第二节 富集在海水中的元素——氯(人教版)必修一

1、 大海有几十种化学大海有几十种化学元素，蕴藏着丰富的元素，蕴藏着丰富的化化学资源学资源。大部分以大部分以盐盐的的形式存在，氯是最重要形式存在，氯是最重要的成盐元素据推测，海的成盐元素据推测，海水中含盐约水中含盐约3%。Page 2地球总面积地球总面积5.1亿平方公亿平方公里里,海洋总面积海洋总面积3.6亿平方亿平方公里占地球表面积的公里占地球表面积的71%相当于相当于38个中国的个中国的面积若将海洋中的盐全面积若将海洋中的盐全提取出来，铺在地球的提取出来，铺在地球的陆地上，可使陆地平均陆地上，可使陆地平均升高升高150m。Page 3长芦盐场长芦盐场莺歌盐场莺歌盐场Page 4死海：死海：内陆

2、盐湖，含盐内陆盐湖，含盐量量23%。在死海里游泳的最好在死海里游泳的最好姿式是踩水或躺着。姿式是踩水或躺着。Page 5食食 盐：盐： NaCl生理盐水：生理盐水： NaCl 0.9%卤卤 水：水： 主要成分是主要成分是CaCl2、MgCl2 瘦瘦 肉肉 精：精： C12H19Cl3N2O自来水消毒：自来水消毒：Cl2、ClO2 在日常生活中你知道哪些含氯元素的物质？在日常生活中你知道哪些含氯元素的物质？Page 6一、活泼的黄绿色气体一、活泼的黄绿色气体氯气氯气二、氯离子的检验二、氯离子的检验Page 7（1 1）掌握新制氯水的成分）掌握新制氯水的成分（2 2）掌握氯水的消毒和漂白原理）掌握

3、氯水的消毒和漂白原理（3 3）从氧化还原反应的角度分析氯气与水的反应）从氧化还原反应的角度分析氯气与水的反应（4 4）培养学生观察实验和操作实验的能力）培养学生观察实验和操作实验的能力（5 5）培养小组探究学习的能力）培养小组探究学习的能力（1 1）通过实验录像观察、分析、归纳燃烧的定义）通过实验录像观察、分析、归纳燃烧的定义（2 2）通过观看相像，学会筛选信息进行交流）通过观看相像，学会筛选信息进行交流（3 3）经历氯气与水反应的产物以及次氯酸的漂白）经历氯气与水反应的产物以及次氯酸的漂白 作用的探究，学习科学探究的基本方法，提作用的探究，学习科学探究的基本方法，提 高科学探究能力。高科学探

4、究能力。知识与能力：知识与能力：过程与方法：过程与方法：Page 8（1 1）掌握实验探究的一般原理和方法，让学）掌握实验探究的一般原理和方法，让学 生通过实验探究获取知识，从而感受到生通过实验探究获取知识，从而感受到 合作和学习的乐趣合作和学习的乐趣（2 2）培养学生的环保观念，增强环保意识）培养学生的环保观念，增强环保意识情感态度与价值观：情感态度与价值观：Page 9氯气与水的反应氯气与水的反应重点重点难点难点 氯气的化学性质氯气的化学性质 Page 10舍勒舍勒 （17421786）卡尔卡尔威尔海姆威尔海姆舍勒舍勒(Carl Wilhelm Scheele) 是瑞典著名化学家，氧气是瑞

5、典著名化学家，氧气的发现人之一，同时对氯的发现人之一，同时对氯化氢、一氧化碳、二氧化化氢、一氧化碳、二氧化碳、二氧化氮等多种气体，碳、二氧化氮等多种气体，都有深入的研究。都有深入的研究。一、活泼的黄绿色气体一、活泼的黄绿色气体氯气氯气Page 11氯气的发现和确认氯气的发现和确认舍勒曾研究过许多矿物，如石墨矿、二硫舍勒曾研究过许多矿物，如石墨矿、二硫化铜矿等，提出了有效地鉴别矿物的方法。他化铜矿等，提出了有效地鉴别矿物的方法。他用盐酸与软锰矿首次实现了下述反应：用盐酸与软锰矿首次实现了下述反应：MnO2 4HCl = MnCl22H2O2Cl2 他发现这种呛人的黄色气体他发现这种呛人的黄色气体

6、（ClCl2 2）能使能使染料退色，有许多奇特的性质染料退色，有许多奇特的性质Page 12原子结构：氯原子最外层原子结构：氯原子最外层有有7 7个电子，反应中易得到个电子，反应中易得到1 1个电子。个电子。分子结构：氯分子为双原分子结构：氯分子为双原子分子，分子式子分子，分子式ClCl2 2。离子结构：氯离子最外层离子结构：氯离子最外层有有8 8个电子，因而很稳定。个电子，因而很稳定。结构结构氯原子结构示意图氯原子结构示意图Page 13颜色颜色 气味气味 状态：通常情况下为状态：通常情况下为有刺激性气味有刺激性气味 的黄绿色的黄绿色的气体。的气体。密度：密度：比空气密度大比空气密度大易液化

7、。熔沸点较低，压强为易液化。熔沸点较低，压强为101kPa101kPa、温度、温度 为为-34.6-34.6时易液化。液态氯为金黄色。如果时易液化。液态氯为金黄色。如果 将温度继续冷却到将温度继续冷却到-101-101时，液氯变成固态氯。时，液氯变成固态氯。溶解性：溶解性：易溶于有机溶剂，难溶于饱和食盐水。易溶于有机溶剂，难溶于饱和食盐水。 1 1体积水体积水在常温下可溶解在常温下可溶解2 2体积氯气体积氯气，形成氯水，形成氯水， 产生的次氯酸具有漂白性，可使蛋白质变质，且产生的次氯酸具有漂白性，可使蛋白质变质，且 见光易分解。见光易分解。物理性质物理性质Page 14 氯气是一种有毒气体，氯

8、气是一种有毒气体，它主要通过呼吸道侵入人体它主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里，并溶解在黏膜所含的水分里，生成次氯酸和盐酸，对上呼生成次氯酸和盐酸，对上呼吸道黏膜造成有害的影响：吸道黏膜造成有害的影响：次氯酸使组织受到强烈的氧次氯酸使组织受到强烈的氧化；盐酸刺激黏膜发生炎性化；盐酸刺激黏膜发生炎性肿胀，使呼吸道黏膜浮肿，肿胀，使呼吸道黏膜浮肿，大量分泌黏液，造成呼吸困大量分泌黏液，造成呼吸困难，所以氯气中毒的明显症难，所以氯气中毒的明显症状是发生剧烈的咳嗽。状是发生剧烈的咳嗽。闻氯气的方法闻氯气的方法Page 15化学性质化学性质在一些反应中，氯在一些反应中，氯气可以支持燃烧，气可

9、以支持燃烧，具有强氧化性，产具有强氧化性，产物中变价金属的化物中变价金属的化合价表现为最高价。合价表现为最高价。Page 16铜在氯气中燃烧生成氯化铜铜在氯气中燃烧生成氯化铜现象：铜剧烈燃烧并生成棕黄色烟现象：铜剧烈燃烧并生成棕黄色烟化学方程式：化学方程式：CuCl2 CuCl2点燃点燃Page 17现象：剧烈燃烧并生成棕褐色烟现象：剧烈燃烧并生成棕褐色烟铁在氯气中燃烧生成氯化铁铁在氯气中燃烧生成氯化铁2Fe3Cl2 2FeCl3点燃点燃化学方程式：化学方程式：Page 18钠在氯气中燃烧钠在氯气中燃烧剧烈燃烧剧烈燃烧产生白烟产生白烟反应现象反应现象2Na+Cl2=2NaClPage 19视频

10、：钠在氯气中燃烧视频：钠在氯气中燃烧Page 20化学方程式：化学方程式：H2Cl22HCl点燃点燃现象：安静燃烧产生苍白色火焰，并有白雾产生现象：安静燃烧产生苍白色火焰，并有白雾产生氢气在氯气中燃烧氢气在氯气中燃烧Page 21Cl2 + H2O = HCl + HClO氯气与水的反应氯气与水的反应1 1体积的水可溶解约体积的水可溶解约2 2体积的氯气，氯气的体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水。水溶液称为氯水。Page 22次氯酸次氯酸不稳定容易分解放出氯气。当氯水受不稳定容易分解放出氯气。当氯水受到日光照射时，次氯酸的分解速率加快。到日光照射时，次氯酸的分解速率加快。次氯酸分解放出氯气的气泡

11、次氯酸分解放出氯气的气泡Page 23氯气与水反应生成次氯酸氯气与水反应生成次氯酸, ,次氯酸有强次氯酸有强氧化性能杀菌、消毒、漂白氧化性能杀菌、消毒、漂白通氯前通氯前通氯后通氯后Page 24对游泳池进行对游泳池进行消毒、消毒、杀菌杀菌Page 25红花放入干燥的氯气里红花放入干燥的氯气里把红花浸水，后放入氯气中把红花浸水，后放入氯气中氯气的漂白作用氯气的漂白作用Page 26实验现象与结果分析实验现象与结果分析干燥的氯气不能使红色的花褪干燥的氯气不能使红色的花褪色，而有浸水的红花褪色了。色，而有浸水的红花褪色了。说明氯气是不能说明氯气是不能漂白物质，氯气漂白物质，氯气溶于水之后的氯溶于水之

12、后的氯水可以漂白物质，水可以漂白物质，有效成分是次氯有效成分是次氯酸。酸。Page 27 次氯酸盐与酸发生复分解反应释放出次氯酸盐与酸发生复分解反应释放出HClO而起漂白作用。而起漂白作用。次氯酸能漂白的原理制作漂白剂次氯酸能漂白的原理制作漂白剂漂白原理：漂白原理：次氯酸的应用次氯酸的应用Page 28漂白液漂白液Cl2+2NaOH = NaClO+NaCl+H2O有效成分：有效成分：NaClO制法：制法：Cl2与与NaOH溶液反应溶液反应Page 29漂白粉漂白粉 漂白粉的制法是把氯气漂白粉的制法是把氯气通入消石灰，消石灰含水通入消石灰，消石灰含水的质量分数要略少于的质量分数要略少于1，因为

13、极为干燥的消石灰是因为极为干燥的消石灰是不跟氯气起反应的。不跟氯气起反应的。3Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2Ca(OH)2H2O+H2O主要反应方程式：主要反应方程式：Page 30 漂白粉是混合物，它的有效成分是漂白粉是混合物，它的有效成分是Ca(ClO)2。商。商品漂白粉往往含有品漂白粉往往含有Ca(OH)2、CaCl2、Ca(ClO2)2和和Cl2等杂质。等杂质。 次氯酸钙很不稳定（但比次氯酸稳定），遇次氯酸钙很不稳定（但比次氯酸稳定），遇水就发生下述反应：水就发生下述反应：Ca(ClO)2+2H2O=Ca(OH)2+2HClOPage 31 当溶液中碱性增大时，

14、漂白作用进行缓慢。当溶液中碱性增大时，漂白作用进行缓慢。要短时间内收到漂白的效果，必须除去要短时间内收到漂白的效果，必须除去Ca(OH)2，所以工业上使用漂白粉时要加入少量弱酸，如所以工业上使用漂白粉时要加入少量弱酸，如醋酸等，或加入少量的稀盐酸。家庭使用漂白醋酸等，或加入少量的稀盐酸。家庭使用漂白粉不必加酸，因为空气里的二氧化碳溶在水里粉不必加酸，因为空气里的二氧化碳溶在水里也起弱酸的作用。也起弱酸的作用。 Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO Ca(ClO)2+2H2O+2CO2=Ca(HCO3)2+2HClO也可以为也可以为Page 32漂粉精漂粉精漂白精的主要成分是

15、氯化漂白精的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成份钙和次氯酸钙，有效成份为次氯酸钙。为次氯酸钙。漂白精漂白精(次氯酸钙次氯酸钙)失效是发生了两个反应：失效是发生了两个反应：2HClO=2HCl + O2Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3+ 2HClO Page 33漂白精既可以漂白又能杀菌消毒漂白精既可以漂白又能杀菌消毒 次氯酸钠溶于水后产生次氯酸，次氯酸具次氯酸钠溶于水后产生次氯酸，次氯酸具有较强的氧化性，它能破坏细菌的细胞壁，使有较强的氧化性，它能破坏细菌的细胞壁，使细菌的细胞膜通透性增强。细菌的细胞膜通透性增强。破坏细胞壁破坏细胞壁Page 34 此时，次氯酸迅此时，

16、次氯酸迅速扩散，进入细菌体速扩散，进入细菌体内，与细菌蛋白、核内，与细菌蛋白、核酸、酶等发生氧化反酸、酶等发生氧化反应，从而杀死细菌。应，从而杀死细菌。氯离子也能改变细胞氯离子也能改变细胞的渗透压，使细胞失的渗透压，使细胞失活而死亡。活而死亡。杀死细菌杀死细菌Page 35 氧化性强的物质氧化性强的物质会很快的破坏有机色会很快的破坏有机色素的结构，使之褪色。素的结构，使之褪色。当这种氧化性强的物当这种氧化性强的物质对棉布、合成医疗质对棉布、合成医疗等植物不会造成太大等植物不会造成太大伤害，就可以用它来伤害，就可以用它来做漂白剂。做漂白剂。白色的棉浴衣漂白白色的棉浴衣漂白Page 36实验室制氯

17、气的常规装置图实验室制氯气的常规装置图Page 37二、氯离子的检验二、氯离子的检验Cl- + Ag+ =AgCl沉淀不沉淀不消失消失Cl- + Ag+ =AgCl 白色沉淀白色沉淀 沉淀不沉淀不消失消失 白色沉淀白色沉淀 解释或离子方程解释或离子方程式式Page 38白色沉淀白色沉淀 沉淀消失，沉淀消失，有气泡生成有气泡生成CO32-+2Ag+ =Ag2CO3Ag2CO3+2H+=2Ag+CO2+H2O白色沉淀白色沉淀 沉淀不消失沉淀不消失Cl- + Ag+ =AgCl无现象无现象无现象无现象Page 391. 1.成盐元素成盐元素卤素卤素 在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行在元素周期表中

18、，与氯元素处于同一纵行-第第AA族的元素还有氟（族的元素还有氟（F F）、溴（）、溴（B Br r）、）、碘（碘（）、砹（）、砹（A At t，人工合成元素）。，人工合成元素）。知识拓展Page 40最外层电子都有最外层电子都有7个电子个电子,易得到一个电子易得到一个电子;都能与都能与Na、K、Ca、Mg等金属化合生成盐，所以等金属化合生成盐，所以统称为卤素（成盐元素之意）。统称为卤素（成盐元素之意）。都是典型的非金属元素都是典型的非金属元素;氟原子氟原子氯原子氯原子溴原子溴原子碘原子碘原子Page 41 氯是这一族中的代表性元素，氟、溴、碘的单氯是这一族中的代表性元素，氟、溴、碘的单质质F2

19、、Br2、2的化学性质与的化学性质与Cl2相似。相似。与金属反应与金属反应 与非金属反应与非金属反应与水反应与水反应与碱溶液反应与碱溶液反应卤素单质的化学性质卤素单质的化学性质氯原子氯原子Page 42 随元素原子核电荷数的增大，原子半径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。增大，得电子能力减弱，故氧化性减弱。氧化性：氧化性：F2Cl2Br2I2氟原子氟原子氯原子氯原子溴原子溴原子碘原子碘原子Page 432.1 2.1 碘单质（碘单质（2 2）被用于制作碘酊（别名：碘酒）被用于制作碘酊（别名：碘酒）2. 2.卤素单质及其化合物的用途卤素单质及其化合物的用途 用

20、于一般皮肤用于一般皮肤消毒和手术前手术消毒和手术前手术局部皮肤的消毒局部皮肤的消毒 。Page 442.2 2.2 溴化银（溴化银（AgBrAgBr）被用于制作感光胶卷）被用于制作感光胶卷和变色玻璃和变色玻璃感光胶卷感光胶卷Page 45室外效果室外效果室内效果室内效果变色眼镜变色眼镜暗红色暗红色 2Ag Br2 无色透明晶体无色透明晶体 黑色小颗粒黑色小颗粒 2AgBr原理：原理：光照光照CuO Page 462.3 2.3 碘化银（碘化银（AgAg）被用于人工降雨）被用于人工降雨Page 471. 氯气与水反应的原理氯气与水反应的原理 Cl2 + H2O = HCl +HClO 2. 氯水

21、所含成分：氯水所含成分： Cl2、HCl（Cl、H+）、）、HClO、H2O 3. 氯水的性质氯水的性质 具有氧化性，与还原性物质发生反应（具有氧化性，与还原性物质发生反应（Cl2、 HClO） 具有沉淀具有沉淀Ag+的性质的性质 (Cl) 具有酸的通性具有酸的通性(HCl 、HClO )，与酸碱指示剂、，与酸碱指示剂、 金属、金属氧化物、碱、盐反应金属、金属氧化物、碱、盐反应Page 48具有漂白性（具有漂白性（HClO）具有不稳定性：具有不稳定性：2HCl = 2HCl + O2新制氯水：新制氯水：Cl2、HClO、HCl （H+、Cl）、）、H2O久置氯水：久置氯水：HCl （H+、Cl

22、）、）、H2O4. 氯气与碱的反应氯气与碱的反应Cl2+2NaOH = NaClO + NaCl + H2O2Cl2 + Ca(OH)2 = CaCl2+ Ca(ClO)2 + 2H2OCa(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3+ 2HClOPage 49作氧化剂作氧化剂作氧化剂和还原剂作氧化剂和还原剂 金属金属非金属非金属还原性化合物还原性化合物水水碱碱Cl2Page 50C1.（09山东卷）下列关于氯的说法正确的是山东卷）下列关于氯的说法正确的是（ ）A. Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能具有很强的氧化性，在化学反应中只能做氧化剂做氧化剂B. Cl、 Cl为不同的核素

23、，有不同的化学性质为不同的核素，有不同的化学性质C. 实验室制备实验室制备Cl2可用排饱和食盐水集气法收可用排饱和食盐水集气法收集集D. 1.12LCl2含有含有1.7Na个质子（个质子（NA表示阿伏伽表示阿伏伽德罗常数）德罗常数）35173717Page 51解析：解析： Cl2在和水、碱溶液的反应中既作氧在和水、碱溶液的反应中既作氧化剂也作还原剂，化剂也作还原剂，A错；同一个元素的错；同一个元素的不同核素化学性质完全相同，不同核素化学性质完全相同，B错；选错；选项没给出项没给出1.12LCl2处的状态，处的状态，D错。错。Page 522.（08广东卷）海水是一个巨大的化学广东卷）海水是一

24、个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是（正确的是（ ）A.海水中含有钾元素、只需经过物理变海水中含有钾元素、只需经过物理变化就可以得到钾单质化就可以得到钾单质B.海水蒸发制海盐的过程中只发生了化海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化学变化C.从海水中可以得到从海水中可以得到NaCl，电解熔融，电解熔融NaCl可制备可制备Cl2D.利用潮汐发电是将化学能转化为电能利用潮汐发电是将化学能转化为电能CPage 53解析：解析： 海水中的钾元素以化合态存在，海水中的钾元素以化合态存在，若要制得钾单质，需要用电解法，发若要制得钾单质，需要用电解法，发生的

25、是化学反应，生的是化学反应，A错误；海水蒸发错误；海水蒸发制海盐的过程主要发生的是物理变化，制海盐的过程主要发生的是物理变化，B错误；从海水中可以得到氯化钠，工错误；从海水中可以得到氯化钠，工业上采用电解熔融氯化钠制备氯气，业上采用电解熔融氯化钠制备氯气，C正确；利用潮汐能发电原理是将涨正确；利用潮汐能发电原理是将涨潮、落潮产生的机械能转化成电能，潮、落潮产生的机械能转化成电能，D错误。错误。Page 543.（07广东卷）氯气是一种重要的工业原料。工广东卷）氯气是一种重要的工业原料。工业上利用反应业上利用反应3Cl2+2NH3=N2+6HCl检查氯气管检查氯气管道是否漏气。下列说法错误的是（

26、道是否漏气。下列说法错误的是（ ）A.若管道漏气遇氨就会产生白烟若管道漏气遇氨就会产生白烟B.该反应利用了该反应利用了Cl2的强氧化性的强氧化性C.该反应属于复分解反应该反应属于复分解反应D.生成生成1molN2有有6mol电子转移电子转移CPage 55解析：解析： 当当NH3过量时会与过量时会与HCl反应生成反应生成NH4Cl白烟，故白烟，故A对；反应中氯气为对；反应中氯气为氧化剂，氧化剂，NH3为还原剂，氮由为还原剂，氮由-3价升价升高至高至0价，故生成价，故生成1mol N2 有有6mol电电子转移，子转移，D对。对。Page 56 工业上是用工业上是用 和和 反应制取漂白粉，反应制取漂白粉，其化学反应方程式表示其化学反应方程式表示为为 ，反