化学人教版（2019）必修第一册2.2.1氯气的性质 课件（共33张ppt）

(共33张PPT)
第二章 海水中重要的元素
——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第1 课时 氯气的性质
1. 能用氧化还原反应、离子反应的观点预测并解释氯气的化学性质，能化学方程式正确表达。
2. 通过氯及其化合物性质和用途的学习，感受化学对生活的意义。
3. 实验探究，规律总结，建立含氯元素物质之间的转化关系。
4. 探究氯水的成分，并能分析氯水可能具有的化学性质，通过实验理解氯气漂白的本质。
教学引入：毒气战，真正的人间炼狱
氯气的发现、存在及用途
01
1.1
氯的存在及用途
氯是一种重要的“成盐元素”,简称“卤素”。
在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。
海水
盐湖
盐矿
氯气的用途：是一种重要的化工原料
大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等
盐酸
有机溶剂
农药
药品
染料
1.1
氯的存在及用途
1.2
Cl2的发现和确认
18世纪70年代，瑞典化学家舍勒（C.W.Scheele，1742-1786）将软锰矿（主要成分是MnO2）与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。受当时流行学说的影响，舍勒未能确认这种气体。
舍勒
1810年，英国化学家戴维以大量事实为依据，确认黄绿色气体是一种新元素组成的单质，并将这种元素命名为chlorine。这一名称来自希腊文，有“绿色”的意思。中文译名曾为“绿气”，后改为“氯气”。
戴维
氯气的物理性质
02
2005年3月29日，京沪高速公路淮安路段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞，大量液氯外泄。据目击者描述:“一股黄绿色的气体就像探照灯光样，唰地射向空中，并有刺鼻的味道，眼睛也熏得睁不开。
事发后消防队员不断地用水枪喷射，但还是造成350人中毒进医院救治，28人中毒死亡，附近居民采取应急措施，疏散到高坡上。
颜色
状态
气味
溶解性
毒性
密度
新闻直击：京沪高速公路淮安路段液氯的泄漏
2.1
Cl2的物理性质
颜色 气味 状态 密度 溶解性 毒性 沸点
刺激性 气体 比空气___ 1体积水溶解约2体积Cl2 有毒 较低
黄绿色
大
水溶液称为氯水
易液化
液态称为液氯
氯气的化学性质
03
氯的原子结构示意图
【思考】从物质组成与氧化还原反应的角度，预测氯气性质，能与哪些物质反应？
最外层电子为_______，
反应中很容易________电子，
氯气具有较强的_______性，
做_______剂。
7
得到
氧化
氧化
最外层得到1个电子
3.1
Cl2与金属的反应
剧烈燃烧，产生大量白烟
2Na+Cl2 2NaCl
点燃
产生大量棕红色烟
2Fe+3Cl2 2FeCl3
点燃
点燃
Cu + Cl2 CuCl2
产生大量棕黄色烟
产物水溶液呈蓝绿色
3.1
Cl2与金属的反应
微点拨
(1) 氯气具有强氧化性，因此氯气与变价金属反应时，均生成高价态的金属氯化物；且与用量无关。
【学以致用】列各化合物不能由单质直接化合制取的是：( )
A. FeCl3 B. CuCl2 C. AlCl3 D. FeCl2
D
(2) 常温下，干燥的Cl2与Fe不反应，故工业上常用钢瓶贮运液氯。
3.1
Cl2与金属的反应
3.2
Cl2与非金属的反应
实验2-7
在空气中点燃纯净的氢气，然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中。
氢气在氯气中安静燃烧
发出苍白色火焰
瓶口有白雾出现
点燃
H2+Cl2 2HCl
微点拨
(1) H2与Cl2混合，在强光照射下可能会发生爆炸。
(2) 实际工业生产可利用H2在Cl2中燃烧的反应制备盐酸。
(3) 对燃烧的新认识：可燃物与氧化剂(如O2、Cl2、CO2等)在一定条件下发生的发光、发热的剧烈反应都可以称为燃烧。(即燃烧不一定要有O2参与)
光照
H2+Cl2 2HCl
3.2
Cl2与非金属的反应
课堂检测
1.下列关于氯气的叙述正确的是（ ）
A．燃烧不一定有氧气参加
B．红热的铜丝可以在氯气中燃烧，产生棕黄色烟雾
C．H2在Cl2中安静燃烧，产生苍白色火焰，形成白色烟雾
D．通常状况下氯气能和Fe反应，氯气的储存不能用铁质容器
A
有时当我们打开自来水时，会闻到一股轻微的刺激性的气味？你知道这是什么原因吗？
目前，很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒，偶尔闻到的刺激性气味就是多余的氯气。
想一想：用氯气给自来水消毒，为了彻底消毒，氯气用量越多越好呢？
杀菌后氯气有剩余，会破坏人体细胞。本来用来杀菌防止疾病的氯气却致病了。
为了保证人体健康，防止氯气用量过多对人体造成危害，国家出台了国家饮用水标准。而且已经开发出新的自来水消毒剂，如二氧化氯、臭氧等。
3.3
Cl2与H2O的反应
在25℃时，1体积的水可溶解2体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水。
新
制
氯
水
思考：
(1) 新制的氯水为什么呈浅黄绿色？
(2) 氯气溶于水为什么能杀菌、消毒？
3.3
Cl2与H2O的反应
Cl2 + H2O ＝ HCl + HClO
(次氯酸)
HClO H+ + ClO-
弱酸性
不稳定性
强氧化性
比碳酸的酸性弱
光照
2HClO == 2HCl+O2↑
实验室中氯水需现用现配
置于棕色试剂瓶中密封保存
有漂白性(氧化漂白，不可恢复)
有杀菌、消毒作用
微点拨
新制氯水中的成分：
分子： Cl2 HClO H2O
离子： H+ OH- Cl- ClO-
0 1 +1
得到e ，被还原
失去e ，被氧化
歧化反应
3.4
氯水的漂白性
实验2-8
（1）取干燥的和湿润的有色纸条（或布条）各一条分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。
（2）将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片、观察现象。
3.4
氯水的漂白性
实验操作 实验现象 实验结论
有色布条_______ 干燥的Cl2___________ 有色布条_______ 有色鲜花______ 有H2O存在的条件下，
Cl2有漂白作用
不褪色
褪色
褪色
干燥氯气使鲜花褪色
无漂白作用
氯水中起漂白作用的是
HClO，
而不是Cl2
在不同的反应中，新制氯水中起作用的成分不同
新制氯水
Cl2
Cl
HClO
H＋
HClO
强氧化性
能氧化I 、S2 、Fe2+等
生成沉淀
加入AgNO3溶液产生白色沉淀
不稳定性
光照下有气泡产生
漂白性
使有色布条或品红溶液褪色
酸性
加活泼金属、碳酸盐产生气泡
使紫色石蕊溶液先变红(H＋)后褪色(HClO)
3.4
氯水的漂白性
物质 液氯 新制氯水 久置氯水
成分
分类
颜色
性质
保存方法
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H＋、
Cl－、ClO－、OH－（极少量）
H＋、Cl－、OH－、H2O
纯净物
混合物
混合物
黄绿色
浅黄绿色
无色
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
特制钢瓶
棕色试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现配现用
置于普通试剂瓶，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶)
小结：液氯、新制氯水和久置氯水的比较
问题思考：由于次氯酸不稳定易分解，新制氯水不稳定，保存困难，不能直接使用。那生活中我们是如何用它来消毒杀菌呢？
3.5
Cl2与碱的反应
（1）Cl2与NaOH溶液反应
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
工业制取漂白液原理，Cl2尾气吸收原理
（2）氯气通入冷的石灰乳
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
工业制取漂白粉、漂白精原理
有效成分
Cl2＋2OH- === Cl-＋ClO-＋H2O
Cl2＋Ca(OH)2===Ca2++Cl-＋ClO-＋H2O
漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白原理
家用漂白、消毒：
NaClO + CO2 + H2O ＝ NaHCO3 + HClO
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O ＝ CaCO3↓ + 2HClO
工业漂白： Ca(ClO)2 + 2HCl ＝ CaCl2 + 2HClO
原理：在酸性条件下生成有漂白、消毒作用的次氯酸
3.5
Cl2与碱的反应
强酸制弱酸
注意二者区别，后续深入研究。
漂白粉的失效原理
3.5
Cl2与碱的反应
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓ + 2HClO
2HClO 2HCl+O2↑
光照
保存：
避光密封存放于干燥处
2.自来水厂在配水前的最后一步是向水中通入Cl2，下列有关说法错误的是：（ ）
A．自来水中起杀菌、消毒作用的是HCl
B．自来水散发出的少量刺激性气味是Cl2的气味
C．自来水在阳光下晒一段时间后水中出现的气泡是O2
D．长期用自来水养鱼，鱼身颜色逐渐变浅，可能是由HClO引起
课堂检测
A
3.某同学误用氯气消毒的自来水配制下列溶液：①Na2S；②KI；③FeCl3；④FeSO4；⑤AgNO3；⑥稀盐酸，可能导致溶液变质的有：（ ）
A．4种 B．3种 C．2种 D．1种
课堂检测
A
氯气的性质
课堂总结
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氯气的发现、存在及用途
1
黄绿色刺激性气味气体，密度比空气大，有毒，易溶于水
氯气的物理性质
2
3
氯气有强氧化性，一般将变价金属氧化为较高价态
氯气与金属的反应
4
氯水的组成、性质
HClO的漂白性与强氧化性
氯气与水的反应
5
漂白液、漂白粉的制备、漂白、失效原理
氯气与碱的反应
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质