高中化學(xué)課件《氯氣的性質(zhì)》

氯氣的性質(zhì)本節(jié)課我們將探討氯氣這種重要非金屬元素的性質(zhì)。氯氣是一種黃綠色的有毒氣體，在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有廣泛的應(yīng)用。課程目標(biāo)了解氯氣的物理性質(zhì)掌握氯氣的顏色、氣味、密度、溶解性等方面的知識(shí)。掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)理解氯氣與金屬、非金屬、水以及還原劑的反應(yīng)特點(diǎn)。認(rèn)識(shí)氯氣的應(yīng)用了解氯氣在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活、環(huán)境保護(hù)中的重要作用。掌握氯氣的安全使用學(xué)習(xí)氯氣的儲(chǔ)存、運(yùn)輸、中毒癥狀及急救措施等安全知識(shí)。氯氣的發(fā)現(xiàn)與發(fā)展11774年瑞典化學(xué)家舍勒首次發(fā)現(xiàn)氯氣。21810年英國(guó)化學(xué)家戴維證實(shí)氯氣是一種元素，并命名為“氯”。319世紀(jì)氯氣的性質(zhì)和用途逐漸被人們認(rèn)識(shí)和利用。氯氣的性質(zhì)氯氣是一種重要的工業(yè)原料，在許多方面都有著廣泛的應(yīng)用。氯氣的物理性質(zhì)顏色黃綠色氣味刺激性氣味密度比空氣大溶解性可溶于水氯氣的化學(xué)性質(zhì)活潑性氯氣是一種非?；顫姷姆墙饘僭?，容易與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。氧化性氯氣具有很強(qiáng)的氧化性，能夠氧化許多金屬和非金屬。漂白性氯氣能夠與水反應(yīng)生成次氯酸，次氯酸具有漂白性。與金屬反應(yīng)反應(yīng)劇烈氯氣與金屬反應(yīng)生成金屬氯化物，反應(yīng)通常劇烈，甚至?xí)l(fā)生燃燒。鐵絲燃燒在常溫下，氯氣與鐵緩慢反應(yīng)生成氯化鐵，但在加熱條件下，鐵絲可在氯氣中劇烈燃燒，生成棕褐色的氯化鐵。與非金屬反應(yīng)與氫氣反應(yīng)在光照條件下，氯氣與氫氣混合，發(fā)生爆炸，生成氯化氫與磷反應(yīng)氯氣與白磷在常溫下即可反應(yīng)，生成五氯化磷(PCl5)與水反應(yīng)溶解氯氣微溶于水，形成氯水，生成次氯酸（HClO）和鹽酸（HCl），該反應(yīng)為可逆反應(yīng)。漂白性氯水具有漂白性，這是由于次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能氧化有色物質(zhì)。殺菌消毒氯水能殺死細(xì)菌和病毒，這是因?yàn)榇温人崮苎趸?xì)菌和病毒的蛋白質(zhì)，從而使其失去活性。與還原劑反應(yīng)與鐵反應(yīng)氯氣與鐵反應(yīng)生成三氯化鐵，反應(yīng)方程式：2Fe+3Cl2=2FeCl3。與鈉反應(yīng)氯氣與鈉反應(yīng)生成氯化鈉，反應(yīng)方程式：2Na+Cl2=2NaCl。氯氣的生產(chǎn)1工業(yè)生產(chǎn)氯氣通常通過電解飽和食鹽水制備，該方法成本效益高，產(chǎn)量高，是工業(yè)生產(chǎn)氯氣的主要方法。2實(shí)驗(yàn)室制備實(shí)驗(yàn)室中，氯氣可以通過二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制備，該方法簡(jiǎn)單易行，適用于小規(guī)模的實(shí)驗(yàn)教學(xué)。工業(yè)生產(chǎn)方法電解飽和食鹽水工業(yè)生產(chǎn)氯氣最常用的方法是電解飽和食鹽水，這種方法經(jīng)濟(jì)高效，并且可以同時(shí)得到氫氣和氫氧化鈉。氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水的過程被稱為氯堿工業(yè)，它是一個(gè)重要的化工產(chǎn)業(yè)，生產(chǎn)的氯氣、氫氣和氫氧化鈉都是重要的化工原料。實(shí)驗(yàn)室生產(chǎn)方法反應(yīng)原理利用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)，生成氯氣、二氧化錳和水。實(shí)驗(yàn)裝置采用加熱和洗氣裝置，收集氯氣。操作步驟將二氧化錳和濃鹽酸加入反應(yīng)瓶，加熱，收集氯氣。氯氣的用途氯氣在工業(yè)生產(chǎn)和日常生活中有廣泛的應(yīng)用，它對(duì)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展至關(guān)重要。工業(yè)用途氯氣是重要的化工原料，用于生產(chǎn)鹽酸、漂白粉、塑料、農(nóng)藥、染料等多種產(chǎn)品。日常生活用途氯氣用于自來水消毒殺菌，保證飲用水安全，還用于紙張漂白和消毒劑的制造。工業(yè)用途生產(chǎn)化工產(chǎn)品氯氣是生產(chǎn)鹽酸、漂白粉等化工產(chǎn)品的原料。消毒殺菌氯氣可用于消毒自來水和工業(yè)污水，有效殺滅有害細(xì)菌和病毒。金屬冶煉氯氣用于冶煉某些金屬，如鈦、鋯等，提高金屬純度。日常生活用途消毒殺菌氯氣可用于游泳池、飲用水、食品加工等方面，有效殺滅細(xì)菌和病毒，確保健康安全。漂白氯氣可制成漂白劑，用于漂白衣物，去除污漬，使衣物煥然一新。清潔氯氣也可用于生產(chǎn)消毒劑和清潔劑，有效清潔家居環(huán)境，去除細(xì)菌和霉菌。環(huán)境保護(hù)與安全使用妥善處理廢氣氯氣是一種有毒氣體，必須妥善處理，防止污染環(huán)境。安全使用使用氯氣時(shí)必須嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程，防止泄漏事故發(fā)生。減少排放鼓勵(lì)使用環(huán)保替代品，減少氯氣生產(chǎn)和使用帶來的環(huán)境影響。氯氣的儲(chǔ)存與運(yùn)輸氯氣是一種有毒氣體，儲(chǔ)存和運(yùn)輸都需要采取嚴(yán)格的安全措施。儲(chǔ)存注意事項(xiàng)密閉容器，遠(yuǎn)離熱源，防止陽光直射。運(yùn)輸安全規(guī)程專用罐車運(yùn)輸，罐車要加鎖，并配備應(yīng)急處理設(shè)備。儲(chǔ)存注意事項(xiàng)遠(yuǎn)離熱源氯氣是一種易燃?xì)怏w，應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，避免陽光直射。通風(fēng)良好儲(chǔ)存場(chǎng)所應(yīng)通風(fēng)良好，避免氯氣泄漏造成人員中毒。安全警示儲(chǔ)存場(chǎng)所應(yīng)張貼明顯的警示標(biāo)識(shí)，提醒周圍人員注意安全。運(yùn)輸安全規(guī)程1包裝氯氣通常用鋼瓶或罐車運(yùn)輸，鋼瓶應(yīng)定期檢查以確保安全。2標(biāo)識(shí)運(yùn)輸車輛應(yīng)清楚地標(biāo)明危險(xiǎn)品標(biāo)志，并配備相應(yīng)的安全防護(hù)措施。3路線選擇安全的運(yùn)輸路線，避免經(jīng)過人口密集區(qū)或易燃易爆場(chǎng)所。4操作駕駛員應(yīng)接受過專業(yè)培訓(xùn)，熟悉氯氣運(yùn)輸?shù)淖⒁馐马?xiàng)。氯氣中毒癥狀與急救中毒癥狀吸入氯氣會(huì)刺激呼吸道，引起咳嗽、胸悶、呼吸困難，嚴(yán)重者可導(dǎo)致肺水腫。急救措施立即將患者轉(zhuǎn)移到空氣新鮮的地方，并進(jìn)行人工呼吸或氧氣吸入。如果眼睛接觸氯氣，應(yīng)立即用大量清水沖洗。中毒癥狀呼吸道刺激吸入氯氣會(huì)刺激呼吸道，引起咳嗽、胸悶、呼吸困難等癥狀。嚴(yán)重者可能導(dǎo)致肺水腫，甚至呼吸衰竭。眼部刺激氯氣對(duì)眼睛有強(qiáng)烈的刺激作用，可引起眼部灼痛、流淚、視力模糊等癥狀。皮膚刺激氯氣對(duì)皮膚也有刺激作用，可引起皮膚灼痛、發(fā)紅、起泡等癥狀。急救措施立即轉(zhuǎn)移將患者迅速轉(zhuǎn)移到空氣新鮮的地方，解除其接觸氯氣的環(huán)境。呼吸急救如果患者呼吸困難，立即進(jìn)行人工呼吸或氧氣吸入，以幫助患者恢復(fù)呼吸。皮膚接觸如果患者皮膚接觸到氯氣，立即用大量清水沖洗。眼睛接觸如果患者眼睛接觸到氯氣，立即用大量清水沖洗，并送醫(yī)院就診。氯氣的相關(guān)實(shí)驗(yàn)與金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)觀察氯氣與金屬的反應(yīng)現(xiàn)象，如銅絲在氯氣中燃燒與非金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)觀察氯氣與非金屬的反應(yīng)現(xiàn)象，如氫氣在氯氣中燃燒與金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備準(zhǔn)備一小段鎂條、一小塊銅片、盛有少量氯水的試管等。實(shí)驗(yàn)操作將鎂條和銅片分別放入盛有氯水的試管中，觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象鎂條迅速反應(yīng)，產(chǎn)生大量白煙，銅片則緩慢反應(yīng)，表面生成綠色物質(zhì)。與非金屬反應(yīng)實(shí)驗(yàn)氯氣與氫氣反應(yīng)將氯氣和氫氣混合，在光照條件下發(fā)生爆炸反應(yīng)，生成氯化氫氣體，此反應(yīng)放熱，體現(xiàn)氯氣的氧化性。氯氣與磷反應(yīng)白磷在氯氣中燃燒，產(chǎn)生大量的白煙，生成五氯化磷，體現(xiàn)氯氣的氧化性。氯氣與甲烷反應(yīng)將氯氣與甲烷混合，在光照條件下發(fā)生取代反應(yīng)，生成一系列氯代烴，體現(xiàn)氯氣的氧化性。氯氣的溶解實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)步驟將氯氣緩慢通入裝有水的試管中，觀察現(xiàn)象。2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象水逐漸變?yōu)辄S綠色，說明氯氣在水中溶解。3實(shí)驗(yàn)結(jié)論氯氣在水中的溶解度較小，但能與水發(fā)生反應(yīng)。氯氣的捕集實(shí)驗(yàn)向下排空氣法氯氣密度大于空氣，可用向下排空氣法收集。向上排空氣法氯氣微溶于水，可用向上排空氣法收集。排水法氯氣微溶于水，可以用排水法收集。實(shí)驗(yàn)安全注意事項(xiàng)1佩戴防護(hù)眼鏡保護(hù)眼睛免受氯氣刺激和腐蝕。2使用通風(fēng)櫥避免氯氣泄漏，確保實(shí)驗(yàn)環(huán)境通風(fēng)良好。3操作規(guī)范嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)步驟操作，避免誤操作導(dǎo)致氯氣泄漏。4應(yīng)急處理一旦發(fā)生氯氣泄漏，立