化学人教版（2019）必修第一册2.2氯及其化合物（共71张ppt)
文档属性
| 名称 | 化学人教版（2019）必修第一册2.2氯及其化合物（共71张ppt) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.7MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2022-10-07 07:54:48 | ||
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文档简介
(共71张PPT)
2019人教版
第二章海水中的重要元素---钠和氯
第二节 氯及其化合物
第一课时 氯气
学习目标
自然界的氯元素主要以什么形式存在于哪里？
氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中氯元素主要以NaCl、MgCl2、CaCl2等的形式存在于海水，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。
氯气有毒，自然界中没有氯气，氯气是怎么产生的？
阅读课本 P41相关内容，思考下列问题
思考讨论
归纳大家可能有的看法
①科学研究需要有正确的理论作指导
②科学研究需要以大量事实为依据
③科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神④科学发展的道路是漫长而曲折的
⑤ ……
从发现氯气到确认氯气这种气体经历长达三十多年，
期间经历了数位科学家的不懈探索。你从这一史实中得到什么启发？
思考讨论
大家还有什么看法，再说说
阅读了解
一、氯气的物理性质
色： ＿＿＿ 味：＿＿＿＿＿ 毒性：＿＿ 态：＿＿ 密度：＿＿＿
溶解性：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
在低温和加压条件下可以转变为液态（＿＿＿ ）和固态。
黄绿色
气体
刺激性气味
在25℃，1体积水可溶解2体积氯气
比空气的大
有毒
液氯
我们应该怎么闻氯气呢？
氯气的水溶液叫氯水
自主学习
氯气既然有毒，那我们如何闻氯气的气味？
方法：一扇在瓶口轻轻扇动，
三闻仔细辨别气味。
二飘使极少量气体飘入鼻孔
小结：实验室无论闻什么物质的气味都是采用这个方法。
学以致用
1915年4月22日,第一次世界大战西线战场,夜幕刚刚落下,防守比利时伊普尔的法军阵线前方,从对面德军堑壕里突然升起一股奇怪的致命绿烟,微风将这股绿烟吹向法军,士兵们四处溃逃,瞬间许多人就中毒倒地,他们呼吸急促,挣扎着倒下,渐渐地,他们没有了呼吸。你知道为什么吗？
情景与思考1
(1)氯气使人中毒死亡的原理是什么
提示:氯气具有强烈的刺激性气味,吸入少量氯气会使人鼻腔和喉头黏膜受到刺激并引起胸痛和咳嗽,吸入较多氯气时会使人窒息死亡。
(2)当日常生活中遇到氯气泄漏时,应如何躲避
提示:氯气密度比空气大,应躲避到较高位置。
画出Cl的原子结构示意图，结合氯气的类别预测氯气的化学性质。
得电子能力强，有强氧化性。氯气是很活泼的非金属单质。
化合价：-1，+1，+2，+3，+4，+5，+6，+7
最稳定
Cl
得e-
Cl-
Cl
17
2 8 7
＋
问题探究
二、氯气的化学性质
2Na+Cl2 2NaCl
点燃
Cu+Cl2 CuCl2
点燃
点燃
2Fe+3Cl2 2FeCl3
现象：
现象:
产生棕黄色的烟，加水得蓝绿色的溶液
黄色火焰,大量白烟
思考：FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应制取吗？
（强氧化性）
现象：产生棕褐色的烟，加水得棕黄色的溶液
1.与金属单质反应
思考分析
2. 与非金属单质反应 ( H2 )
安静地燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾
燃烧：
现象：
发光、发热、剧烈的化学反应，本质上是氧化还原反应
H2 + Cl2 === 2HCl
点燃
（工业制盐酸）
思考与交流：通过刚才的燃烧实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？
（强氧化性）
3.氯气与水的反应
(1)新制氯水能杀菌、消毒,是因为氯气与H2O反应,反应的化学方程式是___________________,次氯酸具有强氧化性,能杀菌、消毒。
Cl2+H2O====HCl+HClO
4.氯气与碱的反应
(1)与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液
①制取反应的化学方程式:
___________________________。
②离子方程式:_______________________。
③漂白液的有效成分是_________。
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O
次氯酸钠
Cl2 + H2O HCl + HClO
Cl2既是 又是 。
氧化剂
还原剂
0
-1
+1
分析该反应的氧化剂和还原剂是什么？
实践活动
同理分析此反应是否是氧化还原反应？若是分析氧化剂和还原剂是什么？
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
表明氯气既有强氧化性又有还原性
2.化学研究的方向之一就是根据需要发现、合理并使用新物质。
1.要一分为二的看待物质，正确认识物质的性质，合理使用物质。
阅读课本P43第三段，用氯气对自来水消毒可能存在的危害。
思考讨论
干燥的氯气与潮湿的氯气性质有何不同
实验探究
依据实验现象可知， 干燥的氯气不能使有色花瓣褪色，潮湿的氯气可以使有色花瓣褪色。说明干燥的氯气不能漂白有色花瓣（或布条），而潮湿的氯气能漂白，这说明了什么？
说明氯气与水反应生成能使有色物质褪色的新物质。 因为氯气本身没有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸才有漂白作用。
思考讨论
三、氯的化合物-----次氯酸（HClO）的性质
1.一元弱酸（酸性比碳酸还弱）
2.强氧化性（杀菌、漂白、消毒）
3.不稳定，在光照条件下容易分解放出氧气
光照
2HClO 2HCl＋O2↑
思考分析
记住次氯酸的三大性质
1.氯水的成分的多样性
重难探析1
氯水成分与性质的多样性
分析氯水中会含有哪些微粒？？
氯水中存在反应
问题探究
1.将氯水滴入NaHCO3溶液中,有何现象 为什么
提示溶液中产生气泡,因为氯水中的H+与NaHCO3发生反应
2.氯水中加入AgNO3溶液,有什么现象 为什么
提示溶液中有白色沉淀生成,因为氯水中的Cl-与Ag+发生反应生成AgCl沉淀。
3.氯水在光照条件下,有什么现象 为什么
提示氯水中有气泡冒出,因为氯水中的HClO在光照条件下分解生成HCl和O2。
4.久置的氯水的成分是什么 应如何保存氯水
提示因为HClO易分解,久置的氯水的成分是HCl和H2O;氯水应放在棕色瓶中密封保存。
2.氯水性质的多样性
氯水成分的多样性决定了其性质的多重性
归纳小结
氯水的性质
思维建模
组成
性质
决定
体现
新制氯水、久置氯水、液氯的比较
重难探析2
请同学们试着从主要成分、性质、物质类别等方面比较新制氯水、
久置氯水、液氯这三种与氯有关的物质
你知道如何用自来水养金鱼吗
首先,用容器取适量的自来水,将其放置在阳光照射的地方两天以上(三天更好),再将其倒进鱼缸里面。这是因为自来水为了适合人类饮用,都经过了处理,其中含有氯气,此气体对于金鱼的生长不利,时间久了很容易造成金鱼中毒。将其放置在阳光照射的地方,是因为在阳光照射下,可以使得有毒物质减少,从而使得金鱼慢慢适应新的水源。
情景与思考2
提示:(1)自来水用氯气来消毒,说明氯气具有强氧化性。
(2)氯气对自来水消毒后,含有少量氯气和次氯酸。经过阳光照射后,发生的化学反应有2HClO ==2HCl+O2↑。
链接问题：
(1)自来水用氯气来消毒,说明氯气具有哪些方面的性质
(2)自来水晒过一段时间后,可以减少水中的有毒物质,发生了哪些化学反应
1回顾历史
一战期间，德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用氯气。面对扑面而来的黄绿色刺鼻气体，英法守军迅速崩溃，部分士兵用湿毛巾捂住嘴巴,甚至有的士兵用自己尿液浸湿的毛巾捂住嘴巴,他们逃往地势更高的地方,幸免遇难。
这次攻击，英法守军共中毒15000人，5000多人死亡，德军亦有数千人中毒和死亡。这是战争史上的第一次化学战。你知道士兵为什么要这么做？？
情景与思考3
下面几幅图片是某氯气泄漏事故现场。
(1)从图片可以看出现场人员撤离时均用一块毛巾捂住口鼻以防止吸入氯气,那么,这块毛巾应怎样处理会更好
2联系实际
(2)消防人员在现场向空中喷洒石灰水,这是为什么 请用化学方程式说明原理。
4.消防人员在现场向空中喷洒石灰水，是因为2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
分析提示:
1.由于Cl2易和碱反应,因此可以将毛巾蘸肥皂水或小苏打水等呈弱碱性的溶液。
2.由于Cl2易和碱反应,因为尿液呈弱碱性，可以与氯气反应，从而吸收它。
3.由于Cl2密度大于空气,在空气中易向下流动，因此当有空气泄漏的地方，人必须向高地势的地方走。
来自生活中的疑问？
84消毒液和洁厕灵是否可以混合使用
氯气
次氯酸钠
盐 酸
情景与思考4
探究结果
84消毒液和洁厕灵
一定不要混合使用,
否则会发生危险!
氯气中毒
1.制取漂白粉——氯气与石灰乳反应
①制取反应的化学方程式:
___________________________________。
②漂白粉的主要成分是_______________,
有效成分是________,漂粉精的主要成分是________。
2Ca(OH)2+2Cl2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
CaCl2、Ca(ClO)2
Ca(ClO)2
Ca(ClO)2
思考分析
四、氯的化合物---次氯酸盐（漂白粉、漂白液）
2.漂白粉的漂白原理:利用复分解反应原理,漂白粉中
的_________与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白
性的_______。
次氯酸钙
次氯酸
制漂白液Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
归纳梳理
【典例】某化学学习小组同学发现实验室的自来水和往常不同,有较强的刺激性气味,通过查阅资料和向自来水公司询问,知道了自来水是用氯气进行消毒的,该小组同学认为较强的刺激性气味是由于氯气过量导致的,故自来水具有与氯水相同的成分,故设计以下四个实验探究自来水的成分,请根据下表回答问题:(已知:2KI+Cl2====2KCl+I2)
案例示范
② 将自来水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中
③ KI淀粉试纸变蓝色 自来水中含有Cl2
④ 将足量的自来水滴加到Na2CO3溶液中 自来水中含有H+
序号 实验方法 实验现象 结论
① 将自来水滴加到AgNO3溶中 生成白色沉淀
(1)实验①得出的结论______________________。
(2)指出实验②和实验④中的“实验现象”:
②______________________;
④______________________。
(3)实验③中“实验方法”的具体操作过程是________________________________。
【解析】(1)氯气通入水中存在:Cl2+H2O====H++Cl-+HClO,可用AgNO3溶液检验Cl-的存在。
(2)氯气通入水中使水中含有Cl2、HCl、HClO,中和反应和HClO的漂白性均可使含有酚酞的NaOH溶液褪色,HCl可以和Na2CO3反应生成CO2。
(3)自来水中的Cl2能将KI中的I-氧化成I2,淀粉遇I2变蓝色。
答案:(1)自来水中含有Cl-
(2)溶液褪色 有气泡冒出
(3)取一片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取自来水,滴在试纸上
1.下列关于氯气的叙述中不正确的是 ( )
A. 氯气呈液态时称为液氯
B. 氯气的密度比空气大
C. 氯气的水溶液中含有多种分子
D. 氯气在碱性溶液中漂白性会增强
【解析】选D。液氯是指液态的Cl2,A正确;氯气的密度大于空气,B正确;氯气的水溶液中含有Cl2、HClO、H2O多种分子,C正确;起漂白作用的是HClO,Cl2在碱性溶液中生成Cl-、ClO-,比氯水的漂白性弱,D错误。
达标检测
2.用自来水养金鱼时,通常先将自来水经日晒一段时间后,再注入鱼缸,其目的是( )
A.利用紫外线杀死水中的细菌
B.提高水温,有利于金鱼生长
C.增加水中氧气的含量
D.促使水中的次氯酸分解
解析自来水常用Cl2做消毒剂,Cl2溶于水会与水反应生成HClO,HClO是强氧化剂,它的存在对金鱼的生长有害,而HClO见光易分解。答案D
3.关于新制氯水与久置氯水的说法中,错误的是( )
A.新制氯水的氧化性比久置氯水强
B.久置氯水可以视为稀盐酸
C.新制氯水中无Cl-,久置氯水中有Cl-
D.新制氯水的酸性比久置氯水弱
解析新制氯水中含有Cl2、H+、Cl-、HClO、H2O、ClO-、OH-,而久置氯水由于HClO的分解,变成稀盐酸(含有H+、Cl-、H2O),都存在Cl-。答案C
4.结合氯气的相关知识解决下列问题。
(1)漂白粉能与盐酸发生反应,但盐酸浓度不同时,漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。
①漂白粉与稀盐酸发生复分解反应,化学方程式为_______________。
②漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应,化学方程式为______________。
(2)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
①能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”或“d”)。
②c过程中的现象是_______。
【解析】(1)①盐酸酸性强于次氯酸,漂白粉与稀盐酸反应生成氯化钙和次氯酸,化学方程式为Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO;
②次氯酸根离子具有强的氧化性,能够氧化浓盐酸,次氯酸钙与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气、氯化钙和水,化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)====CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
(2)①氯水中的HClO有强氧化性,一般在应用其漂白时,HClO的强氧化性将有色物质氧化成无色物质,本题中氯水能使石蕊试液先变红,后褪色,故合理选项是d。
②氯水中有Cl-,加入AgNO3溶液,发生反应:Ag++Cl-====AgCl↓,生成AgCl白色沉淀。
5.氯水具有多种性质,如图为新制氯水分别与五种物质发生的反应(氯水足量)。
(1)写出对应化学方程式:
b. 。
c. 。
e. 。
(2)能证明氯水具有漂白性的现是 。
(3)久置的氯水最终变为 (填名称),用化学方程式表示为 。
答案(1)b.2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
c.HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
e.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(2)石蕊溶液先变红后褪色
(3)稀盐酸 2HClO 2HCl+O2↑
回顾小结
教师寄语
让我们一起努力学习知识
利用好我们的资源
建设好我们的家园
美化我们的生活
2019人教版
第二章海水中的重要元素---钠和氯
第二节 氯及其化合物
第二课时 氯气的实验室制法及
氯离子的检验
学习目标
舍勒重要的贡献之一是发现了氯气。18世纪的后期由于冶金工业的发展,开展了对各种矿石的研究。其中有一种叫做软锰矿,软锰矿不溶于稀硫酸和稀硝酸,但能溶于盐酸,并立即冒出一种令人窒息的黄绿色气体,它和加热王水时所产生的气体相像,使人极为难受。他用这种气体做了种种实验,发现它微溶于水,使水略有酸味;具有漂白作用,能漂白有色花朵和绿叶;还能腐蚀金属;在这种气体中的昆虫会立即死去。但舍勒虔信燃素学说,误认为这是由于“脱燃素的锰”(二氧化锰)从盐酸中夺去了燃素而产生了这种气体,因此称它为“脱燃素盐酸”,而没有认为它是一种元素。
阅读材料
思考问题
(1)阅读信息,写出舍勒制备氯气的化学方程式。
提示:MnO2+4HCl(浓)=== MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)说明舍勒没有发现氯元素的原因。这对你进行科学研究有哪些启示
提示:舍勒虔信燃素学说,误认为这是由于“脱燃素的锰”(二氧化锰)从盐酸中夺去了燃素而产生了这种气体,因此称它为“脱燃素盐酸”,而没有认为它是一种元素。这警示我们不能迷信权威,应以事实为依据,科学探究,实事求是。
一、氯气的制法
1.氯气的实验室制法
(1)反应原理:实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2,反应的化学方程式为________________________________,
离子方程式为_______________________________。
分析讨论
(2)实验装置
1.烧杯中NaOH溶液的作用是_______________________ 。
吸收多余的Cl2、以防污染环境
问题探究
2.浓盐酸与足量的MnO2反应时,HCl能完全反应吗 为什么
3.如何检验氯气已经收集满
提示:不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,MnO2与稀盐酸不反应。
提示:将湿润的淀粉KI试纸放到瓶口,Cl2能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。
4.上述装置图制取的氯气能否收集到纯净干燥的氯气？若不能，需要添加哪些装置，如何改进？
吸收多余的Cl2、以防污染环境
除去Cl2中的HCl气体
干燥Cl2
改进后的制备氯气的实验装置图
分析归纳
1.制备流程
操作 现象 结论
把湿润的淀粉KI试纸靠近集气瓶口 试纸变蓝 证明已
集满
把湿润的蓝色石蕊试纸靠近集气瓶口 试纸先变红又褪色
2.验满
(1)实验室制备氯气的装置中,盛放饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶能否颠倒位置 为什么
提示:不能。若颠倒位置浓硫酸将水蒸气吸收后,气体通过饱和食盐水时又会混入水蒸气。
(3)某同学认为可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液进行尾气处理,同时还可以制得漂白粉,你认为该同学的想法是否合理
提示:不合理。澄清石灰水的浓度很小,不能确保氯气被完全吸收,制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。
问题探究
某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质,他们设计了如图所示的实验装置:(已知:2KI+Cl2====I2+2KCl,淀粉溶液遇I2变蓝色)
案例分析
请回答下列问题:
(1)整套实验装置的连接顺序是f接( ),( )接( ),( )接( )(填各接口处的字母代号)。
(2)E装置中制取氯气的化学方程式是 _______。
(3)B装置的作用是______;A装置中试剂X是_____。
(4)C装置中可观察到的现象是______________,D装置中可观察到的现象是______________________。
（5）准备氯气是能否用稀盐酸代替浓盐酸？为什么？
【思维建模】解答有关气体制备题目的思维流程如下:
(2)E为氧化浓盐酸制取Cl2的装置,化学方程式为:
MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(3)B装置中盛装浓硫酸,作用是吸收H2O(g),干燥Cl2;A装置中试剂X是饱和食盐水,作用是除去HCl。
(4)C装置中氯气置换出单质碘,因此溶液变为蓝色。
（5）不能，因为稀盐酸不与MnO2反应
答案:(1)a b e d c (2)MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)干燥Cl2 饱和食盐水 (4)溶液变蓝色 溶液红色逐渐褪去
（5）不能
【解析】(1)制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)杂质,先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质,再利用向上排空气法收集,最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质。因此实验装置连接顺序为fabedc。
【母题追问】(1)如何检查装置E的气密性
提示:在装置E的f处连接橡胶管,夹上止水夹,打开分液漏斗的活塞向烧瓶中加水,一段时间后水不再滴落,则说明装置E气密性良好。
(2)装置D的作用是什么 从安全角度考虑,该装置应如何改进
提示:装置D的作用是吸收多余的Cl2。为了防止发生倒吸,装置D可按下图改进:
易错辨析
拓展延伸思维建模
2.气体制备装置分析（一般顺序）
1.设计气体制备装置的基本思路
3.装置要点分析
(1)气体发生装置的组装:
①组装仪器的一般原则:先零后整、先主后辅,从下到上、从左到右。
②在装入药品前要检查装置的气密性,其基本方法是:一般先把导气管插入盛水的水槽中,把有关活塞关闭,微热主发生器,有气泡从水中冒出,停止微热后,水倒吸进入导气管形成一段水柱,表示装置气密性良好。
③常见的气体发生装置如图所示
固体+固体 气体(如图a),
固体+液体→气体(如图b、c),
固体+液体 气体(如图d、e),
液体+液体→气体(如图d、e)。
沉淀不溶解
产生白色沉淀
沉淀不溶解
产生白色沉淀
二、Cl－的检验
问题探究
沉淀溶解，放出无色气体
产生白色沉淀
AgNO3溶液
稀硝酸
白色沉淀
不溶解
家中有一碗水,姐姐说是蒸馏水,弟弟说是盐水,想一想如何证明这碗水是否含有NaCl
情景与思考
提示:利用焰色试验为黄色证明Na+的存在;加入硝酸酸化的硝酸银溶液,生成白色沉淀,证明Cl-的存在。
达标检测
3.如图是一个制取氯气并以氯气为原料进行某些反应的装置。(夹持和加热装置省略)
(1)写出图中仪器A的名称:________。
(2)装置中X试剂为________;装置中饱和食盐水的作用是__________。
(3)装置③中发生反应的化学方程式为_____。
(4)若将生成的Cl2通入淀粉碘化钾无色溶液中,可观察到溶液变成________色,反应的离子方程式为_____。
【解析】(1)实验室中Cl2的发生装置是由分液漏斗和圆底烧瓶、酒精灯等组成的。
(2)制得的Cl2中含有HCl(g)杂质,要用饱和食盐水除去。由于Cl2是有毒的,为防止污染空气,要用NaOH溶液吸收多余的Cl2。
(3)将Cl2通入石灰浆中能发生反应2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(4)由于Cl2的氧化性大于I2,故将Cl2通入淀粉碘化钾溶液中将发生反应Cl2+2KI====2KCl+I2,生成的碘使淀粉变蓝色。
答案: (1)分液漏斗 (2)氢氧化钠溶液 除去Cl2中混有的HCl
(3)2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4)蓝 Cl2+2I-====2Cl-+I2
回顾小结
设计气体制备装置的基本思路
氯气的实验室制备装置的基本思路
2019人教版
第二章海水中的重要元素---钠和氯
第二节 氯及其化合物
第一课时 氯气
学习目标
自然界的氯元素主要以什么形式存在于哪里？
氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中氯元素主要以NaCl、MgCl2、CaCl2等的形式存在于海水，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。
氯气有毒，自然界中没有氯气，氯气是怎么产生的？
阅读课本 P41相关内容，思考下列问题
思考讨论
归纳大家可能有的看法
①科学研究需要有正确的理论作指导
②科学研究需要以大量事实为依据
③科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神④科学发展的道路是漫长而曲折的
⑤ ……
从发现氯气到确认氯气这种气体经历长达三十多年，
期间经历了数位科学家的不懈探索。你从这一史实中得到什么启发？
思考讨论
大家还有什么看法，再说说
阅读了解
一、氯气的物理性质
色： ＿＿＿ 味：＿＿＿＿＿ 毒性：＿＿ 态：＿＿ 密度：＿＿＿
溶解性：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
在低温和加压条件下可以转变为液态（＿＿＿ ）和固态。
黄绿色
气体
刺激性气味
在25℃，1体积水可溶解2体积氯气
比空气的大
有毒
液氯
我们应该怎么闻氯气呢？
氯气的水溶液叫氯水
自主学习
氯气既然有毒，那我们如何闻氯气的气味？
方法：一扇在瓶口轻轻扇动，
三闻仔细辨别气味。
二飘使极少量气体飘入鼻孔
小结：实验室无论闻什么物质的气味都是采用这个方法。
学以致用
1915年4月22日,第一次世界大战西线战场,夜幕刚刚落下,防守比利时伊普尔的法军阵线前方,从对面德军堑壕里突然升起一股奇怪的致命绿烟,微风将这股绿烟吹向法军,士兵们四处溃逃,瞬间许多人就中毒倒地,他们呼吸急促,挣扎着倒下,渐渐地,他们没有了呼吸。你知道为什么吗？
情景与思考1
(1)氯气使人中毒死亡的原理是什么
提示:氯气具有强烈的刺激性气味,吸入少量氯气会使人鼻腔和喉头黏膜受到刺激并引起胸痛和咳嗽,吸入较多氯气时会使人窒息死亡。
(2)当日常生活中遇到氯气泄漏时,应如何躲避
提示:氯气密度比空气大,应躲避到较高位置。
画出Cl的原子结构示意图，结合氯气的类别预测氯气的化学性质。
得电子能力强，有强氧化性。氯气是很活泼的非金属单质。
化合价：-1，+1，+2，+3，+4，+5，+6，+7
最稳定
Cl
得e-
Cl-
Cl
17
2 8 7
＋
问题探究
二、氯气的化学性质
2Na+Cl2 2NaCl
点燃
Cu+Cl2 CuCl2
点燃
点燃
2Fe+3Cl2 2FeCl3
现象：
现象:
产生棕黄色的烟，加水得蓝绿色的溶液
黄色火焰,大量白烟
思考：FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应制取吗？
（强氧化性）
现象：产生棕褐色的烟，加水得棕黄色的溶液
1.与金属单质反应
思考分析
2. 与非金属单质反应 ( H2 )
安静地燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾
燃烧：
现象：
发光、发热、剧烈的化学反应，本质上是氧化还原反应
H2 + Cl2 === 2HCl
点燃
（工业制盐酸）
思考与交流：通过刚才的燃烧实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？
（强氧化性）
3.氯气与水的反应
(1)新制氯水能杀菌、消毒,是因为氯气与H2O反应,反应的化学方程式是___________________,次氯酸具有强氧化性,能杀菌、消毒。
Cl2+H2O====HCl+HClO
4.氯气与碱的反应
(1)与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液
①制取反应的化学方程式:
___________________________。
②离子方程式:_______________________。
③漂白液的有效成分是_________。
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
Cl2+2OH-====Cl-+ClO-+H2O
次氯酸钠
Cl2 + H2O HCl + HClO
Cl2既是 又是 。
氧化剂
还原剂
0
-1
+1
分析该反应的氧化剂和还原剂是什么？
实践活动
同理分析此反应是否是氧化还原反应？若是分析氧化剂和还原剂是什么？
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
表明氯气既有强氧化性又有还原性
2.化学研究的方向之一就是根据需要发现、合理并使用新物质。
1.要一分为二的看待物质，正确认识物质的性质，合理使用物质。
阅读课本P43第三段，用氯气对自来水消毒可能存在的危害。
思考讨论
干燥的氯气与潮湿的氯气性质有何不同
实验探究
依据实验现象可知， 干燥的氯气不能使有色花瓣褪色，潮湿的氯气可以使有色花瓣褪色。说明干燥的氯气不能漂白有色花瓣（或布条），而潮湿的氯气能漂白，这说明了什么？
说明氯气与水反应生成能使有色物质褪色的新物质。 因为氯气本身没有漂白性，氯气与水反应生成的次氯酸才有漂白作用。
思考讨论
三、氯的化合物-----次氯酸（HClO）的性质
1.一元弱酸（酸性比碳酸还弱）
2.强氧化性（杀菌、漂白、消毒）
3.不稳定，在光照条件下容易分解放出氧气
光照
2HClO 2HCl＋O2↑
思考分析
记住次氯酸的三大性质
1.氯水的成分的多样性
重难探析1
氯水成分与性质的多样性
分析氯水中会含有哪些微粒？？
氯水中存在反应
问题探究
1.将氯水滴入NaHCO3溶液中,有何现象 为什么
提示溶液中产生气泡,因为氯水中的H+与NaHCO3发生反应
2.氯水中加入AgNO3溶液,有什么现象 为什么
提示溶液中有白色沉淀生成,因为氯水中的Cl-与Ag+发生反应生成AgCl沉淀。
3.氯水在光照条件下,有什么现象 为什么
提示氯水中有气泡冒出,因为氯水中的HClO在光照条件下分解生成HCl和O2。
4.久置的氯水的成分是什么 应如何保存氯水
提示因为HClO易分解,久置的氯水的成分是HCl和H2O;氯水应放在棕色瓶中密封保存。
2.氯水性质的多样性
氯水成分的多样性决定了其性质的多重性
归纳小结
氯水的性质
思维建模
组成
性质
决定
体现
新制氯水、久置氯水、液氯的比较
重难探析2
请同学们试着从主要成分、性质、物质类别等方面比较新制氯水、
久置氯水、液氯这三种与氯有关的物质
你知道如何用自来水养金鱼吗
首先,用容器取适量的自来水,将其放置在阳光照射的地方两天以上(三天更好),再将其倒进鱼缸里面。这是因为自来水为了适合人类饮用,都经过了处理,其中含有氯气,此气体对于金鱼的生长不利,时间久了很容易造成金鱼中毒。将其放置在阳光照射的地方,是因为在阳光照射下,可以使得有毒物质减少,从而使得金鱼慢慢适应新的水源。
情景与思考2
提示:(1)自来水用氯气来消毒,说明氯气具有强氧化性。
(2)氯气对自来水消毒后,含有少量氯气和次氯酸。经过阳光照射后,发生的化学反应有2HClO ==2HCl+O2↑。
链接问题：
(1)自来水用氯气来消毒,说明氯气具有哪些方面的性质
(2)自来水晒过一段时间后,可以减少水中的有毒物质,发生了哪些化学反应
1回顾历史
一战期间，德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用氯气。面对扑面而来的黄绿色刺鼻气体，英法守军迅速崩溃，部分士兵用湿毛巾捂住嘴巴,甚至有的士兵用自己尿液浸湿的毛巾捂住嘴巴,他们逃往地势更高的地方,幸免遇难。
这次攻击，英法守军共中毒15000人，5000多人死亡，德军亦有数千人中毒和死亡。这是战争史上的第一次化学战。你知道士兵为什么要这么做？？
情景与思考3
下面几幅图片是某氯气泄漏事故现场。
(1)从图片可以看出现场人员撤离时均用一块毛巾捂住口鼻以防止吸入氯气,那么,这块毛巾应怎样处理会更好
2联系实际
(2)消防人员在现场向空中喷洒石灰水,这是为什么 请用化学方程式说明原理。
4.消防人员在现场向空中喷洒石灰水，是因为2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
分析提示:
1.由于Cl2易和碱反应,因此可以将毛巾蘸肥皂水或小苏打水等呈弱碱性的溶液。
2.由于Cl2易和碱反应,因为尿液呈弱碱性，可以与氯气反应，从而吸收它。
3.由于Cl2密度大于空气,在空气中易向下流动，因此当有空气泄漏的地方，人必须向高地势的地方走。
来自生活中的疑问？
84消毒液和洁厕灵是否可以混合使用
氯气
次氯酸钠
盐 酸
情景与思考4
探究结果
84消毒液和洁厕灵
一定不要混合使用,
否则会发生危险!
氯气中毒
1.制取漂白粉——氯气与石灰乳反应
①制取反应的化学方程式:
___________________________________。
②漂白粉的主要成分是_______________,
有效成分是________,漂粉精的主要成分是________。
2Ca(OH)2+2Cl2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
CaCl2、Ca(ClO)2
Ca(ClO)2
Ca(ClO)2
思考分析
四、氯的化合物---次氯酸盐（漂白粉、漂白液）
2.漂白粉的漂白原理:利用复分解反应原理,漂白粉中
的_________与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白
性的_______。
次氯酸钙
次氯酸
制漂白液Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
归纳梳理
【典例】某化学学习小组同学发现实验室的自来水和往常不同,有较强的刺激性气味,通过查阅资料和向自来水公司询问,知道了自来水是用氯气进行消毒的,该小组同学认为较强的刺激性气味是由于氯气过量导致的,故自来水具有与氯水相同的成分,故设计以下四个实验探究自来水的成分,请根据下表回答问题:(已知:2KI+Cl2====2KCl+I2)
案例示范
② 将自来水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中
③ KI淀粉试纸变蓝色 自来水中含有Cl2
④ 将足量的自来水滴加到Na2CO3溶液中 自来水中含有H+
序号 实验方法 实验现象 结论
① 将自来水滴加到AgNO3溶中 生成白色沉淀
(1)实验①得出的结论______________________。
(2)指出实验②和实验④中的“实验现象”:
②______________________;
④______________________。
(3)实验③中“实验方法”的具体操作过程是________________________________。
【解析】(1)氯气通入水中存在:Cl2+H2O====H++Cl-+HClO,可用AgNO3溶液检验Cl-的存在。
(2)氯气通入水中使水中含有Cl2、HCl、HClO,中和反应和HClO的漂白性均可使含有酚酞的NaOH溶液褪色,HCl可以和Na2CO3反应生成CO2。
(3)自来水中的Cl2能将KI中的I-氧化成I2,淀粉遇I2变蓝色。
答案:(1)自来水中含有Cl-
(2)溶液褪色 有气泡冒出
(3)取一片KI淀粉试纸,置于表面皿或玻璃片上,用洁净的玻璃棒蘸取自来水,滴在试纸上
1.下列关于氯气的叙述中不正确的是 ( )
A. 氯气呈液态时称为液氯
B. 氯气的密度比空气大
C. 氯气的水溶液中含有多种分子
D. 氯气在碱性溶液中漂白性会增强
【解析】选D。液氯是指液态的Cl2,A正确;氯气的密度大于空气,B正确;氯气的水溶液中含有Cl2、HClO、H2O多种分子,C正确;起漂白作用的是HClO,Cl2在碱性溶液中生成Cl-、ClO-,比氯水的漂白性弱,D错误。
达标检测
2.用自来水养金鱼时,通常先将自来水经日晒一段时间后,再注入鱼缸,其目的是( )
A.利用紫外线杀死水中的细菌
B.提高水温,有利于金鱼生长
C.增加水中氧气的含量
D.促使水中的次氯酸分解
解析自来水常用Cl2做消毒剂,Cl2溶于水会与水反应生成HClO,HClO是强氧化剂,它的存在对金鱼的生长有害,而HClO见光易分解。答案D
3.关于新制氯水与久置氯水的说法中,错误的是( )
A.新制氯水的氧化性比久置氯水强
B.久置氯水可以视为稀盐酸
C.新制氯水中无Cl-,久置氯水中有Cl-
D.新制氯水的酸性比久置氯水弱
解析新制氯水中含有Cl2、H+、Cl-、HClO、H2O、ClO-、OH-,而久置氯水由于HClO的分解,变成稀盐酸(含有H+、Cl-、H2O),都存在Cl-。答案C
4.结合氯气的相关知识解决下列问题。
(1)漂白粉能与盐酸发生反应,但盐酸浓度不同时,漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。
①漂白粉与稀盐酸发生复分解反应,化学方程式为_______________。
②漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应,化学方程式为______________。
(2)氯水中含有多种成分,因而具有很多性质,根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应,且氯水足量)。
①能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”或“d”)。
②c过程中的现象是_______。
【解析】(1)①盐酸酸性强于次氯酸,漂白粉与稀盐酸反应生成氯化钙和次氯酸,化学方程式为Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO;
②次氯酸根离子具有强的氧化性,能够氧化浓盐酸,次氯酸钙与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气、氯化钙和水,化学方程式为Ca(ClO)2+4HCl(浓)====CaCl2+2Cl2↑+2H2O。
(2)①氯水中的HClO有强氧化性,一般在应用其漂白时,HClO的强氧化性将有色物质氧化成无色物质,本题中氯水能使石蕊试液先变红,后褪色,故合理选项是d。
②氯水中有Cl-,加入AgNO3溶液,发生反应:Ag++Cl-====AgCl↓,生成AgCl白色沉淀。
5.氯水具有多种性质,如图为新制氯水分别与五种物质发生的反应(氯水足量)。
(1)写出对应化学方程式:
b. 。
c. 。
e. 。
(2)能证明氯水具有漂白性的现是 。
(3)久置的氯水最终变为 (填名称),用化学方程式表示为 。
答案(1)b.2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
c.HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3
e.Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
(2)石蕊溶液先变红后褪色
(3)稀盐酸 2HClO 2HCl+O2↑
回顾小结
教师寄语
让我们一起努力学习知识
利用好我们的资源
建设好我们的家园
美化我们的生活
2019人教版
第二章海水中的重要元素---钠和氯
第二节 氯及其化合物
第二课时 氯气的实验室制法及
氯离子的检验
学习目标
舍勒重要的贡献之一是发现了氯气。18世纪的后期由于冶金工业的发展,开展了对各种矿石的研究。其中有一种叫做软锰矿,软锰矿不溶于稀硫酸和稀硝酸,但能溶于盐酸,并立即冒出一种令人窒息的黄绿色气体,它和加热王水时所产生的气体相像,使人极为难受。他用这种气体做了种种实验,发现它微溶于水,使水略有酸味;具有漂白作用,能漂白有色花朵和绿叶;还能腐蚀金属;在这种气体中的昆虫会立即死去。但舍勒虔信燃素学说,误认为这是由于“脱燃素的锰”(二氧化锰)从盐酸中夺去了燃素而产生了这种气体,因此称它为“脱燃素盐酸”,而没有认为它是一种元素。
阅读材料
思考问题
(1)阅读信息,写出舍勒制备氯气的化学方程式。
提示:MnO2+4HCl(浓)=== MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(2)说明舍勒没有发现氯元素的原因。这对你进行科学研究有哪些启示
提示:舍勒虔信燃素学说,误认为这是由于“脱燃素的锰”(二氧化锰)从盐酸中夺去了燃素而产生了这种气体,因此称它为“脱燃素盐酸”,而没有认为它是一种元素。这警示我们不能迷信权威,应以事实为依据,科学探究,实事求是。
一、氯气的制法
1.氯气的实验室制法
(1)反应原理:实验室用MnO2和浓盐酸加热反应制取Cl2,反应的化学方程式为________________________________,
离子方程式为_______________________________。
分析讨论
(2)实验装置
1.烧杯中NaOH溶液的作用是_______________________ 。
吸收多余的Cl2、以防污染环境
问题探究
2.浓盐酸与足量的MnO2反应时,HCl能完全反应吗 为什么
3.如何检验氯气已经收集满
提示:不能,因为随着反应的进行,盐酸的浓度变小,MnO2与稀盐酸不反应。
提示:将湿润的淀粉KI试纸放到瓶口,Cl2能使湿润的淀粉KI试纸变蓝。
4.上述装置图制取的氯气能否收集到纯净干燥的氯气？若不能，需要添加哪些装置，如何改进？
吸收多余的Cl2、以防污染环境
除去Cl2中的HCl气体
干燥Cl2
改进后的制备氯气的实验装置图
分析归纳
1.制备流程
操作 现象 结论
把湿润的淀粉KI试纸靠近集气瓶口 试纸变蓝 证明已
集满
把湿润的蓝色石蕊试纸靠近集气瓶口 试纸先变红又褪色
2.验满
(1)实验室制备氯气的装置中,盛放饱和食盐水和浓硫酸的洗气瓶能否颠倒位置 为什么
提示:不能。若颠倒位置浓硫酸将水蒸气吸收后,气体通过饱和食盐水时又会混入水蒸气。
(3)某同学认为可以用澄清石灰水代替氢氧化钠溶液进行尾气处理,同时还可以制得漂白粉,你认为该同学的想法是否合理
提示:不合理。澄清石灰水的浓度很小,不能确保氯气被完全吸收,制备漂白粉应该利用氯气与石灰乳反应。
问题探究
某研究性学习小组为了制取、收集纯净干燥的氯气并探究氯气的性质,他们设计了如图所示的实验装置:(已知:2KI+Cl2====I2+2KCl,淀粉溶液遇I2变蓝色)
案例分析
请回答下列问题:
(1)整套实验装置的连接顺序是f接( ),( )接( ),( )接( )(填各接口处的字母代号)。
(2)E装置中制取氯气的化学方程式是 _______。
(3)B装置的作用是______;A装置中试剂X是_____。
(4)C装置中可观察到的现象是______________,D装置中可观察到的现象是______________________。
（5）准备氯气是能否用稀盐酸代替浓盐酸？为什么？
【思维建模】解答有关气体制备题目的思维流程如下:
(2)E为氧化浓盐酸制取Cl2的装置,化学方程式为:
MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(3)B装置中盛装浓硫酸,作用是吸收H2O(g),干燥Cl2;A装置中试剂X是饱和食盐水,作用是除去HCl。
(4)C装置中氯气置换出单质碘,因此溶液变为蓝色。
（5）不能，因为稀盐酸不与MnO2反应
答案:(1)a b e d c (2)MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+Cl2↑+2H2O
(3)干燥Cl2 饱和食盐水 (4)溶液变蓝色 溶液红色逐渐褪去
（5）不能
【解析】(1)制得的Cl2中含有HCl、H2O(g)杂质,先通过饱和食盐水、浓硫酸除去杂质,再利用向上排空气法收集,最后通过淀粉碘化钾溶液探究其性质。因此实验装置连接顺序为fabedc。
【母题追问】(1)如何检查装置E的气密性
提示:在装置E的f处连接橡胶管,夹上止水夹,打开分液漏斗的活塞向烧瓶中加水,一段时间后水不再滴落,则说明装置E气密性良好。
(2)装置D的作用是什么 从安全角度考虑,该装置应如何改进
提示:装置D的作用是吸收多余的Cl2。为了防止发生倒吸,装置D可按下图改进:
易错辨析
拓展延伸思维建模
2.气体制备装置分析（一般顺序）
1.设计气体制备装置的基本思路
3.装置要点分析
(1)气体发生装置的组装:
①组装仪器的一般原则:先零后整、先主后辅,从下到上、从左到右。
②在装入药品前要检查装置的气密性,其基本方法是:一般先把导气管插入盛水的水槽中,把有关活塞关闭,微热主发生器,有气泡从水中冒出,停止微热后,水倒吸进入导气管形成一段水柱,表示装置气密性良好。
③常见的气体发生装置如图所示
固体+固体 气体(如图a),
固体+液体→气体(如图b、c),
固体+液体 气体(如图d、e),
液体+液体→气体(如图d、e)。
沉淀不溶解
产生白色沉淀
沉淀不溶解
产生白色沉淀
二、Cl－的检验
问题探究
沉淀溶解，放出无色气体
产生白色沉淀
AgNO3溶液
稀硝酸
白色沉淀
不溶解
家中有一碗水,姐姐说是蒸馏水,弟弟说是盐水,想一想如何证明这碗水是否含有NaCl
情景与思考
提示:利用焰色试验为黄色证明Na+的存在;加入硝酸酸化的硝酸银溶液,生成白色沉淀,证明Cl-的存在。
达标检测
3.如图是一个制取氯气并以氯气为原料进行某些反应的装置。(夹持和加热装置省略)
(1)写出图中仪器A的名称:________。
(2)装置中X试剂为________;装置中饱和食盐水的作用是__________。
(3)装置③中发生反应的化学方程式为_____。
(4)若将生成的Cl2通入淀粉碘化钾无色溶液中,可观察到溶液变成________色,反应的离子方程式为_____。
【解析】(1)实验室中Cl2的发生装置是由分液漏斗和圆底烧瓶、酒精灯等组成的。
(2)制得的Cl2中含有HCl(g)杂质,要用饱和食盐水除去。由于Cl2是有毒的,为防止污染空气,要用NaOH溶液吸收多余的Cl2。
(3)将Cl2通入石灰浆中能发生反应2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(4)由于Cl2的氧化性大于I2,故将Cl2通入淀粉碘化钾溶液中将发生反应Cl2+2KI====2KCl+I2,生成的碘使淀粉变蓝色。
答案: (1)分液漏斗 (2)氢氧化钠溶液 除去Cl2中混有的HCl
(3)2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(4)蓝 Cl2+2I-====2Cl-+I2
回顾小结
设计气体制备装置的基本思路
氯气的实验室制备装置的基本思路