2020人教版高中化学必修一4.2《富集在海水中的元素——氯》ppt课件

1、第二节富集在海水中的元素一氯1 了解氯元素单质及其重要化 合物的主要性质及应用。2 了解实验室制取C1?的原理和 实验装置。3 掌握CL的检验方法。一、活泼的黄绿色气体氯气(C11.氯的原子结构及存在(1)原子结构 原子结构示意图狄男，氯原子容易得到一个电伽號踽！以血_的形式存在。2.氯气的发现1774年瑞典化学家舍勒发现了氯气，反应的化学方程式为：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2 t +2H2Oo3物理性质颜色状态气味毒性溶解性黄绿色气体刺激性 气味有毒1体积水溶解2体积氯气4 化学性质Cl?的化学性质很活泼，具有很强的氧化性。（1）主要反应Na占燃一。2十 22 4220金属F

2、e占燃-3Cl2 + 2Fe 2FeClCu占燃-Cl2+Cu CuCl2Cl2业叫CI2 + H2輕2HC1（苍白色火焰）h2o-c12 + h20碱（离子方程环*C12 + 20FTHC1 + HCIOcr+ci(r+H2o氯水Cl?的水溶液氯水的性质实验操作实验现象结论有色一布条 干燥 氯气有色布条不 褪色干燥的Cl?无漂白作用有色 厂布条_M水有色布条褪 色氯水有漂白作用，起 漂白作甲的是HC1Ozj F1 1 | / 14 H J At(3)漂白剂的制取漂白液：反应的化学方程式为：Cl2 + 2NaOH=NaCl+NaClO+H2O,有效成分 曰 lNaCxio7Eo漂白粉：反应的化

3、学方程式为：2C12+a(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2、蓉府岔是，有效成分疋。2思考2HC1+O2 t o要点一9氯水和液氯|r1氯水和液氯的区别液氯新制氯水久置氯水成分Cl2C、HC1O、比0、H+、 上1-、CIO-、OH-H+、C1、h2o oh分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性2 新制氯水的性质在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，列表如下:所加试剂参与反应的 微粒实验现象离子方程式或解释AgNO3 溶 液C1-1 1色沉淀Cl-+ Ag+AgCl ；Na2CO3 固 体.H+有气泡产生2H+ + CO32-CO。t +H.O有色布

4、条HC1O布条颜色褪去发生氧化还原反应FeCl?溶液Cl2溶液变棕黄色2Fe2+Cl22FM+ + 2C1-石蕊溶液HC1O、H+先变红后褪色酸性和漂白性镁粉Cl? H+氯水的颜色褪 去并有气泡产 生Mg + Cl2=Mg2+ + 2C1- Mg + 2H+Mg2+ + H? t氯水久置，会因HC1O的分解导致其中 的全部与比0反应，HC1O完全分解生成盐酸 和使溶液酸性增强，失去强氧化性而变质。用滴管把新制的氯水逐滴加到含有酚酉太的 氢氧化钠溶液中，当加到最后一滴时，溶液的 红色突然消失。对产生实验现象的原因有两种 推测：是氯水中的次氯酸的漂白性使它由红 色变成无色；是氯水的酸性(H+)使它

5、由红色 变成无色。假设其中一种是正确的。请你设计一个实验，由实验现象对以上的 推测作出判断。(1) 要使用的实验用品：(2) 要进行的实验操作:(3) 实验现象和结论:【解析】 酚酉太滴入碱液中呈红色，若的推 测正确，说明有色物质被次氯酸氧化，即酚駄已经 变质，向其中加入NOH溶液，溶液呈碱性，溶液 不再变红色；若的推测正确，向溶液中再加入 NaOH溶液，溶液会呈红色。【答案】(l)NaOH溶液、pH试纸、玻璃棒(2)向已褪色的溶液中滴加NOH溶液至呈碱性 滴加NaOH溶液后若溶液恢复红色说明推测 正确，若溶液仍为无色说明推测正确1下列关于氯水的叙述，正确的是（） A.新制氯水中只含有Cl?和

6、HQ分子 B新制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C12D. 氯水放置数天后，酸性增强解析：选BD。在新制的氯水中溶有大量Cl?分子，其中小部分Cl?与水发生反应生 成盐酸和次氯酸，HC1完全电离成H+和Cl：HC1O部分电离产生H+、CIO-。所以氯水中含有H2O、Cl2 HC1O分子和H+、CL、 CIO-、OH-离子。HC1O有强氧化性、漂白性，见光易分解放出氯水放置数天后HC1O分解接近完全，转化为盐酸，酸性增强。要点二Cl?的实验室制取1. 反应原理MnO2 + 4HC1（浓）=MnCl2+Cl2 t +2H2O2. 仪器装置:固+液一气主要仪器：铁

7、架台、酒精灯、圆底烧 瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。的制 备、净化装置如图所示：说明：c装置的作用是除去Ch中的HC1, D装置的作用是干燥Cl?。F装置的作用是吸 收多余的CI?。3. 收集方法(1) 向上排空气法(Cl?密度大于空气)。(2) 排饱和食盐水法(C1?在饱和NC1溶液 中的溶解度很小，且用此法可除去实验过程 中挥发产生的HC1气体)。4. 尾气处理吸收。易污染空气，需用NOH溶液气体的制备装置一般包括反应装置、除杂 装置、收集装置、尾气处理装置等。反应装置 的选择要依据反应物的状态和反应的条件。收 集方法的选择应考虑气体密度、溶解性及在空 气中的稳定性。是否处理尾气，要取决于

8、该气 体是否有毒。一个装置的选择实际上与气体的 性质密切相关。C 某研究小组为制备消毒液(主要成分NaClO)设计了如图装置。并查阅到下列资料，“在加热情况下卤素和碱液发生如下反应：3X2 + 6OH-= 5X+XO3+3H2O o回答下列问题：(1) 装置中的大试管内发生反应的离子方 程式毎(2) 装置中能否省去盛饱和NC1溶液的洗气瓶？ ，理由是饱和NaCl浓硫酸NaOH溶液 溶液(3) 装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶?理由是(4) 装置中能否省去盛冰水的烧杯？ , 理由是【思路点拨】 解答本题要注意以下 两点:(1) 分析实验原理，结合实验装置判断 各种药品的作用。(2) 结合题中信息确

9、定可能发生的副反应。【解析】 本题具有较强的综合性，装置产生的Cb在冰水冷却下和NaOH发生反应制得消毒液。运用该装置必须通过饱和NaCl溶液除去HC1,否则将生成NaCl,降低NaClO的纯度； 但干燥装置可以省略，因为少量水蒸气不会影响反应；冷却装置不可省略，因为题给信息：氯气和水的反应是放热反应，温度升高，引起副反应:3C12+6OH=5Cr + CIO3 一+3H2O。【答案】(1 )C12+2OH-=Cr+C1O- +H2O1(2) 否 氯气中混有的HC1气体进入大试管 中也会和氢氧化钠溶液反应，降低了 NaClO的 产量和纯度(3) 能少量水蒸气进入试管中不影响反应(4) 否氯气和

10、水的反应是放热反应，反应 时温度升高，可能引起副反应，生成NaClO3互动探究如制取NaClO3,需加热至70 C,而且要求 温度较稳定，怎样才能实现？【提示】向烧杯内加入70 C的水，用温度 计测量温度，用酒精灯进行间断性的水浴加热。2在下图所不的装置中，A是C1?发生装置，C、D为气体的净化装置，C中装有饱和食盐水，D中装有浓硫酸，E是硬质玻璃管（其中装有细铁丝 网），F为干燥的广口瓶，烧杯G为尾气吸收装置。(1) A、B、G中各装有什么药品：A, B, Go(2) 分析A中生成的Cl?中可能含有哪些杂质气体？ C、D两个装置？ (4) 反应时E中的现象为生成的物质是(填化学式)。(5) 写出G和E中反应的化学方程式：解析：本题主要考查的是实验操作，应熟 练地掌握实验室安全知识及注意事项。由图可知，整套装置包括Cl?的发生、净化、 与Fe粉的反应、收集和尾气吸收等几部分。由于浓盐酸易挥发，故生成的Cl?中必含有HC1和 水蒸气等杂质，若不除去这些杂质，则会影响 Cl?与Fe在高温下的反应，