氯气性质及其实验室制法

1、20052005年年3 3月月2929日，京沪高速路液氯泄漏，造成日，京沪高速路液氯泄漏，造成2828人人死亡，死亡，2 2万多亩农作物受损万多亩农作物受损 上图为受损的油菜上图为受损的油菜 颜色、状态、气味： 密度： 熔沸点 溶解性在101kPa下 熔点：-101 沸点：-34.6， 易液化；一、氯气的物理性质一、氯气的物理性质闻气味时应用手在瓶口轻轻扇动，让少量气体飘入鼻孔。比空气大二、化学性质二、化学性质1. 与金属反应与金属反应2Na + Cl2 = 2NaCl点燃Cu + Cl2 = CuCl2剧烈燃烧，黄色火焰，有白烟生剧烈燃烧，黄色火焰，有白烟生成成剧烈燃烧，棕黄色烟生成剧烈燃烧

2、，棕黄色烟生成产物溶于水后，浓溶液显绿色产物溶于水后，浓溶液显绿色 稀溶液显蓝色稀溶液显蓝色2Fe + 3 Cl2 = 2FeCl3结论：结论：Cl2 能和能和大多数金属大多数金属在点燃或加热条件下反应生成在点燃或加热条件下反应生成高价高价态态金属氯化物金属氯化物 点燃点燃2.2.氯气与非金属的反应氯气与非金属的反应 点燃点燃 H H2 2 ClCl2 2= 2HCl = 2HCl 光照光照H H2 2 + Cl + Cl2 2 =2HCl=2HCl现象：安静的燃烧，发出现象：安静的燃烧，发出苍白色苍白色火焰火焰 ，白雾，白雾 。 此现象唯一此现象唯一现象：爆炸，爆炸，白雾白雾 。把气体混合后

3、用强光照射，也能反应把气体混合后用强光照射，也能反应 2P + 3Cl2 = 2PCl3 氯气不足时 产物为无色液体，制敌百虫。 PCl3 Cl2 PCl5 过量时 产物为白色固体 现象：白色烟雾生成。问题讨论问题讨论什么叫燃烧 ？燃烧不一定有氧气参加，任何发光燃烧不一定有氧气参加，任何发光放热的剧烈的化学反应叫做燃烧放热的剧烈的化学反应叫做燃烧想一想 在常温下，在常温下，1 1体积的水能体积的水能 溶解约溶解约2 2体积的氯气。体积的氯气。 水溶液叫做水溶液叫做氯水，氯水，黄绿色黄绿色。 水V氯气2V氯水3. 3. 与水的反应与水的反应 Cl2+H2OHCl+HClO 氧化还原反应氧化还原反

4、应3.氯气与水反应氯气与水反应HClO的化学性质：的化学性质： 光照会加速分解光照会加速分解1.不稳定性不稳定性 2HClO2HCl+O2 2.强氧化性：比氯气强强氧化性：比氯气强 漂白性：漂白性：使某些使某些染料染料和和有机色素有机色素褪色，褪色， 可用作棉、麻、纸张等的漂白剂可用作棉、麻、纸张等的漂白剂 杀菌消毒杀菌消毒:1L自来水中加自来水中加0.002克克 3.弱酸性，比碳酸还弱。弱酸性，比碳酸还弱。探究探究a 新制氯水中含有哪些微粒？新制氯水中含有哪些微粒？新制氯水中的微粒新制氯水中的微粒分子分子离子离子Cl2 H2O HClO Cl HClOOH结论：结论：新制氯水与液氯有何区别？

5、新制氯水与液氯有何区别？问题问题1： 氯水氯水 液氯液氯物质类别物质类别 粒子种类粒子种类主要性质主要性质保存方法保存方法 棕色瓶棕色瓶耐压钢瓶中耐压钢瓶中混合物混合物纯净物纯净物Cl2、HClO H2O、 Cl-、 H+ 、 ClO -等等Cl2黄绿色溶液，能导黄绿色溶液，能导电，具有氯气的性电，具有氯气的性质、酸性、漂白性质、酸性、漂白性黄绿色液体，不黄绿色液体，不导电，具有氯气导电，具有氯气的性质的性质问题问题2：新制氯水与久置氯水有何区别？新制氯水与久置氯水有何区别？新制氯水中新制氯水中含有微粒：含有微粒：久置氯水中久置氯水中含有微粒：含有微粒：Cl2 、 H2O 、 HClOH+ 、

6、Cl 、 ClO 、 OH H2O Cl 、 H+ 、 OH 实际为盐酸实际为盐酸2HClO光光2 HCl+O2问题问题3 3： 潮湿的氯气（氯水）为何使紫色石蕊先变潮湿的氯气（氯水）为何使紫色石蕊先变红后退色？红后退色？氯气与碱溶液的反应氯气与碱溶液的反应 Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O （吸收氯气）（吸收氯气）2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O （制漂白粉） Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO(漂白原理）酸性：碳酸大于次氯酸氯气（Cl2）的用途：用于自来水的消毒、杀菌；制消毒剂（如84消

7、毒液）工业上合成盐酸有机合成，如聚氯乙烯；用于医药、农药（制有机氯农药） 漂白剂：漂白造纸、纺织品1.为何氯气可用钢瓶储运？为何氯气可用钢瓶储运？2.怎样预防氯气泄漏？怎样预防氯气泄漏？8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2(有白烟生成）有白烟生成）1、写出实验室制备、写出实验室制备O2、H2的化学方程式的化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H22KClO3= 2KCl+3O2MnO2瑞典化学家舍勒瑞典化学家舍勒舍勒舍勒 【瑞典】【瑞典】公元公元1742一一1786 他测定过他测定过软锰矿（二氧化锰）软锰矿（二氧化锰）的性质。的性质。证明软锰矿是一种强氧化剂。他用盐酸证明软锰矿是一种强氧化

8、剂。他用盐酸与软锰矿首次实现了下述反应：与软锰矿首次实现了下述反应： MnO2 HCl MnCl2H2O C12 他发现，这种呛人的黄色气体（他发现，这种呛人的黄色气体（C12）能）能使染料退色，有许多奇特的性质。使染料退色，有许多奇特的性质。MnO2+4H+2Cl-=Mn2+2H2O+Cl2 1.原理：原理： 用氧化剂在适当的条件下将负一价用氧化剂在适当的条件下将负一价氯氧化成为零价氯。氯氧化成为零价氯。 2.药品：药品：MnO2和浓盐酸和浓盐酸3.化学方程式：化学方程式：MnO2+4HCl = MnCl2+2H2O+Cl2离子方程式：离子方程式：得得2e-失失2e-4.气体发生装置与仪器气

9、体发生装置与仪器分液漏斗圆底烧瓶酒精灯铁架台(带铁圈铁夹)石棉网导管思考思考此此装装置置与与制制H2的的有有何何不不同？同？双孔塞5.收集方法：收集方法： a.向上排气法向上排气法b.排饱和食盐水法排饱和食盐水法6.尾气处理：尾气处理： NaOH溶液溶液2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O 7.除杂与干燥除杂与干燥HCl气体气体水蒸气水蒸气(饱和食盐溶液饱和食盐溶液)浓硫酸浓硫酸(无水无水CaCl2)长颈漏斗应改成分液漏斗长颈漏斗应改成分液漏斗烧瓶下应垫石棉网烧瓶下应垫石棉网应用酒精灯加热应用酒精灯加热稀盐酸应改为浓盐酸稀盐酸应改为浓盐酸多余多余Cl2应通入应通入NaOH溶液中溶液

10、中板书设计板书设计二、氯气的实验室制法二、氯气的实验室制法1、原理：、原理：用氧化剂在适当的条件下将负一价氯氧化成为用氧化剂在适当的条件下将负一价氯氧化成为零价氯。零价氯。2、药品：、药品：二氧化锰、浓盐酸二氧化锰、浓盐酸 3、化学方程式：、化学方程式：MnO2+4HCl(浓浓) = MnCl2+Cl2+2H2O 离子方程式：离子方程式： MnO2+4H+2Cl-=Mn2+2H2O+Cl2 4、仪器及装置：、仪器及装置：5、收集：、收集：向上排空气法向上排空气法6、尾气处理：、尾气处理：玻璃导管通入氢氧化钠溶液中玻璃导管通入氢氧化钠溶液中7、除杂：、除杂：饱和食盐水饱和食盐水8、干燥：、干燥：

11、浓硫酸浓硫酸 或无水或无水CaCl2选择气体发生装置的原则是反选择气体发生装置的原则是反应物的状态和反应条件应物的状态和反应条件项目项目装配发生装置装配发生装置的主要仪器的主要仪器收集气收集气体方法体方法发生装置发生装置类型类型Cl2O2H2向上排气法（或向上排气法（或排饱和食盐水法）排饱和食盐水法）排水法（或向上排水法（或向上排空气法排空气法排水法（或向排水法（或向下排空气法下排空气法C C1、实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确实验室制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是的是 （ ）连接好装置，检查气密性连接好装置，检查气密性缓缓加热，加快反缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出应，使气体均匀

12、逸出在烧瓶中加入二氧化锰粉末在烧瓶中加入二氧化锰粉末往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中A A B B C C D D 实验步骤实验步骤连接好装置，检查气密性连接好装置，检查气密性在烧瓶中加入二氧化锰粉末在烧瓶中加入二氧化锰粉末往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中往分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中用向上排空气法收集氯气，尾气导入吸收剂中2、实验室还可用、实验室还可用KMnO4或或KClO3代替代替MnO2与浓盐酸反应制氯气与浓盐酸反应制氯气2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2 KClO3+6HCl=KCl+3H2O+3Cl2 思考思