高中化 富集在海水中的元素-氯（第1課時(shí)）案 新1

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGEPAGE1學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第二節(jié)富集在海水中的元素-—氯(第1課時(shí))內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活動(dòng)與探究建議1.了解Cl2的物理性質(zhì)。2．掌握Cl2的化學(xué)性質(zhì).3．了解Cl2的用途。實(shí)驗(yàn)探究：氫氣在氯氣中燃燒、氯水的漂白性。查閱資料:日常生活中的含氯化合物。在第一次世界大戰(zhàn)期間，一次戰(zhàn)爭(zhēng)中，前線的士兵突然看到一股黃綠色氣體逐漸向前襲來，很快,數(shù)百名士兵窒息而死，很多士兵雙目失明。你知道這種黃綠色的氣體是什么嗎？提示：氯氣。一、氯氣1．氯的原子結(jié)構(gòu)及存在(1)氯的原子結(jié)構(gòu)。氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖為________，氯原子容易______一個(gè)電子而形成Cl－，表現(xiàn)為典型的______性。（2）氯的存在。氯在自然界中以______態(tài)存在，主要以________的形式存在。2．氯氣的發(fā)現(xiàn)1774年瑞典化學(xué)家舍勒制取了氯氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________.3．物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性1體積水約溶解2體積氯氣4.化學(xué)性質(zhì)Cl2的化學(xué)性質(zhì)很活潑，具有很強(qiáng)的______性。主要反應(yīng)：思考感悟1：某地貯存液氯的儲(chǔ)氣罐出現(xiàn)泄漏，如果你是附近的居民，該如何自救？二、氯水及次氯酸1．氯水的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論干燥的Cl2______作用有色布條褪色氯水有漂白作用，起漂白作用的是______2。次氯酸的性質(zhì)3．漂白劑的制取(1)漂白液:反應(yīng)的化學(xué)方程式為：________________________。有效成分是______.（2）漂白粉：反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________,主要成分是____________，有效成分是__________。思考感悟2：漂白粉為什么要密閉保存？答案:一、1。（1)得到非金屬(2）化合NaCl2．MnO2＋4HCl(濃）eq\o(=，\s\up7（△)）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O3．黃綠色氣體刺激性氣味有毒4．氧化Cl2＋2Naeq\o(=，\s\up7（點(diǎn)燃））2NaCl3Cl2＋2Feeq\o（=，\s\up7（點(diǎn)燃))2FeCl3Cl2＋Cueq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃））CuCl2Cl2＋H2eq\o（=，\s\up7（點(diǎn)燃））2HCl蒼白色Cl2＋H2O=HCl＋HClOCl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O思考感悟1提示：①Cl2的密度比空氣的大，應(yīng)往高處逆風(fēng)跑。②立即用浸過水或弱堿性溶液的毛巾捂住口鼻。③向室內(nèi)噴灑石灰水。二、1。有色布條不褪色無漂白HClO2．2HClO光照，2HCl＋O2↑3．(1)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2ONaClO（2）2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca（ClO)2＋2H2OCaCl2、Ca（ClO)2Ca（ClO）2思考感悟2提示:漂白粉吸收空氣中的水和CO2,與有效成分Ca（ClO）2反應(yīng)生成HClO,而HClO不穩(wěn)定易分解，導(dǎo)致漂白粉失效。一、氯水和液氯1．氯水及液氯的區(qū)別液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色黃綠色無色性質(zhì)氧化性酸性、氧化性酸性2.新制氯水的性質(zhì)在不同的反應(yīng)中，氯水起作用的成分不同，現(xiàn)列表如下：所加試劑參與反應(yīng)的微粒實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象離子方程式或解釋AgNO3溶液Cl－白色沉淀Cl－＋Ag＋=AgCl↓Na2CO3固體H＋有氣泡產(chǎn)生2H＋＋COeq\o\al（2－，3）=CO2↑＋H2O有色布條HClO布條顏色褪去發(fā)生氧化還原反應(yīng)FeCl2溶液Cl2溶液變棕黃色2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－石蕊溶液HClO、H＋先變紅后褪色酸性和漂白性鎂粉Cl2、H＋氯水的顏色褪去并有氣泡產(chǎn)生Mg＋Cl2=Mg2＋＋2Cl－Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑氯水久置，會(huì)因HClO的分解而導(dǎo)致其中的Cl2全部與H2O反應(yīng)。HClO完全分解生成HCl和O2，使溶液酸性增強(qiáng)，失去強(qiáng)氧化性而變質(zhì)。二、Cl2的實(shí)驗(yàn)室制取1．反應(yīng)原理MnO2＋4HCl（濃)eq\o(=,\s\up7(△)）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2．儀器裝置固＋液eq\o(→,\s\up7(△）)氣。主要儀器：鐵架臺(tái)、酒精燈、圓底燒瓶、分液漏斗、集氣瓶、燒杯等。Cl2的制備、凈化裝置如圖所示：說明：C裝置的作用是除去Cl2中的HCl，D裝置的作用是干燥Cl2，F(xiàn)裝置的作用是吸收多余的Cl2。3．收集方法(1）向上排空氣法(Cl2的密度大于空氣的密度）。(2）排飽和食鹽水法(Cl2在飽和NaCl溶液中的溶解度很小,且用此法可除去實(shí)驗(yàn)過程中揮發(fā)產(chǎn)生的HCl氣體）。4．尾氣處理Cl2有毒，易污染空氣，需用NaOH溶液吸收。氣體的制備裝置一般包括反應(yīng)裝置、除雜裝置、收集裝置、尾氣處理裝置等.反應(yīng)裝置的選擇要依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件。收集方法的選擇應(yīng)考慮氣體密度、溶解性及在空氣中的穩(wěn)定性。是否處理尾氣取決于該氣體是否有毒。一個(gè)裝置的選擇與氣體的性質(zhì)密切相關(guān)。知識(shí)點(diǎn)1氯氣的化學(xué)性質(zhì)【例題1】下列化合物中，不能通過兩種單質(zhì)間直接化合制取的是()。A．FeCl3 B．CuCl2 C．HCl D．FeCl解析：氯氣可以和絕大多數(shù)金屬或非金屬化合，在與可變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí),金屬被氧化成高價(jià)態(tài)(如Fe→Fe3＋,Cu→Cu2＋），而FeCl2中的鐵是＋2價(jià)的低價(jià)態(tài)。答案：D點(diǎn)撥:注意題中要求化合的物質(zhì)都是單質(zhì)，F(xiàn)eCl2也可以由Fe和FeCl3化合制取,但FeCl3是化合物?！纠}2】當(dāng)不慎有大量Cl2擴(kuò)散到周圍空間時(shí)，處在該環(huán)境中的人可以用浸有一定濃度某種物質(zhì)水溶液的毛巾捂住鼻子以防中毒，該物質(zhì)最適宜采用的是()。A．NaOH B．NaCl C．NaHCO3 D．NH3·H2O解析:NaOH有強(qiáng)腐蝕性;NH3·H2O對(duì)人有很強(qiáng)的刺激作用；NaCl不能與Cl2反應(yīng)；NaHCO3無腐蝕性，能與氯氣和水反應(yīng)生成的鹽酸反應(yīng),吸收Cl2能力強(qiáng)且快。答案：C點(diǎn)撥：本題選擇防毒的合適物質(zhì)必須考慮三個(gè)方面：一是要能夠吸收氯氣；二是本身無毒、無腐蝕性,對(duì)人體無害;三是吸收氯氣時(shí)生成的產(chǎn)物也要對(duì)人體無害。通常用堿性物質(zhì)消除氯氣的危害.知識(shí)點(diǎn)2氯水的性質(zhì)【例題3】下列關(guān)于氯水的敘述中正確的是（)。A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D．氯水放置數(shù)天后pH將變小解析：新制氯水中有Cl2、HClO、H2O分子,有H＋、Cl－、ClO－(OH－極少)，故A項(xiàng)錯(cuò)；新制氯水中含有H＋和HClO，藍(lán)色石蕊試紙遇H＋變紅,變紅后的試紙被強(qiáng)氧化劑HClO氧化而褪色；2HClOeq\o（=，\s\up7(光)）2HCl＋O2↑，逸出的氣體是O2，不是Cl2；HClO分解后變成HCl，HCl是強(qiáng)酸，溶液的酸性增強(qiáng)，pH變小。答案：BD點(diǎn)撥：解決問題要抓關(guān)鍵，本題只要明確了新制氯水的成分及其有關(guān)成分（如HClO、H＋)的性質(zhì),便能順利解答。知識(shí)點(diǎn)3氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法【例題4】某研究小組制備84消毒液(主要成分NaClO)設(shè)計(jì)了如圖裝置。并查閱到下列資料，“在加熱情況下鹵素和堿液發(fā)生如下反應(yīng)：3X2＋6OH－eq\o（→，\s\up7(70℃))+5X－＋XOeq\o\al（－，3）＋3H2O.回答下列問題:（1)裝置中的大試管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________________________________________________________________________________________________________。(2)裝置中能否省去盛飽和NaCl溶液的洗氣瓶？________（填“能"或“不能”，下同)，理由是________________________________________________________________________.(3）裝置中能否省去盛濃硫酸的洗氣瓶？________，理由是__________________________________________________________________________.（4)裝置中能否省去盛冰水的燒杯？____________，理由是________________________________________________________________________.解析：本題具有較強(qiáng)的綜合性，裝置產(chǎn)生的Cl2在冰水冷卻下和NaOH發(fā)生反應(yīng)制得消毒液.運(yùn)用該裝置必須通過飽和NaCl溶液除去HCl，否則HCl與NaOH反應(yīng)生成NaCl，降低NaClO的純度；但干燥裝置可以省略，因?yàn)樯倭克魵獠粫?huì)影響反應(yīng)；冷卻裝置不可省略，eq\o（=,\s\up7（70℃)）＋ClOeq\o\al（－，3）＋3H2O。答案：（1）Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(2)不能氯氣中混有的HCl氣體進(jìn)入大試管中也會(huì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，降低了NaClO的產(chǎn)量和純度（3）能少量水蒸氣進(jìn)入試管中不影響反應(yīng)(4）不能氯氣和水的反應(yīng)是放熱反應(yīng),反應(yīng)時(shí)溫度升高，可能引起副反應(yīng)，生成NaClO3點(diǎn)撥:(1)在反應(yīng)MnO2＋4HCl(濃)eq\o(=,\s\up7(△））MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，鹽酸作用是還原劑和成鹽而顯酸性。（2)注意稀鹽酸不與二氧化錳反應(yīng)。（3）若沒有MnO2時(shí)，可用KMnO4、K2Cr2O7等氧化劑代替：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。1．下列有關(guān)氯氣的敘述正確的是（)。A．氯氣能與鐵反應(yīng),故不能用鐵罐存放液氯B．液氯和氯水不是同一種物質(zhì),但是都含有氯元素C．工業(yè)上用點(diǎn)燃?xì)錃夂吐葰獾幕旌蠚怏w的方法制取氯化氫D．用氯氣對(duì)生活用水進(jìn)行消毒的原因是氯氣本身能殺滅細(xì)菌2．下列說法中，正確的是（)。A．液氯和氯水都含有氯離子 B．氯氣和液氯都能使干燥的有色布條褪色C．鹽酸和氯水都含有氯離子 D．鹽酸和氯水都能使?jié)駶?rùn)的有色布條褪色3．在制氯氣時(shí)有如下操作，操作順序正確的是（）。①連接好裝置，檢查氣密性②緩緩加熱，加快反應(yīng)，使氣體均勻逸出③在圓底燒瓶中加入二氧化錳粉末④從盛有濃鹽酸的分液漏斗中將濃鹽酸緩緩滴入燒瓶中⑤將多余的Cl2用NaOH溶液吸收⑥用向上排空氣法收集氯氣A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤4．有關(guān)漂白粉和漂白液的說法正確的是（）。A．漂白粉是純凈物，漂白液是混合物B．漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2C．工業(yè)上將氯氣通入澄清石灰水制取漂白粉D．漂白液的有效成分是Na2O25．漂白粉在社會(huì)生活、工業(yè)生產(chǎn)中用途廣泛，漂白粉除了具有漂白作用外,還能殺菌、消毒。(1）我國(guó)四川省汶川縣發(fā)生的8.0級(jí)特大地震,震災(zāi)過后，飲用水的消毒、殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。①工業(yè)上將氯氣通入石灰乳〔Ca（OH)2〕制取漂白粉，化學(xué)方程式為________________________________。漂白粉的有效成分是__________.②漂白粉應(yīng)密封并置于陰暗處保存，請(qǐng)用化學(xué)方程式說明其中的原因：______________________________________、______________________。（2)已知濃鹽酸和次氯酸鈣能發(fā)生如下反應(yīng)：Ca(ClO)2＋4HCl(濃）=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用貯存很久的漂白粉與濃鹽酸制得的氯氣中，可能含有的雜質(zhì)氣體是___