化学新人教版必修一 4.2《富集在海水中的元素-氯》课件

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名称 化学新人教版必修一 4.2《富集在海水中的元素-氯》课件
格式 rar
文件大小 1.2MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 化学
更新时间 2010-09-09 10:01:00

文档简介

课件43张PPT。生活中最重要的调味品是什么?若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上,可使陆地平均升高150米第四章 非金属及其化合物第二节 富集在海水中的元素—氯氯原子结构特点:最外电子层有7个电子 原子结构: 典型非金属性 (强氧化性)Cl得e-Cl-Cl在自然界以化合态形式存在。氯元素(Cl)是最重要的“成盐元素”,主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中。 1915年4月22日下午5时,在第一次世界大战两军对峙的比利时伊珀尔战场。趁着顺风,德军一声令下开启了大约6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在68千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进,纵深到达10-15公里,对手毫无防范,致使5千多人死亡,一万五千多人中毒致伤。一位战地记者进行了如此描述:“他们已经死亡,两手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野,他们极度痛苦的肺在喘息,满嘴都是黄色液体。”这就是战争史上的第一次化学战,从此,化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。历史事件 氯 气京沪高速公路氯气泄漏事件 新华网报道:2005年3月29日,京沪高速公路淮安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一样,‘唰’地射向高空,足有5米高,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得有些睁不开 。”
事发后消防队员不断地用水枪喷射,但时值西南风,氯气迅速向西南方扩散 ,造成350 人中毒进医院救治, 另有28人中毒死亡的特大事故,附近居民采取应急措施,疏散到一高坡上。请问:根据上述材料,氯气有哪些物理性质?一、氯气的物理性质物理性质看黄绿色能溶于水(1:2)
密度比空气大测闻?有刺激性气味有毒“尝”低温加压可转化为液态(液氯)和固态。闻氯气的方法是:
用手轻轻的在瓶口煽动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔注意:这是闻各种气体气味的方法推测:氯原子的最外电子层上有7个电子,在化学反应中极易得一个电子形成8电子稳定结构而显示-1价,从而表现出较强的氧化性,在一定条件下,能跟许多金属、非金属及化合物发生反应。 请大家根据氯原子的结构来分析和预测氯气的化学性质。 1)与金属反应①与钠反应: 剧烈燃烧,
火焰呈黄色,
生成白色晶体。二、化学性质现象:铁丝剧烈燃烧,产生棕褐色烟,
加少量水形成棕黄色溶液。②与铁反应:铜丝剧烈燃烧,产生棕黄色烟。产物溶于水后,浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝绿色。反应规律:氯气可跟绝大多数金属(除Au、Pt外) 反应,生成高价金属的氯化物。③与铜反应:氢气与氯气通过点燃和光照都能发生反应生成HCl。2)与非金属反应安静地燃烧,发出苍白色火焰,放出大量的热, 瓶口有大量白雾产生。(与氢气反应) 爆炸H2 与 Cl2化合的产物HCl气体溶于水,就成为我们常用的盐酸 生成的HCl极易溶于水,遇空气中的水 蒸气形成盐酸的水液而呈现雾状。
[设问]为何会产生白雾?
[思考]烟和雾的区别烟:是由固体小颗粒组成
雾:是由液体小液滴组成的。
小结:
(1)H2和Cl2的反应条件不同现象不同(故写反应 一定要注意条件)如:在常温下黑暗处Cl2和H2混合气体不发生反应
(2)该反应工业上可用于制盐酸(生产时是将在空气中点燃的H2的导管伸入到盛Cl2的铁制容器中,而不能将H2和Cl2混合或光照)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? 结论: 燃烧不一定有氧气参加,物质不是只有在氧气中才能燃烧;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。思考与交流南昌儿童游泳集体氯气中毒 中新网南昌6月6日消息:南昌发生一起儿童游泳集体氯气中毒事件,11名症状较重的儿童被立刻送往医院抢救。
  原因是馆内一工作人员操作失误,在泳池内还有队员的情 况下,将净 化水质用的氯气管道 打开消毒,当即导致靠近管道附近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力等氯气中毒症状。氯气有毒为什么游泳池还要通入它?信息:次氯酸是一元弱酸,其酸性比碳酸还弱,具有很强氧化性,能杀死水里的病菌,具有杀菌消毒作用,且能使某些染料 和有机色素褪色,可用作棉、纸张等的漂白剂,次氯酸不稳定,且见光分解放出氧气。3、与水反应新制氯水中有哪些分子和离子:(弱酸)H2O、Cl2、HCl、HClO新制氯水的组成Cl2+H2O=HCl+HClO[实验4—4] 氯水的漂白作用有色纸条或布条、有色花瓣褪色氯水具有漂白作用[实验4—5] 干燥的氯气能否漂白物质有色纸条或布条、有色花瓣不褪色干燥的氯气没有漂白作用通入干燥的氯气后 加入氯水后3、与水反应
Cl2+H2O=HCl+HClO(弱酸)水和盐酸C4.氯气与碱反应2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分:NaClO2 Ca(OH)2+2Cl2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)2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。4.氯气与碱反应 氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗?日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO工业 Ca(ClO)2+2HCl===CaCl2+2HClO漂白原理:(反应原理:强酸制弱酸)氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成HClO,所以久置会变质。三、氯气的用途 阅读课文,联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用氯气的注意事项。
对氯气泄漏事件发生后的思考如果你在事故现场,你应怎样自救。氯气有毒:逆风撤离,转移到高处,立即喷水和喷已稀释的NaOH溶液。在没有防毒面具的情况下,可用湿毛巾捂住眼睛和呼吸道,顶风撤离到上风和侧风方向。思考与交流启示1:科学研究需要有正确的理论作指导,错误的理论只能浪费时间和精力。启示2:科学研究需要以大量事实为依据,只有大量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。启示3:科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。1774年舍勒 发现氯气
他将这种元素命名为Chlorine,这个名称来自希腊文,有“绿色”的意思。我国早年译文将其译成“绿气”,后改为氯气。跟据舍勒制氯气原理,写出化学方程式。指出氧化剂、还原剂 、氧化产物和还原产物。
想一想:在实验室里,氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氧化剂还原产物还原剂氧化产物根据反应原理,你能设计发生装置和收集装置吗?氯气的实验室制法装置图饱和食盐水二、氯离子(Cl-)的检验[实验4—6] 在下列溶液中各滴入几滴AgNO3溶液,观察现象。然后再分别加入少量稀硝酸,观察现象。白色↓白色↓白色↓轻微白色↓不溶解不溶解产生大量气泡并溶解不溶解Ag++Cl- =AgCl↓Ag++Cl- =AgCl↓Ag++Cl- =AgCl↓2Ag++CO32- =Ag2CO3↓Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2 ↑+H2O有关反应的离子方程式是:
Ag+ + Cl– = AgCl ↓
2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 ↓
Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + CO2 ↑+ H2O 在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,则被检液中含有Cl-。 或在被检验的溶液中滴入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶,则被检液中含有Cl-。 检验Cl-时,为什么滴加AgNO3溶液后再加稀硝酸呢?排除CO32-等的干扰最外层7个电子易得一个电子,核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱原子结构性质决定具氧化性氧化性逐渐减弱卤素单质的化学性质①对比Cl2,写出Br2与 Na 、Fe 反应的化学方程式。 1.与金属反应:F2 Cl2 Br2 的氧化性强,能把可变化合价
的金属氧化成高价的金属卤化物,I2 的氧化能力最弱,
跟铁反应只夺取铁的2个电子,生成FeI2。②对比Cl2,写出F2 、Br2、I2与 H2 反应的化学方程式。它们发生反应的条件相同吗? ③对比Cl2,写出Br2与 H2O 反应的化学方程式。 I2 +Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr 3Br2+2Fe=2FeBr3F2 冷暗处爆炸 H2+F2====2HF HF很稳定 Cl2 光照或点燃 H2+Cl2=====2HCl HCl稳定Br2 高温 H2+Br2======2HBr HBr较不稳定I2 高温、持续加热 H2+I2======2HI HI很不稳定
缓慢进行 2. 卤素与氢气的反应结论: F Cl Br I 随着核电荷数的增多,原子半径的增大,
(1)卤素单质与H2化合的难易关系:F2 >Cl2> Br2> I 2(2)卤化氢的稳定性关系:HF > HCl > HBr > HI Br2+ H2O=====HBr+HBrO反应越来越难以发生2F2+2H2O=====4HF+O2 (特例)Cl2 +H2O=====HCl+HClO3.卤素与水反应通式:X2 + H2O=====HX+HXO(X:Cl、Br、I)I2 +H2O=====HI+HIO4.卤素间的相互置换(1) Cl2+ 2Br- ===== 2Cl-+Br2

(2) Cl2+ 2I- ===== 2Cl-+I2

(3) Br2+ 2I- ===== 2Br-+I2 思考:根据上述实验,排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及Cl-、Br-、I-的还原性强弱顺序结论: 氧化性:Cl2>Br2>I2
还原性:I->Br->Cl-5.都能与硝酸银反应Ag+ + Cl– = AgCl ↓ 白色
Ag+ + Br– = AgBr ↓浅黄色
Ag+ + I– = AgI↓ 黄色
小 结卤素原子结构的相似性,决定了单质化学性质的
相似性。与金属反应,生成卤化物。与氢气反应,生成卤化氢。与水反应,生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性,决定了单质化学性质的
差异性和递变性与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱特性碘遇淀粉显蓝色。氟气和水的反应: 2F2 +2H2O=4HF+ O2 练一练2、Cl2可用于消毒生活用水的原因是
A、Cl2能杀灭细菌    
B、Cl2是氧化性很强的气体
C、Cl2有毒,以毒攻毒  
D、Cl2与水反应生成的HClO,可杀菌。DB5、往PH试纸上滴入新制氯水,观察到的现象是
A、变红   B、褪色  
C、先变红后褪色   D、不变色4 、下列物质中,既含有氯分子,又含有氯离子的是
A、氯化钠溶液    B、新制氯水  
C、漂白粉   D、液氯3、下列氯化物中,不能通过单质之间直接 制取的是
A.FeCl2 B.FeCl3
C.NaCl D.CuCl2ABC6、(1)如图所示,将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶,可观察到的现象是 _
(2)为防止氯气尾气污染空气,
根据氯水显酸性的性质,
可用 溶液吸收多余的氯气,原理是(用化学方程式表示)______ 。
根据这一原理,工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉,漂白粉的有效成分是__________(填化学式),长期露置于空气中的漂白粉,加稀盐酸后产生的气体是_________(用字母代号填)。
A.O2 B.Cl2 C.CO2 D.HClO 潮湿有色布条褪色而干燥有色布条不褪色氢氧化钠(NaOH)2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2OCa(ClO)2 C (3)2004年4月15日至16日,位于重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。截至记者发稿时,已有9人在事故中失踪死亡,3人受伤,15万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现场时,可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子,最适宜采用的该物质是 。
A.NaOH B.NaCl C. KBr D. Na2CO3D课件60张PPT。新课标人教版课件系列《高中化学》
必修1第四章 非金属及其化合物第二节
《富集在海水中的
元素---氯 》 教学目标知识与能力
(1)了解氯气的物理性质:色、味、态、水溶性、毒性 (2)掌握氯气的部分化学性质 (3)掌握氯水中的存在的微粒和性质 (4)掌握次氯酸的不稳定性和强氧化剂,理解它漂白的原理
(5)了解氯气与碱的反应,认识日常使用的漂白粉、漂白剂的主要成分;
(6)了解氯气的实验室制法; 掌握氯离子的检验方法; 简单认识卤素的性质。〖教学重点〗:
氯气的化学性质
氯气与碱的反应、氯离子的检验方法
〖教学难点〗:
氯气与水的反应
氯气与碱的反应
海洋是一个重要的资源宝库,大约有80多种元素蕴藏在湛蓝的海水里。在地壳中氯的含量为0.031%,大部分氯以氯化物的形式存在于表面积为36100万平方公里的海洋里,其总量约为30000万亿吨.
氯是人体所必须的宏量元素之一。人体中氯的含量一般为0.12%,这它主要存在于细胞外液中。缺少了它,人体机能就会失调。我们每天都需要食用食盐(主要成分为氯化钠),原因之一就是要满足人体对氯元素的需要。 (一)氯原子结构特点 典型非金属性一、活泼的黄绿色气体——氯气强氧化性ClNaNaNa+典型的金属性强还原性 自然界无游离态的钠(金属钠——强还原性) 自然界无游离态的氯 (氯气——强氧化性)在实验室里,氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取制法原理氯气的实验室制法请用双线桥法标出电子的转移,
得失以及化合价的升降2.浓盐酸表现出 性和 性请改写成离子方程式注:
1.MnO2为难溶于水的黑色固体
2.稀盐酸与MnO2不反应
3.反应要加热。MnO2+4H+ +2Cl- ==Mn2++Cl2↑+2H2O氯气有毒想一想怎样闻氯气(三)氯气的性质1.物理性质(1)氯气是黄绿色
(2)有刺激性气味,有毒的气体
(3)易液化
(4)密度比空气大
(5)能溶于水(1体积水可溶解2体积氯气)——向上排空气法收集不能用排水法收集,可用排饱和食盐水法收集?闻氯气的方法是:
用手轻轻地在瓶口扇动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔。
?注意:
这是闻各种气体气味的方法。
若有氯气泄漏,周围的人
往高处走还是往低处走?
应顺风走还是逆风走?白色黄(1)氯气与金属反应2.化学性质反应规律:生成高价金属的氯化物棕褐烟2.怎样制取FeCl2? 1.下列化合物中,不能由氯气和相应的金属直接反应来制取的是
A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl(C)随堂测试纯净的氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,放出大量的热,瓶口有大量白雾产生。实验现象氢气和氯气的混合气体 光照或点燃后发生爆炸。(2)氯气与非金属反应思考与交流通过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?燃烧:
燃烧不一定要有氧气参加,
燃烧的本质是氧化还原反应。
任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。1、氯气与金属反应复习2NaCl2FeCl3CuCl22、氯气与非金属反应复习思考1:同学们打开自来水时,有没有闻到
一股气味呢?为什么会有这种气味,其中
放了什么呢?什么叫氯水?250C时,一体积水可以溶解
多少体积的氯气?请大家阅读课本84页
自来水厂用氯气杀菌,消毒,闻到的
刺激性气味是余氯的气味Cl2 + H2O = HCl + HClO 溶于水中的部分Cl2与水反应 1体积的水能溶解2体积的Cl2 Cl2能溶于水次氯酸Cl2 + H2O = HCl + HClOCl2既是氧化剂,又是还原剂Cl2  Cl2  Cl2 + H2O = HCl + HClO请将其改写成离子方程式Cl2 + H2O =2H+ +2Cl- +O2-Cl2 + H2O =2H+ +Cl- +ClO-Cl2 + H2O =H+ +Cl- +HClO次氯酸的性质:3.强氧化性
漂白作用1.弱酸性2.不稳定易分解可用于自来水的杀菌、消毒,可用做漂白剂。酸性:H2CO3 >HClO用于游泳池的消毒实验探究:
请你设计一个实验验证
具有漂白性的是次氯酸而不是氯气.结论:1.干燥的氯气没有漂白性2.湿润的氯气有漂白性,因为氯气
溶于水生成次氯酸.3.尾气用NaOH溶液吸收液氯与氯水的区别?新制氯水与久置氯水的区别?纯净物混合物分子:离子:Cl2 ,HClO,H2OH+,Cl-,ClO-分子:H2O离子:H+,Cl-新制有氧化性,无酸性和漂白性有酸性,强氧化性,能漂白,消毒,光照时HClO分解久置只有Cl2实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中只有酸性浓盐酸MnO2制氯气的反应装置除HCl除H2O收集Cl2吸收尾气中
Cl2随堂练习:1.自来水可以用氯气消毒,如果实验室
中无蒸馏水,可以用自来水配某些急需
的药品,但有些药品若用自来水配制,则
会明显导致药品变质.下列哪些药品不能
用自来水配制:
A.Na2SO4 B.NaCl
C.AgNO3 D.AlCl3C2.下列关于氯水的叙述中正确的是
A.新制氯水中只含有Cl2和H2O分子
B.新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先
变红后褪色.
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是Cl2
D.氯水放置数天后,酸性增强.BD 练习书P104 14HCl(起还原作用)被氧化的HClCl2化合价升高的Cl0-1HClCl240-1AHCl2起还原性-1HCl5Cl2160-1BHCl10起还原性-1HClCl220-1DHCl2起还原性-1HCl3Cl260-1CHCl5起还原性-1KClO3+5起氧化性阅读课本84-85页,氯气与碱的反应Cl2+ NaOH —HCl+HClONaClNaClO次氯酸钠-1(1).氯气与烧碱反应的化学方程式 写出Cl2与烧碱反应的方程式
Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O
标出电子转移的方向和数目e- 改写成离子方程式 Cl2+2OH- = Cl-+ClO-+H2O 该反应用于制漂白液 有效成分:NaClO写出氯气被石灰水吸收的反应方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂粉精 漂白粉 Cl2+Ca(OH)2 —— 标出电子转移的方向和数目 CaCl2 Ca(ClO)2可溶于水吗?2e- 漂粉精的漂白原理:Ca(ClO)2 该反应可证明H2CO3 —CaCO3↓+2HClO H2CO3 HClO酸性:Ca(ClO)2+CO2+H2O — 练习书P100 左上 漂粉精可用于游泳池的消毒 为什么不直接用次氯酸作漂白剂? 次氯酸不稳定,次氯酸盐较稳定 怎样保存漂白粉? 密封存放于避光干燥处 练习书P100 左 练习书P100 考题8[讨论]若你的周围不幸发生氯气泄漏事故,你该怎样处理?防毒的方法与途径: 用碱液吸收 实验室制Cl2时,尾气中的Cl2应怎样处理? NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 2004年4月重庆天原
化工总厂氯气泄漏事故 2004年4月重庆天原化工总厂氯气泄漏事故中消防战士正在调制碱水喷洒液 当周围有大量Cl2逸出时,可用含有某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子,该物质最好是:
A、NaOH B、NaCl
C、Ca(OH)2 D、Na2CO3D1、用Cl2消毒的自来水配制下列溶液,不会引起药品变质的是( )A NaCl B AgNO3 C NaOH D Ca(OH)22、下列物质中,不能使有色布条褪色的是 ( )A NaClO溶液  B Ca(ClO)2 溶液C 氯水 D CaCl2溶液AD练习:3.氯气的用途(3)处理工业废水,将具有还原性的有毒物质硫化氢、氰化物等氧化成无毒物。(1)SiCl4、GeCl4、TiCl4分别是制取高纯硅、锗(半导体)和金属钛的重要中间物质;(2)合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品的重要原料;制氯气的反应装置浓盐酸MnO2除HCl除H2O收集Cl2吸收尾气中
Cl2二、氯离子(Cl-)的检验 白色沉淀 白色沉淀 沉淀消失,有气泡生成沉淀不消失沉淀不消失Cl- + Ag+ =AgCl↓CO32- +2Ag+ =Ag2CO3↓Cl- + Ag+ =AgCl↓Cl- + Ag+ =AgCl↓ 白色沉淀 沉淀不消失Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑ + H2O 白色沉淀 无现象无现象 检验Cl-时,为什么滴加AgNO3
溶液后还要再加稀硝酸呢?因为 AgNO3溶液除可以与Cl-形成AgCl白色沉淀外,还可以与CO32-形成Ag2CO3白色沉淀,但AgCl不与稀硝酸反应; 而Ag2CO3可与稀硝酸反应,沉淀可溶解。 阅读课本P86 表格下氯离子检验的一般步骤:[小结] ②待测液白色沉淀 ①待测液白色沉淀阅读课本86页的科学视野
成盐元素-卤素卤素  ①最外层电子都有7个电子,易得到一个电子;③都能与Na、K、Ca、Mg等金属化合生成盐,所以统称为卤素(成盐元素之意)。②都是典型的非金属元素; 卤素单质氧化性的比较:随元素原子核电荷数的增大,原子半径增大,得电子能力减弱,故氧化性减弱 氧化性:F2 Cl2 Br2 I2FClBrI碘化银(AgⅠ)被用于人工降雨再见