(共35张PPT)
第二节
富集在海水中的元素
——氯
(1)存在形态:
氯元素在自然界中的存在
氯元素主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中,但也存在于内地的一些盐湖中(如中国的青海湖)。
化合态
(2)主要存在形式:
NaCl
Cl
氯原子最外电子层上有7个电子,很容易得到 1个电子形成Cl-,因此,氯气具有很强的氧化性,氯元素具有很强的非金属性。
氯原子的结构示意图
海盐铺在陆地上会使地面升高150米
1、Cl2的发现和确认(看82页)
活泼的黄绿色气体—氯气(Cl2)
思考与交流(83页上)
(1)1774年由瑞典化学家舍勒发现
(2)1810年由英国化学家戴维确认
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的事实为依据,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:科学研究要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。
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?
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。
一、氯气的物理性质
1、黄绿色、有刺激性气味的有毒气体 (注意其闻法)
2、易液化(常压下,-340C)
3、密度比空气大
4、能溶于水(常温下,约1:2),难溶于饱和食盐水。
物理性质
颜色
状态
味道
毒性
气味
熔点 沸点
溶解性
密度 硬度
看
“尝”
闻
测
如何掌握
二、氯气的化学性质
1、氯气与金属的反应
钠在氯气中燃烧
2Na+Cl2 2NaCl
点燃
现象:产生黄色火焰和大量白烟
铜在氯气中燃烧
Cu+Cl2 CuCl2
点燃
现象:产生大量棕色的烟,但无火焰,产物溶于水后,溶液呈蓝绿色。
铁在氯气中燃烧
2Fe+3Cl2 2FeCl3
点燃
现象:产生大量棕褐色的烟,但无火焰
〔思考〕(1)为什么我们用主要成分是铁的钢瓶来贮存氯?
(2)氯气能与镁、铝反应吗?如能,写出反应方程式,并预测其反应的剧烈程度与铜相比如何?
小结
①绝大多数金属在加热或点燃的条件下,可与Cl2化合(Pt、Au除外)。
③Cl2与金属的反应一般放出大量的热,故多数金属能在Cl2中燃烧。
②反应中Cl2表现强氧化性,若金属有变价,金属被氧化为高价态,如Cu、Fe被Cl2氧化为Cu2+、Fe3+。
④在常温下,液氯(Cl2)与铁不反应,故液氯一般保存在钢瓶中。
2、氯气与非金属的反应
氢气在氯气中燃烧
氢气与氯气的混合爆炸
现象: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。
H2 + Cl2 === 2HCl
点燃
或光照
氯气与磷反应
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。
2P+3Cl2 2PCl3
点燃
思考:
(无色液体)
(白色固体)
PCl3+Cl2 PCl5
点燃
2P+5Cl2 2PCl5
点燃
2、通过以上燃烧实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识
1、磷在氯气中燃烧的现象
氯气溶于水所得的水溶液叫氯水,溶于水的Cl2有少量与水反应生成盐酸和次氯酸
0
+1
-1
H2O+Cl2 HCl+HClO
氯气既作氧化剂又作还原剂
3、氯气与水的反应
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。
思考:新制氯水中含有哪些微粒?
次氯酸的漂白作用
氯水的分解
2HClO 2HCl+O2↑
光
现象:氯水逐渐变无色,烧瓶顶部有无色气体。
思考:久置氯水中含有哪些微粒?氯水应如何保存?
氯水的性质
液氯与氯水的区别?新制氯水与久置氯水的区别?
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-
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分子
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
想一想
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
2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O
有效成分:NaClO
2 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
4、氯气与碱的反应
想一想
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
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
漂白液和漂白粉的漂白原理
A.NaClO+HCl=NaCl+HClO
NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO
B.Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
(漂白粉在潮湿的空气中容易失效)
注:此处为“强酸制弱酸,弱酸可以制更弱的酸”。
5、氯气与盐溶液反应
与FeCl2 、NaBr、KI等盐溶液反应
2Fe2+ + Cl2 ==2Fe3+ + 2Cl-
Cl2 + 2Br- == 2Cl- + Br2 Cl2 + 2 I- == 2Cl- + I2
表现氯气的强氧化性
三、氯气的实验室制法
阅读课本相关文字,联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用氯气的注意事项。
阅读与思考
四、氯气的用途
观察实验4-6
有关反应的离子方程式是:
Ag+ + Cl– == AgCl
2Ag+ + CO32- == Ag2CO3
Ag2CO3 + 2H+ == 2Ag+ + CO2 + H2O
某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,则可确定该溶液中一定有氯离子,这种说法对不对?
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-。
(2)方法和结论:
(1)试剂:AgNO3溶液、稀硝酸
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-。
小 结
?
五、氯离子的检验
反馈练习
1.不能由单质直接化合而成的是( )
A、AlCl3 B、NaCl C、FeCl2 D、CuCl2
2.自来水可以用氯气消毒、某学生用这种自来水去配制下列物质的溶液,不会产生明显的药品变质问题的是( )
①AgNO3②FeCl3③AlCl3 ④ NaOH ⑤FeCl2
⑥Na2CO3
A、①②⑥ B、③④ C、② ③ D、 ④⑤⑥
C
C
反馈练习
3.下列说法正确的是: A、Cl2有毒,Cl-也有毒 B、Cl和Cl-化学性质一样C、Cl2和Cl-都是黄绿色 D、液氯并非氯水
4.将新制的氯水缓缓滴入预先滴有酚酞的 NaOH溶液中,当滴到一定量时红色完全褪去。产生这一现象的原因可能有两种:
(1)是______________________________________
(2)是_____________________________________________
新制氯水中的HCl、HClO与 NaOH发生中和反应,使NaOH无剩余。
新制氯水中HClO具有漂白性,使红色溶液褪色
D
反馈练习
6.如图所示,A处通入湿润的Cl2,关闭B阀时,C处的红布看不到明显现象,当打开B阀后,C处红布条逐渐褪色,则D中装的是
A.浓H2SO4
B.NaOH溶液
C.H2O
D.饱和NaCl溶液
A
B
C
D
A B
5.下列物质中具有漂白作用是( )
A、干燥氯气 B、液氯
C、新制氯水 D、久置氯水
C
谢谢观看
再
见