江蘇省如皋市第二中學2013-2014學年高中化學 活潑的黃綠色氣體 氯氣學案 新人教版必修1

第2節(jié)富集在海水中的元素——氯課題1活潑的黃綠色氣體——氯氣【學習目標】1．認識氯氣的物理性質(zhì)。2．了解氯氣的氧化性：與氫氣、鈉、鐵、某些鹽等的反應；與水、堿的反應。3．了解漂白粉的生產(chǎn)及漂白原理與次氯酸的強氧化性?！净顒舆^程】活動一：通過化學史認識氯氣的物理性質(zhì)閱讀以下兩段材料，回答有關(guān)問題：材料一：18世紀的后期由于冶金工業(yè)的發(fā)展，開展了對各種礦石的研究。舍勒在對義冢叫做軟錳礦（二氧化錳）的研究中發(fā)現(xiàn)了氯氣。在加熱條件下軟錳礦能溶于濃鹽酸，并立即冒出一種令人窒息的黃氯色氣體（同時生成二氯化錳和水）。他用這種氣體作了種種實驗，發(fā)現(xiàn)它可溶于水，使水略有酸味；具有漂白作用，能漂白有色花朵和綠葉；還能腐蝕金屬；在這種氣體中的昆蟲會立即死去。材料二：1915年4月22日下午4時，德軍的炮彈有如暴風驟雨般傾瀉在伊普爾戰(zhàn)場的法英聯(lián)軍陣地上。5時30分，刮起北風，德軍停止炮擊，將5730個鋼瓶中的180噸氯氣一下子施放出去。法英聯(lián)軍見炮擊已停，便從戰(zhàn)壕中探出頭來。突然他們看見六公里長的陣地上，沿地面有一條一人多高的黃氯色怪煙，乘著北風滾滾撲來，伴隨強烈的刺激性氣味，他們的眼、鼻、喉被熏得灼痛而且因為呼吸困難而拼命地喘息、咳嗽，然后倒在第上慢慢死去。這場戰(zhàn)斗造成法英聯(lián)軍5000多人喪命，更多人中毒，德軍方面，由于本身防護能力差，占領(lǐng)陣地又較迅速，也有數(shù)千人中毒。這就是歷史上最著名的“毒伊普爾氣戰(zhàn)”。它開創(chuàng)了人類在戰(zhàn)場上大規(guī)模使用毒劑的先例。1．請你歸納出氯氣的物理性質(zhì)。2．寫出舍勒在實驗室制取氯氣的化學方程式，并分析每生成1molCl2時消耗HCl的物質(zhì)的量和被氧化HCl的物質(zhì)的量是多少？指出該反應中HCl的作用有哪些？活動二：了解氯的存在，通過實驗探究理解掌握氯氣的化學性質(zhì)1．說說氯元素在自然界的主要存在形式有哪些？2．畫出氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖，結(jié)合氯元素在自然界的存在，你認為氯氣的化學性質(zhì)主要表現(xiàn)為氧化性還是還原性？3．探究認識氯氣的化學性質(zhì)。⑴仔細觀察有關(guān)演示實驗的現(xiàn)象并完成下列表格，認識氯氣與金屬、非金屬的反應。演示實驗實驗現(xiàn)象化學方程式結(jié)論①與活潑金屬鈉的反應②與多價態(tài)金屬鐵的反應③與不活潑金屬銅的反應④與氫氣等非金屬的反應⑵仔細觀察下列實驗現(xiàn)象，認識氯氣與具有還原性的鹽的反應。實驗：用試管取2mLFeCl2溶液，向FeCl2溶液中滴加幾滴KSCN溶液，再滴加少量氯水。觀察到的實驗現(xiàn)象是什么？寫出有關(guān)化學反應的離子方程式。⑶閱讀下面的材料，認識氯氣與水和堿的反應。2005年3月29日京滬高速淮安段，一輛槽罐車發(fā)生事故后翻倒在地，槽罐車上裝載的35噸液氯快速泄漏，造成事故地周圍的村莊中中毒死亡者達27人，事故附近的翠綠的麥田變成了金黃色。右圖為趕到現(xiàn)場的消防隊員向槽罐車周圍的空中噴灑NaOH稀溶液，吸收空氣中的氯氣。稍后趕到的大吊車將槽罐吊放到附近的水塘中，消防隊員向水塘中加入大量生石灰，處理殘留在槽罐中氯氣。①為什么事故附近的翠綠的麥田變成了金黃色？②用NaOH溶液處理事故的科學依據(jù)是什么？寫出Cl2與NaOH溶液反應的方程式。③根據(jù)氯氣的性質(zhì)，小組討論交流，遇到氯氣泄漏時的應急處理辦法?；顒尤焊鶕?jù)氯氣的性質(zhì)，認識氯氣的用途1．工業(yè)上，采用氯氣和石灰乳反應制造漂白粉。⑴仿照氯氣與NaOH的反應，寫出該反應的化學方程式。⑵漂白粉的漂白原理是：漂白粉中的次氯酸鈣與空氣中的水、CO2反應，生成次氯酸和碳酸鈣，次氯酸具有強氧化性。寫出該反應的化學方程式。⑶漂白粉的主要成分和有效成分分別是什么？為什么工業(yè)上使用漂白粉時常加入少量醋酸？2．根據(jù)你所認識的氯氣的性質(zhì)，說說氯氣的主要用途。【課堂反饋】1．海水中含量最多的離子是A．鈉離子B．氯離子C．鈣離子D．鎂離子2．下列關(guān)于燃燒現(xiàn)象的認識中，不正確的是A．燃燒一定是氧化還原反應B．燃燒一定發(fā)光放熱C．燃燒一定是化學反應D．燃燒一定有氧氣參與3．下列氯化物中，不能通過單質(zhì)間化合直接制取的是A．FeCl2B．FeCl3C．CuCl4．氯在自然界以化合物存在，18世紀70年代，瑞典化學家用二氧化錳和濃鹽酸加熱，首先發(fā)現(xiàn)并制得單質(zhì)氯，同時生成二氯化錳和水，該反應中A．二氧化錳作還原劑B．濃鹽酸作氧化劑C．氯氣是氧化產(chǎn)物D．水是還原產(chǎn)物5．2008年5月12日我國四川發(fā)生8.0級強烈地震，造成重大人員傷亡，災區(qū)對安全飲用水的需要若不能得到恢復，那么傳染性疾病還將奪去更多災民的生命。從經(jīng)濟、使用角度考慮，大面積對飲用水消毒最好的是A．漂白粉B．過氧乙酸C．次氯酸鈉D．NH2Cl6．下列離子方程式中，正確的是A．向氯化亞鐵溶液中通入氯氣：Fe2++Cl2==Fe3++2Cl—B．鋁片跟氫氧化鈉溶液反應：Al+2OH—==AlO2—+H2↑C．氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中：Cl2+2OH—==Cl—+ClO—+H2OD．金屬鋁溶于鹽酸中：Al+2H+==Al3++H2↑7．某溫度下，將Cl2通入KOH溶液中，反應后得到KCl、KClO、KClO3的混合溶液，經(jīng)測定ClO—與ClO3—離子的物質(zhì)的量之比是1∶2，則Cl2與KOH反應時，被還原的氯元素和被氧化的氯元素的物質(zhì)的量之比為A．11∶3B．10∶3C．4∶3D．28．舍勒發(fā)現(xiàn)用MnO2跟濃鹽酸反應生成氯氣的方法（還原產(chǎn)物為Mn2+），至今還是實驗室制取氯氣的方法，寫出反應的化學方程式：；在室溫下，KMnO4就可以和濃鹽酸反應生成氯氣（還原產(chǎn)物為Mn2+），試寫出其反應方程式：；使HCl與O2的混合物通過裝有CuCl2催化劑的管子，在450℃條件下，可獲氯氣，其反應方程式是：。以上三個反應中氧化劑的氧化能力由強到弱的順序是。9．工業(yè)上從海水中提取溴可采用如下方法：⑴向海水中通入Cl2，將海水中的溴化物氧化，其離子方程式為。⑵向上述混合液中吹入熱空氣，將生成的溴吹出用純堿溶液吸收，寫出這一過程的化學方程式。⑶將⑵所得溶液中用H2SO4酸化，使NaBr、NaBrO3中的溴轉(zhuǎn)化為單質(zhì)溴，再用有機溶劑提取溴后還可得到副產(chǎn)品Na2SO4，寫出這一過程的化學方程式。課題1活潑的黃綠色氣體——氯氣【活動結(jié)果】活動一：通過化學史認識氯氣的物理性質(zhì)和實驗室制法1．黃綠色刺激性氣味氣體,有毒,密度大(由相對分子質(zhì)量也可知).2．MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O每生成1mol的氯氣時，消耗HCl的物質(zhì)的量為4mol；被氧化的HCl的物質(zhì)的量為2mol。HCl起還原劑和酸的作用?；顒佣毫私饴鹊拇嬖?，通過實驗探究理解掌握氯氣的化學性質(zhì)1．主要以氯化鈉的形式存在于海水和鹽礦中。海水中還有氯化鎂、氯化鈣等。2．氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖：略，氯氣主要表現(xiàn)氧化性。3．⑴演示實驗實驗現(xiàn)象化學方程式結(jié)論①與活潑金屬鈉反應鈉燃燒，黃色火焰，白煙2Na+Cl22NaCl氯氣的化學性質(zhì)活潑，有很強的氧化性，能與金屬、非金屬等反應。②與多價態(tài)金屬鐵的反應鐵燃燒，棕黃色的煙2Fe+3Cl22FeCl3③與不活潑金屬銅的反應銅燃燒，棕色的煙Cu+Cl2CuCl2④與氫氣等非金屬的反應蒼白色火焰，瓶口出現(xiàn)白霧H2+Cl22HCl⑵向FeCl3溶液中加入滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象，再滴加少量氯水，溶液呈血紅色。2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl—Fe3++3SCN—＝Fe(SCN)3⑶①氯氣與水反應：Cl2+H2O＝HCl+HClO，生成的HClO有強烈的氧化性，能漂白。②氯氣與堿反應：所以可以用稀的NaOH溶液吸收逸散在空氣中的氯氣，或用石灰水處理多余的氯氣。防御方程式為Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O③遇到氯氣泄露時應逆向跑向更高的地方；可用衣物和毛巾沾水，捂住口鼻；撥打急救電話，請醫(yī)務人員和消防人員到場實施急救處理等?；顒尤焊鶕?jù)氯氣的性質(zhì)，認識氯氣的用途1．⑴2Cl2+2Ca(OH)2＝CaCl2+Ca(ClO)2+H2O⑵Ca(ClO)2＋H2O＋CO2＝CaCO3＋2HClO⑶漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2；有效成分是Ca(ClO)2。醋酸與Ca(ClO)2反應生成HClO，增強漂白能力。2．利用氯氣的毒性滅鼠；工業(yè)上制取鹽酸；制取某種金屬氯化物；制取漂白液．【課堂反饋】1．B2．D3．AC4．C5．A6．C7．A8．