富集在海水中的元素-氯

掌握氯氣的性質(zhì)、用途，了解氯氣的制取。掌握氯離子的檢驗方法一、氯元素原子的結構示意圖如圖：你能迅速在元素周期表中找到氯元素的位置嗎？氯元素位于第三周期第ⅦA族二、氯原子結構特點

原子結構：

Cl得e-Cl-＋17287

化合價：-1，+1，+3，+5，+7

得電子能力強，非金屬性強1、電解飽和食鹽水2、陽離子交換膜電解槽（一）氯氣的工業(yè)制法(了解)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通電電解氯化鈉溶液的化學方程式：1、電解飽和食鹽水制氯氣的原理就是：通過氯化鈉和水發(fā)生電解反應，在與電源正極相連的電極（陽極）上產(chǎn)生氯氣，同時在與電源負極相連的電極（陰極）上產(chǎn)生氫氣和氫氧化鈉。陰極產(chǎn)物陽極產(chǎn)物以電解食鹽水為基礎制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”。2、陽離子交換膜電解槽1、反應原理：2、氯氣的凈化：（二）氯氣的實驗室制法MnO2+4HCl（濃)△MnCl2+Cl2↑+2H2O這一裝置產(chǎn)生的Cl2一般含有HCl、H2O等雜質(zhì)。除雜方法：一般先使混合氣體通過裝有飽和食鹽水的洗氣瓶，以除去_HCl；然后再把氣體通過盛有濃硫酸的洗氣瓶中（或通過裝有無水氯化鈣的U型管中），以除去混合氣體中的H2O。3、氯氣的收集：向上排空氣法或排飽和食鹽水法（注意不能采用排水法，因為1體積Cl2在水中的溶解度是2體積，氣體損失較大；而Cl2在飽和食鹽水中溶解度較?。?，還可以采用真空氣囊或球膽收集。發(fā)生裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置氯氣的實驗室制法整套裝置圖：2KMnO4+16HCl（濃）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑

+8H2OKClO3+6HCl(濃)=KCl+3Cl2↑+3H2O實驗室制氯氣的其他方法二、氯氣的性質(zhì)(一)、物理性質(zhì)氯氣是一種_______色，________氣味的________，有

，密度_________，______溶于水（1體積水可溶解____體積氯氣）。_____液化。聞氣味的方法：用手輕輕煽動，僅使少量氣體飄進鼻孔黃綠有刺激性氣體比空氣大能2易劇毒（二）化學性質(zhì)Ⅰ、氯氣與金屬的反應

點燃

Cl2+Cu＝CuCl2

點燃

點燃

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，溶液呈藍綠色。鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙劇烈燃燒，火焰呈黃色，生成白色晶體現(xiàn)象現(xiàn)象現(xiàn)象反應規(guī)律：生成高價的氯化物

3Cl2+2Fe＝2FeCl32Na+Cl2＝2NaCl2、與非金屬反應*氯氣和氫氣的反應

H2+Cl2===2HCl點燃純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，集氣瓶口有白霧，是鹽酸的酸霧

H2+Cl2===2HCl光照氫氣和氯氣的混合氣體在光照的條件下，發(fā)生爆炸D1、下列化合物中，不能通過兩種單質(zhì)直接化合制取的是()

A.FeCl3 B.CuCl2C.HCl D.FeCl22、“綠色化學實驗”進課堂，某化學教師為“氯氣與金屬鈉反應”設計了如下裝置與操作以替代相關的課本實驗。實驗操作：鈉與氯氣反應的裝置可作如圖改進，將一根玻璃管與氯氣發(fā)生器相連，玻璃管內(nèi)放一塊黃豆粒大的金屬鈉(已吸凈煤油)，玻璃管尾部塞一團浸有NaOH溶液的棉花球。先給鈉預熱，到鈉熔融成圓球時，撤火，通入氯氣，即可見鈉著火燃燒，生成大量白煙。以下敘述錯誤的是()A．反應生成的大量白煙是氯化鈉晶體B．玻璃管尾部塞一團浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收過量的氯氣，以免其污染空氣C．鈉著火燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰D．若在棉球外沿滴一滴淀粉碘化鉀溶液，可根據(jù)其顏色變化判斷氯氣是否被堿液完全吸收CCl2+H2O?HCl+HClO新制氯水的成分：氯氣、水、鹽酸、次氯酸分子：Cl2、H2O、HClO

（3種分子）離子：H+、Cl-、ClO-、OH-（4種離子）注：鹽酸是強酸，100%電離為H+和Cl-，次氯酸是弱酸，只部分電離為H+和ClO-，決大多數(shù)以分子形式存在。次氯酸（HClO）見光分解，方程式：2HClO→2HCl+O2↑Cl2+H2O?HCl+HClOHCl+O2↑久置氯水的成分：H2O分子、H+、Cl-3、與水反應HClO的性質(zhì)和用途：次氯酸（1）弱酸，酸性比碳酸還弱（HClO<H2CO3）。

（2）不穩(wěn)定，在光照下易分解。2HClO==2HCl+O2↑

O2（3）具有強氧化性，起到消毒作用

（4）漂白性。用途：因此自來水產(chǎn)多用氯氣來殺菌消毒。干燥紅紙沒有褪色，潤濕紅紙褪色。實驗4-4及4-5現(xiàn)象：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，無酸性和漂白性有酸性，強氧化性，能漂白，消毒，光照時HClO分解久置只有Cl2子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有酸性液氯氯水分類成分

性質(zhì)有氧化性，無酸性和漂白性新制取的氯水有漂白作用相當于鹽酸，無漂泊作用氯水成分復雜,加入不同試劑,起作用的成分各不相同.指出下列現(xiàn)象,說明理由(寫出反應式)：實驗現(xiàn)象解釋或反應式加入碳酸鈣粉末有氣體生成2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O鋅粒加入氯水中有氣體生成Zn+2H+=Zn2++H2↑先變紅,后褪色酸性,后被HClO氧化漂白褪色HClO氧化漂白有白色沉淀生成Ag++Cl-=AgCl↓紫色石蕊試液加入氯水中紅布條加入氯水中硝酸銀溶液加入氯水中1、

下列說法中正確的是()

A．氯氣無漂白作用，液氯有漂白作用B．氯氣與鐵反應生成FeCl2C．氯氣是一種可以和絕大多數(shù)金屬反應的非金屬單質(zhì)D．氯氣跟水反應生成兩種強酸2、下列關于氯水的敘述中正確的是()A．新制氯水中只含有Cl2和H2O分子B．新制氯水使藍色石蕊試紙變紅C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D．氯水放置數(shù)天后，酸性增強

C

D3、在氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應中表現(xiàn)出各自的性質(zhì)。下列實驗現(xiàn)象和結論一致且正確的是()A．向氯水中加入有色布條，一會兒后有色布條褪色，說明溶液中有Cl2存在B．溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2分子存在C．先加入鹽酸酸化，再加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的黃綠色消失，說明有HClO分子存在

4、在下列化學反應中，能證明次氯酸是一種弱酸的是()A．Cl2＋H2O＝HCl＋HClO

B．2HClO＝2HCl＋O2↑C．Ca(ClO)2＋4HCl＝CaCl2＋2Cl2↑＋2H2OD．Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClOBD4.與堿的反應

（1）氯氣跟氫氧化鈉溶液反應化學方程式: Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

（2）工業(yè)上生產(chǎn)漂白粉：

（3）漂白粉具有漂白消毒作用的原理：

Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO①

2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白液漂白粉的主要成分：CaCl2

和

Ca(ClO)2Ca(ClO)2（4）漂白粉失效的原因：①②2HClO==2HCl+O2↑②

漂白粉的有效成分：1、關于氯氣與冷的消石灰的反應，下列說法中正確的是()

A．屬于復分解反應

B．既屬于氧化還原反應又屬于化合反應

C．反應前后，氯元素的化合價一部分升高，一部分降低，其

他元素的化合價無變化

D．反應前后，氯元素的化合價只降低

2、2007年重慶重大水災中，受災居民每家每戶除發(fā)放了必要的生活用品外，還發(fā)放了漂粉精，用于水的消毒，漂粉精的有效成分是()A．Ca(OH)2

B．Ca(ClO)2

C．CaCl2

D．CaCO3

CB漂白原理漂白效果HClO氯水漂白粉Na2O2H2O2O3二氧化硫活性炭氧化漂白——不可逆與有色物質(zhì)結合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)。永久性漂白暫時性漂白，不能漂白指示劑歸納比較：常見漂白劑漂白原理的差異：物理吸附【例1】(2010·試題調(diào)研，江蘇徐州一中期中)新制氯水與久置的氯水相比較，下列結論不正確的是(

) A．顏色相同

B．前者能使有色布條褪色

C．都含有H＋

D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀 答案：A5.跟還原性物質(zhì)反應Cl2+2FeCl2=2FeCl3(除去FeCl3中的FeCl2)3C12+2FeBr2=2FeCl3+2Br2(苦鹵中提取Br2)C12+2KI=2KCl+I2(用淀粉-碘化鉀試紙檢驗Cl2)C12+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4

(按體積比1：1混合后不具有漂白性)C12+Na2SO3+H2O=2HCl+Na2SO4

(除廢水中的氯)[小結]：氯氣性質(zhì)

僅作氧化劑既作氧化劑又作還原劑有機加成、取代氯氣的用途：制鹽酸自來水、游泳池消毒制漂白粉(精),漂白棉、麻、紙張用于冶金工業(yè)和有機化工氯氣有毒,實驗室制氯氣用NaOH吸收多余的氯氣,而不用Ca(OH)2(熟石灰溶解度小,吸收不完全)。Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2OCl-的檢驗：HCl或可溶性氯化物溶液中含有Cl-,如何檢驗？加入AgNO3溶液再加稀HNO3解釋或反應式稀鹽酸氯化鈉溶液自來水碳酸鈉溶液蒸餾水Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓Ag2CO3+2HNO3=2AgNO3+CO2↑+H2O白色沉淀不溶解白色沉淀白色沉淀白色沉淀無現(xiàn)象不溶解不溶解溶解,有氣體生成無現(xiàn)象2Ag++CO32—==Ag2CO3↓制取氣體的六項選擇反應原理的選擇:反應方程式和反應條件反應物的選擇：反應物的狀態(tài)反應裝置的選擇收集方法的選擇凈化劑的選擇尾氣吸收方法的選擇HCl氣體的實驗室制法常見氣體的發(fā)生裝置*氣體的發(fā)生裝置選擇選擇原理：反應物的狀態(tài)、反應條件固固加熱反應適用：O2等固液不加熱反應適用：H2，CO2等固液加熱反應適用：HCl等常見氣體的收集裝置*氣體收集裝置選擇選擇原理：根據(jù)氣體的密度、水溶性尾氣處理常用裝置

選擇原理：根據(jù)所制氣體的性質(zhì)能與某些溶液反應的氣體可燃性氣體如：H2,CO極易溶于水的氣體如：HCl等實驗室制取氯化氫

1．原料：氯化鈉固體、濃硫酸2．化學方程式

：NaCl+H2SO4（濃）微熱NaHSO4+HCl實驗原理:高沸點(難揮發(fā)性)酸制低沸點(易揮發(fā)性)酸發(fā)生裝置收集裝置尾氣吸收裝置實驗室制取HCl的裝置動畫實驗室制HCl的裝置世界氯產(chǎn)量上升趨勢萬噸3870391040604010413043504240432044004540471048402500300035004000450050005500959697989900010203040506PVC是主要耗氯產(chǎn)品水處理6%紙和紙漿5%溶劑6%PO7%其他有機化學6%PVC35%環(huán)氧氯丙烷5%光氣8%無機22%氟

F9＋９27氯

Cl

17＋17287

溴

Br35碘

I

53砹

At

85＋3528187＋532818187＋85281832187鹵素的原子結構五、成鹽元素—鹵素（科學視野）

鹵素原子結構有何相似點和不同點？由此推測它們化學性質(zhì)有何相似性和遞變性？想一想最外層7個電子易得一個電子，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構性質(zhì)決定具氧化性氧化性逐漸減弱鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)①對比Cl2，寫出Br2與Na、Fe反應的化學方程式。1.與金屬反應:F2Cl2Br2

的氧化性強，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，跟鐵反應只奪取鐵的2個電子，生成FeI2。②對比Cl2，寫出F2

、Br2、I2與H2

反應的化學方程式。它們發(fā)生反應的條件相同嗎？③對比Cl2，寫出Br2與H2O反應的化學方程式。I2+Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr3名稱反應條件方程式氫化物穩(wěn)定性

F2

冷暗處爆炸 H2+F2=2HFHF很穩(wěn)定

Cl2

光照或點燃 H2+Cl2=2HClHCl穩(wěn)定Br2

高溫 H2+Br2=2HBrHBr較不穩(wěn)定I2

高溫、持續(xù)加熱H2+I2=2HI HI很不穩(wěn)定

緩慢進行