第二节富集在海水中的元素—氯

1、1第二节第二节 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯231.1.了解氯气的物理性质。了解氯气的物理性质。2.2.掌握氯的原子结构特点、化学性质。掌握氯的原子结构特点、化学性质。3.3.认识氯水的组成和性质。认识氯水的组成和性质。4.4.掌握氯离子的检验方法。掌握氯离子的检验方法。5.5.认识卤素，了解其相似点及递变性。认识卤素，了解其相似点及递变性。4海洋是巨大的资源宝库海洋是巨大的资源宝库海洋中含有大量的盐类，主要为海洋中含有大量的盐类，主要为NaClNaCl以及以及MgClMgCl2 2、MgSOMgSO4 4。561.1.氯原子结构特点氯原子结构特点 原子结构：原子结构： 典型非金属

2、性典型非金属性 （强氧化性）（强氧化性）ClCl得得e e- -ClCl- -一、活泼的黄绿色气体一、活泼的黄绿色气体氯气氯气17172 8 7 2 8 7 7舍勒舍勒 (1742(17421786)1786)瑞瑞典化学家。典化学家。氯气的发现和确认氯气的发现和确认 1774 1774年，舍勒发现氯气，他年，舍勒发现氯气，他将这种元素命名为将这种元素命名为Chlorine,Chlorine,这这个名称来自希腊文，有个名称来自希腊文，有“绿色绿色”的意思。我国早年译文将其译成的意思。我国早年译文将其译成“绿气绿气”，后改为氯气。，后改为氯气。8启示启示1 1：科学研究需要有正确的理论作指导，错误

3、的理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。论只能浪费时间和精力。启示启示2 2：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事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。理论的发展。启示启示3 3：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。精神。9MnOMnO2 2 + 4HCl + 4HCl（浓）（浓）= MnCl= MnCl2 2 +2H +2H2 2O +ClO +Cl2 2 2.2.氯气的实验室制法氯气的实验室制法（1 1）实

4、验原理）实验原理问题问题1.1.生成生成1mol1mol氯气氯气, ,电子转移的物质的量是多少？电子转移的物质的量是多少？2.2.浓盐酸的作用是什么？浓盐酸的作用是什么？1.2 mol1.2 mol2.2.作还原剂和起酸性作用作还原剂和起酸性作用【提示【提示】10NaOH溶液MnO2浓HCl尾气处理尾气处理向上排气法向上排气法（或排饱和（或排饱和食盐水法）食盐水法）NaOHNaOH溶液吸收溶液吸收收集装置收集装置气体气体发生装置发生装置（2 2）实验装置）实验装置固固+ +液液（加热）（加热）113.3.氯气的物理性质氯气的物理性质氯气呈黄绿色氯气呈黄绿色有刺激性气味，有毒有刺激性气味，有毒易

5、液化易液化密度比空气大密度比空气大能溶于水（能溶于水（1 1体积水可溶解体积水可溶解2 2体积氯气）体积氯气）加压液化，贮存在钢瓶中加压液化，贮存在钢瓶中向上排空气法收集向上排空气法收集如何闻氯气如何闻氯气的气味的气味不能用排水法收集，可用不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集排饱和食盐水法收集闻 氯 气 味 的 方 法闻氯气气味的方法闻氯气气味的方法12氯气与铜反应氯气与铜反应铁与氯气反应铁与氯气反应 FeCl FeCl3 3和和CuClCuCl2 2能用它们的金属与盐酸反应能用它们的金属与盐酸反应制取吗？制取吗？氯气与金属反应氯气与金属反应4.4.氯气的化学性质氯气的化学性质答案：答案：

6、不能，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；铜不能，铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气；铜不和盐酸反应。不和盐酸反应。2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2=2FeCl=2FeCl3 3点燃点燃Cu+ClCu+Cl2 2=CuCl=CuCl2 2点燃点燃13氢气在氯气中燃烧实验视频氢气在氯气中燃烧实验视频氯气与非金属反应氯气与非金属反应14纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，放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。出大量的热，瓶口有大量白雾产生。燃烧：燃烧：任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。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

7、加，燃烧的本质是氧化还原反应。不一定要有氧气参加，燃烧的本质是氧化还原反应。实验现象实验现象点燃点燃H H2 2+Cl+Cl2 2=2HCl=2HCl15a.a.打开自来水龙头为何有刺激性气味？打开自来水龙头为何有刺激性气味？b.b.氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用？氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用？c.c.干燥的干燥的ClCl2 2有杀菌、消毒和漂白作用吗？有杀菌、消毒和漂白作用吗？(3)(3)氯气与水反应氯气与水反应ClCl2 2+H+H2 2O=HCl+HClOO=HCl+HClO16强氧化性强氧化性漂白作用漂白作用弱酸性弱酸性不稳定性不稳定性用于自来水的杀菌、消毒。用于自来水的杀菌、消毒。

8、用作漂白剂。用作漂白剂。酸性：酸性：H H2 2COCO3 3HClOHClO次氯酸的性质次氯酸的性质2HClO=2HCl+O2HClO=2HCl+O2 2光照光照17液液 氯氯氯氯 水水分类分类成分成分性质性质液氯与氯水的比较液氯与氯水的比较纯净物纯净物ClCl2 2 ，HClOHClO，H H2 2O OH H+ +，ClCl，ClOClO有氧化性，无有氧化性，无酸性和漂白性酸性和漂白性有酸性，强氧化性，能漂白，有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时消毒，光照时HClOHClO分解分解只有只有ClCl2 2 分子分子混合物混合物18氯水的性质实验视频氯水的性质实验视频19实验室中使用的氯水

9、只能现配现用实验室中使用的氯水只能现配现用, ,并盛放在棕色试剂并盛放在棕色试剂瓶中。瓶中。【思考】久置的氯水都有什么成分？【思考】久置的氯水都有什么成分？分子：分子：H H2 2O O离子：离子：H H+ +、ClCl20 根据氯气与水的反应原理根据氯气与水的反应原理, ,推测氯气与推测氯气与NaOHNaOH能否发生反应能否发生反应? ?若反应若反应, ,其产物是什么其产物是什么? ?(4)(4)氯气与碱反应氯气与碱反应2NaOH+Cl2NaOH+Cl2 2=NaClO+NaCl+H=NaClO+NaCl+H2 2O O有效成分有效成分:NaClO:NaClO2Ca(OH)2Ca(OH)2

10、2+2Cl+2Cl2 2=Ca(ClO)=Ca(ClO)2 2+CaCl+CaCl2 2+2H+2H2 2O O漂白粉、漂粉精漂白粉、漂粉精漂白液漂白液有效成分有效成分:Ca(ClO):Ca(ClO)2 221Ca(ClO)Ca(ClO)2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O=CaCOO=CaCO3 3+2HClO+2HClOCa(ClO)Ca(ClO)2 2+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+2HClO+2HClO漂白原理：漂白原理：氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是由反氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是由反应生成的应生成的HClOHClO引起的。引起的。225

11、.5.氯气的用途氯气的用途 阅读课本阅读课本, ,联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用氯联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用氯气的注意事项。气的注意事项。 (1)(1)是化学工业的重要物质。如是化学工业的重要物质。如SiClSiCl4 4是制取高纯硅的是制取高纯硅的重要中间物质。重要中间物质。 (2)(2)有机化工中，是合成塑料、橡胶、人造纤维、农有机化工中，是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药等的重要原料。药等的重要原料。注意：注意：氯气有毒，使用时要十分注意安全。氯气有毒，使用时要十分注意安全。23二、氯离子（二、氯离子（ClCl- -) )的检验的检验1.1.试剂：试剂：AgNOAgNO3 3溶

12、液溶液 稀稀HNOHNO3 32.2.原理：原理：AgAg+ + + Cl + Cl = AgCl = AgCl 2Ag2Ag+ + + CO + CO3 32-2- = Ag = Ag2 2COCO3 3 AgAg2 2COCO3 3 + 2H + 2H+ + = 2Ag = 2Ag+ + + CO + CO2 2 + H+ H2 2O O24氯离子的检验实验视频氯离子的检验实验视频25这种说法不对这种说法不对, ,应再加稀硝酸排除碳酸根的干扰。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正确的检验方法：在被检验的溶液中滴入AgNOAgNO3 3溶液，若产溶液，若产生白

13、色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，则被检液中含生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶解，则被检液中含有有ClCl- -。某溶液中加入某溶液中加入AgNOAgNO3 3溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液中一定有氯离子，这种说法对不对？中一定有氯离子，这种说法对不对？ 26氟氟 F F 9 99 92 72 7氯氯 ClCl 17 17 17172 8 7 2 8 7 溴溴 Br Br 3535碘碘 I I 5353砹砹 At At 858535352 8 18 72 8 18 75353 2 8 18 182 8 18 18 7 785852 8 18 32 18 72

14、 8 18 32 18 7成盐元素成盐元素卤素卤素 卤素的原子结构卤素的原子结构27卤素原子最外卤素原子最外层都有层都有7 7个电子个电子 易得一个电子，具有氧化性易得一个电子，具有氧化性原子结构原子结构性质性质决定决定 阅读阅读 卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们的化学性质有何相似性和递变性？的化学性质有何相似性和递变性？F ClF Cl Br I Br I 随着核电荷数的增大，氧化性逐渐减弱。单随着核电荷数的增大，氧化性逐渐减弱。单质的氧化性：质的氧化性：F F2 2ClCl2 2BrBr2 2II2 228一、氯气（一、氯气（ClCl

15、2 2) )1.1.物理性质物理性质2.2.化学性质（强氧化性）化学性质（强氧化性）3.3.制备制备（原理（原理装置装置除杂除杂收集）收集）二、二、ClCl- -检验检验1.1.试剂试剂AgNOAgNO3 3溶液和溶液和HNOHNO3 3溶液溶液2.2.操作方法操作方法三、卤族元素三、卤族元素F ClF Cl Br I Br I1.1.结构结构2.2.性质性质291.1.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的是( )( )A.FeClA.FeCl3 3 B.CaCl B.CaCl2 2 C.FeCl C.FeCl2 2 D.K

16、Cl D.KCl2.2.不能用于检验新制氯水和长期放置的氯水的试剂是不能用于检验新制氯水和长期放置的氯水的试剂是( )( )A.A.紫色石蕊试液紫色石蕊试液 B.B.品红溶液品红溶液 C.FeClC.FeCl2 2溶液溶液 D.AgNOD.AgNO3 3溶液溶液C CD D303.3.自来水可用氯气消毒，某学生用这种自来水配制下列自来水可用氯气消毒，某学生用这种自来水配制下列物质溶液，会产生明显的药品变质问题的是物质溶液，会产生明显的药品变质问题的是( )( )A.NaNOA.NaNO3 3 B.FeClB.FeCl2 2 C.NaC.Na2 2SOSO4 4 D.AlClD.AlCl3 34

17、.4.漂白粉在空气中易失效的原因是漂白粉在空气中易失效的原因是( )( )A.A.CaClCaCl2 2易吸收空气中的水分易吸收空气中的水分 B.Ca(ClO)B.Ca(ClO)2 2见光易分解见光易分解C.Ca(ClO)C.Ca(ClO)2 2与空气中的水分和二氧化碳作用，生成不稳与空气中的水分和二氧化碳作用，生成不稳 定的定的HClOHClO D.Ca(ClO)D.Ca(ClO)2 2易被空气中的氧气氧化易被空气中的氧气氧化B BC C315.5.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

18、消毒剂。方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。（1 1）工业上将氯气通入石灰乳）工业上将氯气通入石灰乳Ca(OH)Ca(OH)2 2 制取漂白粉，化学反应方程式制取漂白粉，化学反应方程式为为 。（2 2）漂白粉的有效成分是）漂白粉的有效成分是 （填化学式）。（填化学式）。（3 3）漂白粉溶于水后，受空气中的）漂白粉溶于水后，受空气中的COCO2 2作用，即产生有漂白、杀菌作用作用，即产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学反应方程式为的次氯酸，化学反应方程式为 。Ca(ClO)Ca(ClO)2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O =CaCOO =CaCO3 3+2HClO+2HClO2Cl2Cl2 2+2Ca(OH)+2Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2+Ca(ClO)+Ca(ClO)2 2+2H+2H2 2O OCa(ClO)Ca(ClO)2 2 326.6.氯水中含有多种成分，