化学人教版（2019）必修第一册2.2.1氯气的性质（共40张ppt）

(共40张PPT)
第二节 氯及其化合物
第1课时：氯气的性质
第二章 海水中的重要元素
—钠和氯
氯元素的存在及
氯气的物理性质
01
氯气的化学性质
02
学习目标
1.通过观看视频、阅读教材、实验探究，认识氯是一种重要的“成盐元素”，了解氯气的物理性质，掌握氯气的化学性质,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用，培养证据推理意识。
2.通过分析氯原子的原子结构特点，利用离子反应、氧化还原反应的观点预测氯气的化学性质，并能根据预测的结果，设计、实施实验方案，书写相关反应的化学方程式或离子方程式。
3.通过了解氯气的发现史， 学习科学家的研究精神及勤于钻研、严谨求实的科学态度。
第一次世界大战—1915年4月22日伊普霍战役
氯元素的存在及
氯气的物理性质
氯元素的存在及氯气的物理性质
活动一、氯元素的存在
任务一、阅读教材Ｐ82～83第一、二段，思考氯元素在自然界存在
形式及来源是什么？
氯元素的存在
①氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中除了以NaCl、MgCl2、 CaCl2等形式大量存在于海水中，致使海水既咸又苦，不能直接饮用。还存在于陆地的盐湖和盐矿中。
②人体体液中的Na+和Cl-来自食物和食盐（重要的调味剂）。
③氯在自然界中以化合态存在。
氯元素的存在及氯气的物理性质
任务二、查阅资料，结合教材P44页“资料卡片”及有关数据，简述氯
气的发现过程是什么？
瑞典化学家·舍勒（ 1742 － 1786 ）
1774年,软锰矿（MnO2）与浓盐酸混合并加热，产生黄绿色、刺激性气体，受燃素学说的影响，认为它不是一种元素。
1810年，戴维经过实验研究，才确认这种气体是由一种化学元素组成的物质。他将这种元素命名为chlorine，来自希腊文，有绿色的意思。我国早年的译文将其译作“绿气”，后改为“氯气”。
英国化学家·戴维（ 1778－ 1829 ）
氯元素的存在及氯气的物理性质
活动二、氯气的物理性质
任务一、观察氯气样品、观看视频，结合上述材料和事件，思考氯气具有哪些物理性质？并填写下表。
氯元素的存在及氯气的物理性质
颜色 状态 气味 密度 熔点 沸点 毒性 溶解性 特性
黄绿色
气体
刺激性
比空气大
-1010C
-34.60C
有毒
1体积水溶解约2体积Cl2
易液化
氯元素的存在及氯气的物理性质
注意：若遇氯气泄漏，人应该往高处或逆风处撤离。
怎么办
氯元素的存在及氯气的物理性质
任务二、结合教材P44页“思考与讨论”，从氯气的发现到氯被确认为
一种新的元素，时间长达三十多年，其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示
①科学研究需要有可靠的理论作指导，否则只能浪费时间和精力。
②科学研究需要以大量事实为依据，只有大量的事实才能推翻错误的理论，
建立正确的理论或推动科学理论的发展。
③科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。
对应训练
【典例1】生活中可以用氯气灌洞的方法来消灭田鼠，这是利用了
氯气的哪些性质（ ） ①密度比空气大 ②易液化 ③能溶于水 ④有毒 A．①② B．③④ C．④ D．①④
【解析】氯气对动物具有毒性，能致死；氯气的密度比空气大，沉在空气底部；用氯气灌洞使氯气沉在洞底，洞内田鼠吸入后中毒而亡；故选D。
D
对应训练
【典例2】一家大型化工厂发生爆炸，有大量的Cl2扩散，下列应急
措施不正确的是(　　) A．向逆风方向的高处跑 B．用浸有烧碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离 C．用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离 D．来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援
B
【解析】 氯气有毒且密度比空气大，如果发生氯气泄漏，氯气向顺风方向和低洼处扩散较快，应将人群逆风向高处疏散，A项正确；氯气虽能和烧碱或纯碱反应生成盐，但烧碱有强腐蚀性，B项错误，C项正确；氯气能和水反应，来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援，D项正确。
氯气的化学性质
氯气的化学性质
活动一、与金属、非金属反应
任务一、请从原子结构的观点分析氯元素在自然界以化合态存在的
原因事什么？
得电子
结构决定性质
结论：氯原子最外层7个电子，容易得到一个电子，生成具有稳定结构的氯离子。因此，氯气是活泼的非金属单质，具有强氧化性。
氯气的化学性质
任务二、观看视频，写出氯气与金属钠、铁、铜三种单质反应的化学
方程式，并指明主要反应现象。有何规律？工业上为什么可以用钢瓶
储运液氯？
氯气与钠的反应
现象：剧烈燃烧，黄色火焰 ，产生大量白烟。
原理：2Na＋Cl2 2NaCl
氯气的化学性质
氯气与铁的反应
现象：剧烈燃烧，产生大量棕褐色烟。
原理：2Fe＋3Cl2 2FeCl3
注意：液氯即液态的氯气，常温下干燥的氯气（或液氯）与金属铁不
能反应，因此工业上可以用钢瓶储运液氯。
氯气的化学性质
氯气与铜的反应
现象：剧烈燃烧，产生大量棕黄色烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色。
原理：Cu＋Cl2 CuCl2
规律：Cl2与变价金属反应时生成高价态的金属氯化物，即Cl2与Fe、Cu反应，不论Cl2是否过量均生成FeCl3和CuCl2。而与硫单质反应只能生成FeS和Cu2S。
氯气的化学性质
任务三、完成教材P45实验2-7（或视频实验），对比两种不同条件下氯
气与氢气的反应有何不同？填写小表内容。
氯气与H2的反应
现象：H2在盛有Cl2的集气瓶中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口有白雾产生。
原理：H2＋Cl2 2HCl（工业制盐酸）
注意：H2和Cl2混合气点燃或光照会发生爆炸。
氯气的化学性质
氯气与H2的反应—
光照
对应训练
【典例1】下列实验现象的描述正确的是（ ） A．氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白色烟雾 B．铁丝在氯气中燃烧，产生棕红色的浓烟，产物溶于水，溶液呈
浅绿色 C．铜在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，产物溶于水，溶液呈蓝绿色 D．钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成白色固体
【解析】A项，氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾，错误；B项，铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色的浓烟，产物FeCl3溶于水，溶液呈黄色，错误；C项，铜在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，产物CuCl2溶于水，溶液呈蓝绿色，正确；D项，钠在空气中燃烧，发出黄色的火焰，生成淡黄色固体，错误。
C
对应训练
【典例2】下列关于氯气的叙述不正确的是（ ） A．氯气可以用于自来水的杀菌、消毒。 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度比空气大
的性质
【解析】氯气溶于水发生化学变化，生成盐酸和次氯酸，故氯气可以用于自来水的杀菌、消毒，故A项正确；红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，故B项正确；纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，故C项不正确；氯气有毒，密度比空气的大，可杀灭田鼠，故D项正确；综上所述，本题的答案是C。
C
氯气的化学性质
活动二、氯气与水的反应
任务一、结合教材P46页【实验2-8】完成实验探究（或观看实验视频），
并将实验现象及有关结论填入表中。
现象：①干燥的有色布条不褪色；②湿润的有色布条和鲜花褪色；
结论：①干燥的氯气不具有漂白性，湿润的氯气具有漂白性；②氯气溶于水时，氯气要与水反应生成生成新物质，具有有漂白性。
氯气的化学性质
任务二、根据氧化还原反应原理、质量守恒定律及已掌握的Cl2的性质
预测Cl2 与H2O反应的生成物可能是什么？
氯气性质预测
①氯气溶于水与水发生反应，所得的水溶液称为氯水，氯水是混合物。
②据氯原子的结构，氯元素常见的化合价有-1、0、+1、+3、+5、+7等，氯气化合价为0价处于氯元素的中间价态，因此，氯气应既有氧化性，又具有还原性。
④氯气作氧化剂，还原产物为-1价的氯离子，作还原剂，氧化产物可能为为大于或等于+1价的微粒。
③根据质量守恒定律，氯气与水可能发生的反应为：Cl2＋H2O HCl＋HClO。
氯气的化学性质
任务三、已知次氯酸（HClO）是一元弱酸，具有漂白性（强氧化性），
见光易分解，观察氯水样品，思考如何设计简单实验验证氯气与水发
生了上述反应？说明氯水中含有哪些物质？
①观察氯水样品呈淡黄绿色，说明有氯气的分子存在—Cl2。
②试管中加入一定量的氯水，向氯水中滴加硝酸银溶液观察到有白色沉淀，这说
明氯水有一定量的氯离子，即有HCl生成。
③根据湿润的氯气才具有漂白性或向氯水中滴加紫色的石蕊试液，观察到溶液先变红后褪色，证明产物有HClO生成。
氯气的化学性质
④结论：新制氯水中含有Cl2、HCl、HClO、H2O四种物质。但由于氯气与水
的反应是可逆反应，且HClO不稳定，见光易分解：2HClO 2HCl＋O2↑。
因此，久置的氯水则只有HCl和H2O两种物质，即久置的氯水为稀盐酸，不再
具有强氧化性或漂白性。
⑤应用：目前，很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒，我们偶尔闻到的自来水
散发出来的刺激性气味就是余氯的气味。使用氯气对自来水消毒时，氯气会
与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。所以，国家
规定了饮用水中余氯含量的标准，而且已开始使用新的自来水消毒剂，如二
氧化氯(ClO2)、臭氧等。
对应训练
【典例1】下列关于氯水的叙述中，正确的是（ ） A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B．液氯与氯水都是纯净物 C．新制氯水的颜色为浅黄绿色
D．氯水经光照有气泡逸出，该气体为HCl
C
【解析】A．新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色，其中还含有HClO和H2O分子，故A错误；B．液氯是纯净物，氯水是混合物，故B错误；C．新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色，故C正确；D．氯水由于其中的HClO见光易分解：2HClO 2HCl＋O2↑，所以氯水经光照有O2气泡逸出，故D错误。故选C。
对应训练
【典例2】下列实验现象与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关
系的是(　　) A．将Na2CO3固体加入新制氯水中，有无色气泡产生(H＋) B．新制氯水使红色布条褪色(HCl) C．向FeCl2溶液中滴加新制氯水，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色(Cl2) D．向新制氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀产生(Cl－)
【解析】新制氯水中存在HCl，则将Na2CO3加入新制氯水中发生反应Na2CO3＋2HCl=2NaCl＋H2O＋CO2↑，表现出HCl的酸性，即H＋的性质，A项正确；新制氯水使红色布条褪色是次氯酸的漂白作用，B项错误；Cl2具有强氧化性，能把Fe2＋氧化为Fe3＋，Fe3＋遇KSCN溶液呈红色，C项正确；向新制氯水中滴加AgNO3溶液，能发生反应HCl＋AgNO3=AgCl↓＋HNO3，表现出Cl－的性质，D项正确。
B
氯气的化学性质
活动三、氯气与碱的反应
任务一、问题探究：市面上销售的漂白粉或消毒剂的有效成分为
Ca(ClO)2或NaCIO（又名84消毒液），为什么不直接用次氯酸作
漂白剂或消毒剂？
①氯气在水中的溶解度不大，而且生成的HClO不稳定，难以保存，使用起
来很不方便，效果也不理想。
②次氯酸盐比次氯酸的稳定性强很多。比如NaClO虽然也会分解，但它的水
溶液在低温下存放三年才分解一半左右，比HClO稳定得多。
③次氯酸盐可以在溶液中转化为次氯酸，从而具有一定的漂白和消毒能力，
所以漂白液、漂白粉、漂粉精都是常用的消毒剂和漂白剂。
氯气的化学性质
任务二、阅读教材P47页内容，思考如何制取漂白液和漂泊粉？漂白
液和漂白粉的主要成分及有效成分分别是什么
①制取漂白液Cl2与NaOH溶液反应：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O或Cl2＋
2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。漂白液的有效成分是次氯酸钠（NaClO)。
②制取漂白粉Cl2与石灰乳反应：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
③漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。
漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。
④漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳
池等场所的消毒剂。
氯气的化学性质
任务三、应用探究：你是如何理解漂泊液、漂白粉的漂白原理？并
归纳氯的用途。
漂白粉的漂白原理
②漂白液、漂白粉的漂白、消毒原理相同，都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。
①利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸，说明HClO的酸性比碳酸弱。
③反应方程式：
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO(家用漂白、消毒)
Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2↓＋2HClO(工业漂白)
氯气的化学性质
Cl2的用途
塑料、橡胶制造
农药生产
生产漂白剂
自来水消毒
制取盐酸
药品
对应训练
【典例1】在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列
说法中正确的是(　　) A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D．漂白液的有效成分是Na2O2
B
【解析】漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分是次氯酸钙，是混合物；漂白液的主要成分是氯化钠和次氯酸钠，有效成分是次氯酸钠，是混合物。
对应训练
【典例2】下列有关氯及其化合物的说法正确的是（ ） A．Cl2和变价金属反应生成较高价态的金属氯化物 B．将氯气通入澄清石灰水中，即可制得漂白粉 C．向新制的氯水中放入有色布条会褪色说明Cl2有漂白性 D．Cl2―→NaCl必须加入还原剂才能实现
【解析】A项，Cl2氧化性很强，Cl2和变价金属反应生成较高价态的金属氯化物，正确；B项，应将氯气通入石灰乳中，才可制得漂白粉，错误；C项，向新制的氯水中放入有色布条会褪色说明HClO有漂白性，Cl2本身没有漂白性，错误；D项，Cl2―→NaCl可以通过氯气与氢氧化钠反应实现，Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O不是必须加入还原剂才能实现，错误。
A
1．下列关于氯气的叙述正确的是（ ） A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾 B．红热的铜丝可以在氯气中燃烧，产生棕黄色烟雾 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰 D．氯气可用于漂白，这是氯气的漂白作用
【解析】A．钠在氯气中燃烧，生成NaCl小颗粒，形成白烟，没有雾的出现，故A错误；B．CuCl2为鼓励提小颗粒，产生棕黄色的烟，没有雾，故B错误；C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，说法完全符合实验事实，故C正确；D．氯气用于漂泊，这是对的，但是起漂白作用的不是氯气本身，而是次氯酸，故D错误。故选C。
C
2.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
B
【解析】A．燃烧是剧烈的发光发热的氧化反应，不一定有氧气参加，比如氢气在氯气中燃烧，故A正确；B．CuCl2为固体小颗粒，产生棕黄色的烟，没有雾，故B错误；C．生成的HCl极易溶于水，与空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，是白色的雾，故C错误；D．铁和氯气在点燃的条件下发生反应，常温条件下不反应，故常温下可以用钢瓶来储存氯气，故D错误。故选A。
3．下列说法中不正确的是（ ） A．Cl2在与金属反应时表现强氧化性 B．任何物质的燃烧必须有O2参与 C．Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2＋H2O＝HClO＋H＋＋Cl－ D．漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2
B
【解析】A项，Cl2能与大多数金属化合，生成金属氯化物，表现强氧化性，正确；B项，燃烧不一定有氧气参加，如氢气在氯气中燃烧，错误；C项，Cl2与H2O反应生成HCl与HClO，离子方程式为Cl2＋H2O＝HClO＋H＋＋Cl－，正确；D项，漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，正确。
4.某校化学兴趣小组在探究新制饱和氯水成分的实验中，根据实验
现象推测的有关结论中错误的是（ ） A．向氯水中滴入紫色石蕊溶液看到其先变红后褪色，推测氯水中
含有Cl2分子 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，推测氯
水中可能含有Cl－ C．向氯水中加入碳酸钠粉末，有气泡产生，推测氯水中含有H＋ D．氯水放置一周后pH将变大，说明氯水中含有ClO－
AD
【解析】氯气溶于水得到的溶液为氯水，氯水中，氯气大部分以分子形式存在，少量氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，氯化氢为强电解质完全电离生成氢离子和氯离子，次氯酸为弱电解质部分电离，据此分析解答。A．氯水中含有盐酸和次氯酸，向氯水中滴入紫色石蕊溶液看到，溶液变红，次氯酸具有漂白性，然后溶液又褪色，不能证明氯水中含有Cl2分子，故A错误；B．氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸，氯化氢为强电解质完全电离生成氢离子和氯离子，氯离子与银离子反应生成氯化银沉淀，故B正确；C．向氯水中加入Na2CO3粉末，有气泡产生，是因为碳酸根离子与氯水中的氢离子发生反应生成水和二氧化碳，故C正确；D．次氯酸不稳定，2HClO 2HCl+O2↑，氯水放置一周后，溶液中的盐酸浓度增大，pH减小，故D错误；故选AD。
Cl2
与H2O 反应
与强碱溶液 反应
与金属反应（金、铂除外）
与P、H2反应
与还原性无机物如FeCl2等反应
既氧化性
又还原性
氧化性
用
途
自来水的杀菌、消毒；制取漂白粉、漂白液、消毒液等；化工原料用于工业制盐酸、有机溶剂、农药、染料等。