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高中化学 第四章第2节《4.2非金属及其化合物》课件 新人教版必修1


第二节

富集在海水中的元素—氯

1. 了解氯气的物理性质。
2. 掌握氯的原子结构特点、化学性质。 3. 认识氯水的组成和性质。 4. 掌握氯离子的检验方法。 5. 认识卤素,了解其相似点及递变性。

海洋是巨大的资源宝库
海洋中含有大量的盐类,主要为NaCl,以及 MgCl2、MgSO4。<

br />
一、活泼的黄绿色气体——氯气
1.氯原子结构特点 原子结构: +17 2 8 7

Cl

得e-

Cl-

典型非金属性 (强氧化性)

氯气的发现和确认 1774年,舍勒发现氯气,他 将这种元素命名为Chlorine,这

舍勒 (1742~1786)
瑞典化学家。

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。

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。

2.氯气的实验室制法
(1)实验原理 MnO2 + 4HCl(浓) ==== MnCl2 +2H2O +Cl2↑
加热

问题
1.生成1mol氯气,电子转移的物质的量是多少? 2.浓盐酸的作用 答案: 1.2mol 2.作还原剂 起酸性作用

(2)实验装置
浓 HCl

MnO2 NaOH溶 液

气体 发生装置

收集装置

尾气处理

向上排气法 NaOH 固+液 (加热) (或排饱和食盐水法) 溶液吸收

3.氯气的物理性质 ⑴氯气呈黄绿色 ⑵有刺激性气味,有毒

如何闻氯气 的气味

⑶易液化 ——加压液化,贮存在钢瓶中

⑷密度比空气大 ——向上排空气法收集
⑸能溶于水(1体积水可溶解2体积氯气) 不能用排水法收集,可 用排饱和食盐水法收集
闻氯气味的方法

4.氯气的化学性质 ⑴氯气与金属反应 ①铁与氯气反应 ②氯气与铜反应
点燃

2Fe+3Cl2====2FeCl3 Fe+Cl2 = FeCl3
点燃

Cu+Cl2 =CuCl2

FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应 制取吗? 答案:不能用,铁和盐酸反应生成氯化亚铁 和氢气;铜不和盐酸反应。

⑵氯气与非金属反应 ①氢气在氯气中燃烧实验视频

②实验现象
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 ====2 HCl == H2+Cl2 HCl
燃烧:任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧 不一定要有氧气参加,燃烧的本质是氧化还原反应。

点 点燃燃 燃 点

(3)氯气与水反应 a.打开自来水龙头为何有刺激性气味? b.氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用? c.干燥的Cl2有杀菌、消毒和漂白作用吗?

Cl2+H2O = HCl+HClO

次氯酸的性质 弱酸性 不稳定性 强氧化性 酸性:H2CO3 >HClO
2 HClO= HCl+O ====2 2 HClO= HCl+O2↑2↑ 2↑ 2 HClO= HCl+O
光 光 照光 照 照

用于自来水的杀菌、消毒。 用做漂白剂。

漂白作用

液氯与氯水的比较 液 氯 分 类 纯净物 氯 水 混合物 Cl2 ,HClO,H2O H+,Cl-,ClO-

成 分
性 质

只有Cl2 分子 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

氯水的性质实验视频

久置的氯水都有什么成分? 分子:H2O 离子:H+、Cl- 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。

(4)氯气与碱反应 根据氯气与水的反应原理,推测

想一想

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

漂白液
2Ca(OH)2+2Cl2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O 漂白粉、漂粉精
有效成分:Ca(ClO)2

漂白原理: Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO
Ca(ClO)2+2HCl==CaCl2+2HClO 氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是由反 应生成的HClO引起的。

5.氯气的用途

阅读与思考
阅读课本,联系氯气的性质归纳氯气的用途及使
用氯气的注意事项。

历史事件 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。这种气体就是我们研究的氯气。

二、氯离子(Cl-)的检验 1.试剂: AgNO3溶液 2.原理: Ag+ + Cl– == AgCl ? 2Ag+ + CO32- == Ag2CO3 ? Ag2CO3 + 2H+ == 2Ag+ + CO2 ?+ H2O 稀HNO3

氯离子的检验实验视频

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? 这种说法不对,应再加稀硝酸排除碳酸根的干扰。 正确的检验方法: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-。

科学视野
氟 卤 素 的 原 子 结 构 氯 溴 碘 砹

成盐元素—卤素 F Cl Br I At 9 17 35 53 85

+9 2 7
+17 2 8 7 +35 2 8 18 7 +53 2 8 18 18 7 +85 2 8 18 32 18 7

卤素原子结构有何相似点和不同点?由此推测 它们化学性质有何相似性和递变性? 决定

原子结构 卤素原子最外 层都有7个电子 F Cl Br

性质 易得一个电子,具有氧化性

I 随着核电荷数的增大,氧化性逐渐减弱。

单质的氧化性:F2 >Cl2> Br2> I 2

FeCl3

Ca(ClO)2

CuCl2

Cl2 HCl

HClO NaClO

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( C ) A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl

2.下列说法正确的是( D ) A . Cl2有毒,Cl-也有毒 C . Cl2和Cl-都是黄绿色 B . Cl和Cl-化学性质一样 D .液氯并非氯水

3.漂白粉在空气中易失效的原因是( C ) A. CaCl2易吸收空气中的水分 B. Ca(ClO)2见光易分解

C. Ca(ClO)2与空气中的水分和二氧化碳作用,生成不稳
定的HClO D. Ca(ClO)2易被空气中的氧气氧化

4.洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性
疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。

(1) 工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,
化学反应方程式为 2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 。 (2)漂白粉的有效成分是(填化学式) Ca(ClO)2 。 (3)漂白粉溶于水后,受空气中的CO2作用,即产生有漂 白、杀菌作用的次氯酸,化学反应方程式为
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O == CaCO3↓+ 2 HClO




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