(tài)、嗅氣味。氯氣是一種色，有氣味的氣體。密度比空氣，溶于水，其水溶液叫作。液態(tài)的氯單質(zhì)叫做2．化學(xué)性質(zhì)【視頻實驗】用坩堝鉗夾住一束銅絲，灼燒后立刻放入充滿氯氣的集氣瓶里，觀察。然后把少量的水注入集氣瓶里，用玻璃片蓋住瓶口，振蕩，觀察溶液顏色?！局v解】銅絲在氯氣中燃燒，產(chǎn)生棕色的煙，溶于水后，溶液呈藍(lán)綠色(1)與金屬反應(yīng)：Na+Cl2——；Cu+Cl2——；Fe+Cl2——?！舅伎冀涣?】鐵與鹽酸反應(yīng)生成二價鐵，鐵與氯氣反應(yīng)生成二價鐵還是三價鐵？【教師釋疑】Cl2有很強(qiáng)的氧化性，能與多數(shù)金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬氯化物，尤其要注意的是：它和變價金屬反應(yīng)時，生成高價的金屬氯化物。大多數(shù)金屬都能在一定條件下與氯氣化合（Pt，Au除外），生成對應(yīng)的鹽。(2)與非金屬的反應(yīng)【視頻實驗】在空氣中點(diǎn)燃?xì)錃馊缓蟀褜?dǎo)管伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察現(xiàn)象(講解操作要求和注意事項后，觀察、描述現(xiàn)象，并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。H2+Cl2——。實驗現(xiàn)象：氫氣在氯氣中繼續(xù)燃燒，產(chǎn)生，集氣瓶口有產(chǎn)生?！舅伎冀涣?】1.比較Cu在Cl2中燃燒與H2在Cl2中燃燒現(xiàn)象的共同點(diǎn)。2.燃燒是否一定要有O2參加?比較鐵、硫、木炭在O2中燃燒與Cu、H2等在Cl2中燃燒的現(xiàn)象，找出共同特點(diǎn)，并由此推論什么叫燃燒?！窘處熱屢伞咳紵喝魏伟l(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)。實驗證明，在一定條件下，Cl2還能與P、S、C等非金屬直接化合。(3)與水反應(yīng)【實驗探究】教師演示實驗：把蒸餾水、鹽酸、新制的氯水分別滴在pH試紙上，利用投影儀、展臺展示現(xiàn)象?！句亯|提問】氯氣中沒有氫離子，水又不能使pH試紙變紅色，這說明氯氣和水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，但是為什么中間又褪色了呢？【實驗探究】氯氣也有氧化性，是氯氣把色素氧化了嗎？實驗探究（氯氣通干燥的有色布條或試紙和潮濕的有色布條或試紙中）?！倦A段小結(jié)】氯氣與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，生成了酸和強(qiáng)氧化性物質(zhì)——次氯酸，它具有漂白作用。Cl2+H2O——?！局v解】次氯酸（）的主要性質(zhì)有、、。其不穩(wěn)定性可用化學(xué)方程式表示為。其氧化性使其常用作。保存應(yīng)注意?！舅伎寂c交流3】液氯與氯水的區(qū)別？新制氯水和久置氯水的區(qū)別？液氯新制的氯水久置的氯水分類成份性質(zhì)【例題】如圖所示，A處通入濕潤的Cl2，關(guān)閉B閥時，C處的紅布看不到明顯現(xiàn)象，當(dāng)打開B閥后，C處紅布條逐漸褪色，則D中裝的是()A．濃H2SO4B．NaOH溶液C．H2OD．飽和NaCl溶液注意：常用氯水作漂白劑，實際上發(fā)揮作用的是，氯氣本身漂白作用。【過渡】問題1既然氯水可用來殺菌消毒，那么游泳池中是直接使用氯氣消毒的嗎？問題2既然氯水中真正起消毒殺菌作用的物質(zhì)是次氯酸，而次氯酸又不穩(wěn)定，那么工業(yè)上又是如何解決存放和運(yùn)輸問題的呢？(4)與堿反應(yīng)【思考交流4】根據(jù)氯氣與水的反應(yīng)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?氯氣與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的生成物是、和水，例如氯氣與NaOH〔Ca(OH)2〕溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為，（）。漂白粉有很多種，通常所說的漂白粉有效成分是，生產(chǎn)漂白粉的化學(xué)方程式是。漂白粉敞口存放在潮濕的空氣中容易失效，其原因是（用化學(xué)方程式表示），漂白粉的保存方法是。達(dá)標(biāo)測評1．下列氣體中，既有顏色又有毒性的是（）A．N2 B．CO C．Cl2 D．CO2．下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應(yīng)制得，又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是

A.CuCl2 B.FeCl2 C.FeCl3 D.AlCl3（）3．下列敘述中能證明次氯酸是一種弱酸的是（）A．次氯酸不穩(wěn)定，易分解B．次氯酸是一種強(qiáng)氧化劑C．次氯酸鈣能與碳酸作用生成碳酸鈣和次氯酸 D．次氯酸能使染料和有機(jī)色質(zhì)褪色4．下列物質(zhì)中，屬于純凈物的是（）A．氯化氫 B．鹽酸 C．漂白粉 D．氯水5．要除去氯氣中的水蒸氣，應(yīng)使其通過（）A．氫氧化鈉溶液 B．濃硫酸 C．飽和食鹽水 D．堿石灰6．制取漂白液的化學(xué)方程式是：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O，該反應(yīng)的氧化劑與還原劑之比為（）A．1：1 B．1：2 C．2：1 D．3：27．下列說法不正確的是（）A．氯氣是黃綠色的有毒氣體，氯離子是無色、無毒，比氯原子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的微粒B．氯原子易得電子，所以在化學(xué)反應(yīng)中，氯元素化合價只會降低C．新制的飽和氯水中，除水分子外，較多存在的微粒是Cl2分子D．銅在氯氣中燃燒生成棕黃色煙8．下列物質(zhì)能使干燥的藍(lán)色石蕊試紙先變紅色再褪色的是①氯氣②液氯③新制氯水④敞口放置的久置氯水⑤鹽酸⑥用鹽酸酸化的漂白粉溶液（）A．①②③ B．①②③④ C．③⑥ D．③④⑥9．將一盛滿Cl2的試管倒立在水槽中，當(dāng)日光照射相當(dāng)一段時間后，試管中最后剩余的氣體約占試管容積的（）A．2/3B．1/2C．1/3D．1/410．向盛有氯氣的三個集氣瓶中，分別注入約五分之一的下列液體并振蕩，觀察下圖所記錄的現(xiàn)象，判斷各瓶注入的液體是什么，將注入液體的編碼填入圖下方相應(yīng)的括號中。A.AgNO3溶液溶液C.水11．在氯水中加入AgNO3溶液，產(chǎn)生，這說明氯水中含有（填化學(xué)符號），離子方程式為；把染有紅墨水的布條放入氯水中，可以看見，這說明氯水中含有（填化學(xué)符號），寫出產(chǎn)生該物質(zhì)的離子方程式；氯水還能和碳酸鈉反應(yīng)，產(chǎn)生，這說明氯水中含有（填化學(xué)符號）。氯水光照后，淺黃綠色會逐漸消失，并放出氣體，此反應(yīng)的化學(xué)方程式為。12．在某NaOH溶液里加入幾滴酚酞試液，溶液顯紅色，向其中逐滴加入新制的飽和氯水，當(dāng)?shù)蔚阶詈笠坏螘r，紅色突然褪去。回答下列問題：（1）產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能有：①__________________________；②_________________________。（2）簡述怎樣用實驗證明紅色褪色的原因是①或者是②。____________________________________。13．今有H2、Cl2混合氣100mL（標(biāo)況），其中一種氣體體積為45mL。光照使兩種氣體發(fā)生反應(yīng)后恢復(fù)到標(biāo)況，氣體體積為______mL。為了說明反應(yīng)后氣體中H2或Cl2有剩余，使氣體通過10mL水，并使剩余氣體干燥后恢復(fù)到標(biāo)況，若（1）剩余________mL，證明有________剩余；理由___________________。（2）溶液有________性質(zhì)，證明有________剩余；理由是____________________________。14．（1）如圖所示，將氯氣依次通過盛有干燥有色布條的廣口瓶和盛有潮濕有色布條的廣口瓶，可觀察到的現(xiàn)象是_______________________。（2）為防止氯氣尾氣污染空氣，根據(jù)氯水顯酸性的性質(zhì)，可用溶液吸收多余的氯氣，原理是（用化學(xué)方程式表示）_________________________________。根據(jù)這一原理，工業(yè)上常用廉價的石灰乳吸收工業(yè)氯氣尾氣制得漂白粉，漂白粉的有效成分是__________（填化學(xué)式）,長期露置于空氣中的漂白粉，加稀鹽酸后產(chǎn)生的氣體是___________（用字母代號填）。A．O2 B．Cl2 C．CO2 D．HClO（3）據(jù)“北方網(wǎng)”報道，2023年4月15日至16日，位于重慶市江北區(qū)的天原化工總廠相繼發(fā)生氯氣泄漏和爆炸事故。截至記者發(fā)稿時，已有9人在事故中失蹤死亡，3人受傷，15萬人被緊急疏散。當(dāng)人們逃離爆炸現(xiàn)場時，可以用浸有一定濃度的某種物質(zhì)的水溶液的毛巾捂住鼻子，最適宜采用的該物質(zhì)是。 A．NaOH B．NaCl C．KBr D．Na2CO3歸納小結(jié)

第二節(jié)富集在海水中的元素—氯（1）一、1．氯元素在自然界中主要以NaCl的形式存在于海水和陸地的鹽礦中。2．氯原子在化學(xué)反應(yīng)中很容易得到一個電子形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，從而表現(xiàn)比較強(qiáng)的氧化性。3．可燃物與氧氣發(fā)生的一種發(fā)光、放熱的劇烈的氧化反應(yīng)。二、1．黃綠色，強(qiáng)烈刺激性、有毒。大，能，氯水。液氯。2．(1)2Na＋Cl22NaClCu＋Cl2CuCl22Fe＋3Cl22FeCl3(2)H2＋Cl22HCl3．氯氣的用途1、殺菌消毒2、制漂白粉（液）3、作制高純硅、鍺和鈦的中間物質(zhì)4、合成塑料、橡膠、農(nóng)藥、藥品等

課堂互動

1．黃綠色，強(qiáng)烈刺激性、有毒。大，能，氯水。液氯。2．(1)2Na＋Cl22NaClCu＋Cl2CuCl22Fe＋3Cl22FeCl3(2)H2＋Cl22HCl蒼白色、白霧(3)Cl2＋H2O=HClO＋HClHClO；弱酸性、不穩(wěn)定性、強(qiáng)氧化性、2HClO2HCl＋O2↑漂白劑、密封避光。液氯新制的氯水久置的氯水分類純凈物混合物混合物成份只有Cl2分子分子：Cl2、H2O、HClO離子：H＋、Cl―、ClO―、極少量的OH―分子：H2O離子：H＋、Cl―性質(zhì)有氧化性，無酸性和漂白性有酸性、強(qiáng)氧化性，能漂白、殺毒、光照時HClO分解只有酸性，相當(dāng)于鹽酸溶液A；HClO沒有(4)氯化物、次氯酸鹽Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2OCa(ClO)22Cl2＋2Ca(OH)2=Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2OCa(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO2HClO2HCl＋O2↑密封保存1．C2．D3．C4．A5．B6．A7．B8．C9．B10．①B②A③C11．白色沉淀，Cl-，Ag++Cl-=AgCl；紅色褪去，HClO，C12＋H2O=HCl＋HClO；無色無味的氣體，H+。2HClO2HCl＋O2↑。12．（1）①氯水中H＋（或Cl2與OH－）反應(yīng)堿性變?nèi)酡诼人蠬ClO使酚酞褪色（2）向褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液，若紅色再現(xiàn)，則是①的原因造成的；若紅色不再出現(xiàn)，則是②的原因造成的。13．100（1）10H2H2不溶于水（2）漂白Cl2溶于水生成有漂白性的HClO14．（1）潮濕有色布條褪色而干燥有色布條不褪色（2）氫氧化鈉（NaOH）；2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O；Ca(ClO)2；C（3）D

第二節(jié)富集在海水中的元素—氯（2）班級姓名學(xué)號學(xué)習(xí)目標(biāo)鞏固氯氣的化學(xué)性質(zhì)，初步掌握Cl―的檢驗方法。重點(diǎn)難點(diǎn)了解鹵族元素的性質(zhì)與氯的相似之處。預(yù)習(xí)指導(dǎo)1．SO42-離子的檢驗方法。2．NaCl、鹽酸與AgNO3反應(yīng)的化學(xué)方程式及離子方程式。合作探究1．Cl2的制備原理【情景創(chuàng)設(shè)】1774年，瑞典化學(xué)家舍勒在研究軟錳礦（主要成分是MnO2）的過程中，將它與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色氣體，有強(qiáng)烈的刺鼻氣味。根據(jù)上述內(nèi)容完成方程式?！揪毩?xí)】請用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移，并指出氧化劑和還原劑以及它們物質(zhì)的量之比。2．Cl-的檢驗【實驗4-6】在5支試管中分別加入2-3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自來水、蒸餾水，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，觀察現(xiàn)象。然后再分別加入少量稀鹽酸。觀察現(xiàn)象。并填表。實驗現(xiàn)象解釋或化學(xué)方程式加入AgNO3溶液加入稀硝酸后稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液自來水蒸餾水【提問】為什么檢驗Cl-時，先加幾滴硝酸銀溶液，再加幾滴稀硝酸？【練習(xí)】寫出上述反應(yīng)的離子方程式?！就队靶〗Y(jié)】檢驗Cl―的方法在被檢驗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―?！纠}】在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有無色無味的氣體生成，將氣體通人澄清石灰水，石灰水變渾濁，由此判斷水溶液中含有A．Cl－，SOB．Cl－，NOC．Cl－，COD．Cl－，OH－3．成鹽元素—鹵素（了解）請大家翻開元素周期表，在元素周期表中，與氯元素處于同一縱行的元素還有氟、溴、碘、砹，它們與氯元素統(tǒng)稱為鹵素?！緦嶒炋骄俊咳∩倭縆Br、KI溶液置于一潔凈試管中，滴加少量的氯水后，再加入適量的CCl4，振蕩并觀察現(xiàn)象?！窘處熱屢伞恳阎人蕼\黃綠色，溴水呈黃色，而溴的四氯化碳溶液呈橙紅色，試根據(jù)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2實驗證明氧化性：Cl2>Br2。同理Cl2>I2。【學(xué)生活動】閱讀“科學(xué)視野”，并完成課后習(xí)題12。達(dá)標(biāo)測評1．在含有離子的酸性溶液中，能夠大量存在的離子是（）A．AlO2 B．CO32 C．Cl D．SO422.檢驗Cl-時所用試劑稀HNO3的作用是（）A．防止CO32-的干擾B．防止Cl-的干擾C．生成Ag2CO3沉淀D．防止NO3-的干擾3.從海水中可以提取溴，主要反應(yīng)為：Cl2+2Br-=2Cl-+Br2下列說法正確的是（）A.溴離子具有氧化性B.氯氣具有還原性C.該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)D.氯氣的氧化性比溴單質(zhì)強(qiáng)4．下列離子方程式書寫不正確的是（）A．碘化鉀溶液中滴入氯水2I―+Cl2=2Cl―+I2B．氯氣和水的反應(yīng)Cl2+H2O=H＋+Cl―+HClOC．氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中Cl2+2OHCl+ClO+H2OD．氯水中滴入硝酸銀溶液Cl2+2Ag＋=2AgCl↓5．自來水可以用氯氣消毒。如果實驗室中臨時沒有蒸餾水，可以用自來水配制某些急需的藥品，但有些藥品若用自來水配制，則明顯會導(dǎo)致藥品變質(zhì)。下列哪些藥品不能用自來水配制（）A．Na2SO4B．NaClC．AgNO3D．AlCl36．溴（Br）與氯同屬“鹵族”元素，其單質(zhì)在性質(zhì)上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活潑性強(qiáng)，下面是根據(jù)的氯性質(zhì)對溴的性質(zhì)的預(yù)測，其中不正確的是（） A．溴單質(zhì)常溫下為液態(tài)，但極容易揮發(fā)為溴蒸氣 B．溴單質(zhì)只具有氧化性 C．溴原子外層有7個電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易得1個電子，表現(xiàn)氧化性D．溴離子可以用酸性AgNO3溶液來檢驗7．甲、乙、丙三種溶液中各有一種X-（X-為Cl-、Br-、I-）離子，向甲中加入淀粉溶液和氯水，溶液變?yōu)槌壬偌颖芤?，顏色無明顯變化，則甲、乙、丙依次含有（）A．Br-、I-、Cl-B．Br-、Cl-、I-C．I-、Br-、Cl-D．Cl-、I-、Br-8．有Na2CO3、AgNO3、BaCl2、HCl及NH4NO3無標(biāo)簽溶液，為鑒別它們，取四只試管分別裝入一種溶液，再向上述四只試管中加入少許剩下的一種溶液，下列結(jié)論錯誤的是A．有三只試管出現(xiàn)沉淀時，則后加入的是AgNO3溶液（）B．全部若沒有什么現(xiàn)象變化時，后加的是NH4NO3溶液C．一只試管出現(xiàn)氣體，兩只試管出現(xiàn)沉淀時，最后加入的是HCl溶液D．若只有兩只試管出現(xiàn)沉淀時，則最后加入的是BaCl2溶液9．已知Br2跟NaOH溶液的反應(yīng)類似于Cl2跟NaOH溶液的反應(yīng)，寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式，并改寫成離子方程式。10．把濾紙用淀粉和碘化鉀的溶液浸泡，晾干后就是實驗室常用的淀粉碘化鉀試紙，這種試紙潤濕后遇到氯氣會發(fā)生什么變化？為什么11．為探究氯水中除H2O分子外還含有哪些粒子，某化學(xué)興趣小組做了如下實驗：⑴觀察氯水顏色，發(fā)現(xiàn)氯水呈黃綠色，說明氯水中肯定含有的粒子是（填化學(xué)式，下同）______________；⑵取少量氯水于試管中，滴入硝酸酸化的AgNO3溶液，有白色沉淀生成，說明氯水中含有的粒子是___________；⑶另取少量氯水于表面皿中，將一塊藍(lán)色石蕊試紙置于其中，發(fā)現(xiàn)試紙先變紅然后褪色，說明氯水中含有的粒子是_________和_________；12．甲、乙、丙、丁分別是鹽酸、碳酸鈉、氯化鈣、硝酸銀4種溶液中的一種。將它們兩兩混合后，觀察到的現(xiàn)象如表所示，其中丁與乙混合產(chǎn)生的是無色氣體。甲乙丙丁甲――↓↓乙↓――↓↑丙↓↓――↓丁↑↓――請回答下面的問題：（1）寫出丁與乙反應(yīng)的離子方程式：________________________________________。（2）這四種溶液分別是：甲：_________、乙：_________、丙