2.2 课时1 氯气的性质 课件 (共30张PPT)2023-2024学年高一化学人教版（2019）必修一

(共30张PPT)
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。
氯是一种重要的“成盐物质”
海水
盐湖
盐矿
氯的单质氯气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
染料
农药
药品
第二节 氯及其化合物 课时1
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
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，并能用化学方程式正确表达。
2.通过实验探究氯气的物理性质、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。
3.以氯及其化合物知识的学习为线索，建立含氯元素的物质之间的转化关系。
18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，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。
直到1810年，英国化学家戴维才确认这种气体是一种新元素组成的单质——氯气。
瑞典化学家舍勒
英国化学家戴维
知识点一：氯气的物理性质
收集在集气瓶中的氯气
数据
熔点：-101℃
沸点：-34.6℃
密度：3.214g/cm3(0℃)
(1)氯气是黄绿色气体
(3)密度比空气大
(2)有刺激性气味，有毒的气体
(4)能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）
(5)易液化
——加压液化，贮存在钢瓶中
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？
思考与讨论
【思考】我们知道元素的性质是由其结构决定的，大家能否根据氯原子的结构来推测氯气单质应该具有怎样的化学性质呢？
氯原子最外电子层上有7个电子，在化学反应中很容易得到1个电子，使最外电子层达到8个电子的稳定结构，根据氧化还原反应的原理，氯气单质应该具有较强的氧化性。
+17
2
8
7
【讨论】能否设计一些实验来证明氯气具有较强的氧化性呢？
可以通过跟一些具有还原性的物质反应，例如和金属单质、H2等的反应。
知识点二：氯气的化学性质
1.氯气与金属、非金属单质的反应
现象：
反应方程式：
视频
剧烈燃烧，产生黄色火焰和白烟
2Na + Cl2 ==== 2 NaCl
点燃
（1）氯气与钠的反应
（2）氯气与铁反应
现象：
剧烈燃烧，产生棕红色烟，加水后溶液呈棕黄色。
反应方程式：
视频
2Fe + 3Cl2 === 2 FeCl3
点燃
（3）氯气与铜反应
现象：
剧烈燃烧，产生棕黄色烟，加水后溶液呈蓝绿色。
反应方程式：
视频
Cu + Cl2 === CuCl2
点燃
氯气与铜反应
Cu + Cl2 === CuCl2
点燃
氯气与铁反应
2Fe + 3Cl2=== 2 FeCl3
氯气与钠反应
【思考1】在一定条件（点燃或灼热）下氯气能与金属反应，金属的价态变化有什么规律？
点燃
2Na + Cl2 === 2 NaCl
点燃
反应规律：金属与氯气反应生成高价态的金属氯化物
【思考2】FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应制取吗？为什么？
都不能，铁与盐酸反应生成氯化亚铁（FeCl2），铜与盐酸不反应。
（4）氯气与氢气反应
视频
现象：
发出苍白色火焰，产生白雾。
反应方程式：
H2 + Cl2 === 2HCl
点燃
将生成的HCl溶于水就能得到盐酸
如果将氯气和氢气混合再光照，可能会出现什么现象？
H2 + Cl2 === 2HCl
光照
（爆炸）
视频
我们以前学过的燃烧反应，都是物质在氧气中的燃烧。通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识
思考与讨论
①燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。
②燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。
实验证明，在一定条件下，Cl2还能与P、S、C等非金属直接化合。
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的刺激性气味就是余氯的气味。
氯气溶于水为什么可以杀菌、消毒呢？
2.氯气与水的反应
氯水：25℃下，1体积水可溶解约2体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水，氯水因含有氯气而呈黄绿色。
溶解的氯气部分与水发生反应，生成盐酸和次氯酸。
次氯酸有强氧化性，因此次氯酸能杀死水中的病菌，起到消毒作用。
Cl2 + H2O==== HCl + HClO
（次氯酸）
该反应的氧化剂和还原剂是什么？
0
-1
+1
Cl2既是氧化剂又是还原剂。
阅读课本P43第三段，回答【思考与讨论】。
氯气是一种有毒气体，但控制氯气的用量，使水中余氯的含量达到国家饮用水标准，氯气可用于自来水的杀菌、消毒。使用氯气对自来水消毒时可能产生一些负面影响，因此，人们已开始使用一些新型自来水消毒剂。从中你能得到什么启示？
思考与讨论
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。
视频
观看【实验2-8】演示实验，回答有关问题。
1.干燥的氯气不能漂白干燥有色布条，而能漂白湿润的有色布条，这说明了什么？
2.为什么干燥的氯气能使有色鲜花变色？
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。
鲜花含有水分，能与氯气反应生成次氯酸。
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↑
实验室中如何保存氯水？
盛放在棕色试剂瓶中避光保存
视频
深度思考
1.新制氯水的主要成分有哪些（含有哪些微粒）？
Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH-(极少量）
2.久置氯水的主要成分有哪些（含有哪些微粒）？
H2O、H＋、Cl－、OH-(极少量）
液氯和氯水的区别
液氯 氯水
分类
成分 　 　
性质
纯净物
混合物
分子：
离子：
Cl2 、HClO、H2O
H+、 Cl－ 、ClO－、OH-(极少量）
分子：H2O
离子：H+、Cl－、OH-(极少量）
新制
氧化性，无酸性和漂白性
酸性，强氧化性，
能漂白，消毒
久置
只有Cl2
酸性
3.氯气与碱的反应
根据氯气与水的反应原理，推测氯气与NaOH能否发生反应？若反应, 其产物是什么
Cl2 + H2O = HCl + HClO
HCl + NaOH = NaCl + H2O
HClO+ NaOH = NaClO + H2O
有效成分：次氯酸钠
Cl2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O
制取漂白液原理
实验室制氯气时，多余的氯气用NaOH溶液吸收。
工业上常利用氯气与冷的石灰乳反应的原理制取漂白粉，以用于漂白和消毒。请写出Cl2和Ca（OH）2反应的化学方程式。
2Cl2＋2Ca（OH）2==CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O
漂白粉成份：CaCl2和Ca(ClO)2；漂白粉有效成份：Ca(ClO)2
氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗？
氯气+碱 氯化物+次氯酸盐+水
常温
【思考】次氯酸具有漂白、杀菌、消毒作用，为什么不直接用HClO，而要转换成次氯酸盐？漂白液、漂白粉的漂白杀菌、消毒的原理是什么
漂白粉（消毒剂）Ca(ClO)2
漂白液（84消毒液）NaClO
因为次氯酸不稳定，而次氯酸盐较稳定。
反应原理：强酸制取弱酸
氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成的HClO。
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 ↓ + 2 HClO
NaClO+ CO2 + H2O = NaHCO3 + HClO
用途:既可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可做游泳池及环境的消毒剂
【化学与生活】
HCl
NaClO+2HCl=NaCl +Cl2 ↑ +H2O
练一练
2.能使干燥的有色布条褪色的是（ ）
A.氯气 B.液氯 C.氯水 D.盐酸
1.（双选）能用金属单质和稀盐酸反应制得的物质是（ ）
A.FeCl3 B.AlCl3
C.FeCl2 D.CuCl2
B C
D
3.下列物质中含有Cl-的是( )
A.液氯 B.KClO3溶液
C.HCl气体 D.氯水
4.（双选）下列物质能使红墨水褪色的是( )
A.活性炭 B.二氧化碳
C.NaCl溶液 D.酸化的NaClO溶液
A D
氯气的性质
物理性质
化学性质
黄绿色、有刺激性气味气体，密度比空气大，能溶于水
与非金属单质反应
与碱反应
与金属单质反应
与水反应
Cu + Cl2 === CuCl2
点燃
2Fe + 3Cl2=== 2 FeCl3
点燃
2Na + Cl2 === 2 NaCl
点燃
H2 + Cl2 === 2HCl
点燃
Cl2 + H2O==== HCl + HClO
Cl2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O
2Cl2＋2Ca(OH)2==CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O