高中化学第二章第二节第一课时氯气的性质教案新人教版必修第一册

1、第一课时 氯气的性质 明确学习目标 1. 了解氯原子的结构，了解氯元素在自然界的存在形式。2. 熟悉氯气的性质，知道氯气是很活泼的非金属单质。3. 了解氯水的成分及性质。 4. 掌握氯气与碱溶液的反应及应用。学生自主学习氯气与金属、非金属的反应 1氯的原子结构和氯元素的存在(1) 原子结构原子结构示意图为01，氯原子容易02得到 1 个电子而形成 Cl ，表现03氧化性。(2) 氯元素的存在 氯在自然界中以04化合态存在，除了以05NaCl、MgCl2、CaCl2的形式存在于海水中，还存 在于陆地的盐湖和盐矿中。2氯气的物理性质3与金属单质的反应氯气是09很活泼的非金属单质， 具有很强的10氧

2、化性。 氯气能与大多数金属化合， 生成11 金属氯化物。4与非金属单质的反应5氯气的用途(1) 氯气是一种重要的化学工业物质。氯的化合物可作为制取高纯硅、锗(半导体 )和金属钛的重要中间物质。(2) 在有机化工中，氯气是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品的重要原料。氯气与水、碱的反应1氯气和水的反应(1) 氯气能溶于水，其水溶液俗称氯水氯水具有漂白性是因为氯气与水反应生成了具有漂白作用的05HClO，反应的化学方程式是06Cl 2H2O=HCl HClO。(2) 次氯酸的性质 次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性还弱，写离子方程式时不能拆成离子形式。氯 气和水反应的离子方程式为 07Cl

3、 2 H2O=H Cl HClO。光照不稳定性，见光易分解，放出氧气。化学反应方程式为082HClO=2=HCl O2。次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl 2强，可用于自来水的09杀菌消毒，还可以用作10漂白剂。2氯气和碱的反应(1) 根据氯气与水的反应原理，推测氯气与强碱溶液反应的生成物是氯化物、次氯酸盐和 水，氯气与 NaOH、Ca(OH)2溶液反应的化学方程式为 11Cl22NaOH=NaCl NaClOH2O，122Cl 2 2Ca(OH)2=CaCl2 Ca(ClO) 2 2H2O。(2) 漂白液的主要成分是 NaCl 、NaClO，有效成分是13NaClO；漂白粉的主要成分是 Ca

4、Cl2、 Ca(ClO) 2，有效成分是14Ca(ClO) 2。(3) 如果 Cl2与 Ca(OH)2反应充分，并使15次氯酸钙成为主要成分，则得到漂粉精。(4) 漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的16漂白剂，又可作游泳池及环境的17消毒剂。1如何闻气体的气味？提示：用手在瓶口轻轻扇动，让少量气体飘进鼻孔。2通过金属、 H2 在氯气中的燃烧实验，你对燃烧的条件和本质有什么新的认识？ 提示： Na、H2在空气中可以燃烧， 在 Cl 2中也可以燃烧。 由此可知燃烧不一定有氧气参加， 燃烧的本质是氧化还原反应，所有的发光放热的剧烈的氧化还原反应都称为燃烧。3有经验的养观赏鱼的人用自来水养

5、鱼时常把用氯气消毒的自来水暴晒几天且养鱼时要 放一块大理石，你知道是为什么吗？提示：暴晒几天是除去自来水中的Cl2，让 Cl2与 H2O反应生成 HCl 和 HClO，HClO分解生成 HCl 和 O2，最终自来水中的 Cl 2 变为 HCl，放一块大理石是除去水中的 HCl。课堂互动探究知识点一 氯气与金属、非金属的反应(1) 氯气在加热或点燃条件下能与大多数金属反应， 且与 Fe反应，使 Fe显 3价(不显2 价)，与 Cu反应使 Cu显2 价。(2) 纯净 H2在氯气中安静地燃烧，工业上利用该反应制盐酸；Cl 2、H2混合后在光照条件下发生爆炸生成 HCl。(3) “烟”与“雾”的区别：

6、“烟”是指固体“小颗粒”，而“雾”是指“小液滴”，H2在 Cl 2中燃烧时集气瓶口的“白雾”是产物HCl与空气中的 H2O(g) 结合成的“盐酸小液滴”。(4) “燃烧”是剧烈的发光发热的化学反应现象，燃烧不一定有O2参与反应，如 Cl 2也可以作助燃剂。1 下列金属中，在一定条件下既能跟Cl 2反应，又能跟稀盐酸反应，且均生成MCl2型化合物的是 ( )AAl B Fe C Cu D Mg 批注点拨 解析 Al 与 Cl 2、盐酸反应生成 AlCl 3，Fe 与 Cl 2反应生成 FeCl3，Cu不与盐酸反应， Mg 与 Cl 2 、盐酸反应均生成 MgCl2 。 答案 D 练 1 将氯气通

7、过软管通入鼠洞中， 可以用来消灭田鼠。 在此过程中利用了氯气下列性 质中的 ( )黄绿色 密度比空气大 有毒 易液化溶于水 ABCD答案 B解析 氯气密度比空气大，所以易通入鼠洞，其毒性可以杀死田鼠。 练 2 下列各化合物不能由单质直接化合制取的是 ( )AFeCl 3 B CuCl2 C AlCl 3 D FeCl 2答案 D解析 因 Cl2 化学性质很活泼， 与变价金属反应时生成高价态化合物， Fe 元素有 2、3 价， Cu 元素有 1、 2 价， Al 元素只有 3 价。方法规律 氯气与金属反应时表现出强氧化性，与变价金属 ( 如 Fe)反应时得到高价金属 氯化物 ( 如 FeCl 3

8、) ；氯气不但能与大多数金属反应， 还能与某些非金属单质如 H2、P、S等反应。知识点二 氯气与水、碱的反应1氯水的成分和性质(1) 氯水的成分 氯水中的化学反应及有关电离方程式： 光照Cl2H2O=HCl HClO，HClO HClO，2HClO=2=HClO2。 氯水的成分“三分子四离子”：2液氯、新制氯水和久置氯水的比较(2) 氯水的性质3Cl 2可与碱反应(1) Cl 2 2NaOH=NaCl NaClO H2O，该反应可用于工业制“ 84”消毒液和实验室吸收尾 气中的 Cl 2。(2) 2Cl 2 2Ca(OH)2=CaC2l Ca(ClO) 22H2O，该反应可用于工业制漂白粉，漂

9、白粉的主要成分是 CaCl2和 Ca(ClO) 2，有效成分为 Ca(ClO) 2。在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是 ( )A加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl 2 存在B溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl 2分子存在C先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明氯水中有Cl 存在D加入 NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO 分子存在 批注点拨 解析 次氯酸有强氧化性，能使有色布条褪色，向氯水中加入有色布条，一会儿有色 布条褪色，说明溶液中有 HClO存在，故 A 错误；氯气是黄绿色气体，且有

10、刺激性气味，如果 氯水呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl 2分子存在，故 B 正确；盐酸中含有氯离子，向氯水中加入盐酸后再加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀，不能说明氯水中含有氯离子，故 C 错误；向氯水中加入氢氧化钠溶液， 氯水黄绿色消失， 说明氯水中 Cl 2分子逐渐被反应而消失， 不能说明含有次氯酸，故 D 错误。 答案 B练 3 常用氯气给自来水消毒， 某同学用自来水配制下列物质的溶液， 会使药品明显变 质的是 ( ) FeCl 3 AgNO3 NaHCO3 MgCl2 NaOHA B C D 全部答案 B解析 氯气溶于水生成盐酸和次氯酸，具有酸性和氧化性，因此与硝酸银、碳酸氢钠和 氢

11、氧化钠都能发生化学反应，而与 FeCl 3和 MgCl2不反应，故选 B。练 4 下列物质具有漂白性的是 ( )湿润的氯气 液氯 硫酸酸化的漂白粉溶液 干燥的漂白粉 湿润的 HCl 硫酸酸化的 NaClO溶液ABCD答案 D解析 湿润的氯气中含有 HClO；液氯就是液态的干燥氯气，不含HClO；硫酸酸化的漂白粉溶液中含有 HClO；干燥的漂白粉中不含 HClO；湿润的 HCl 中无 HClO；硫酸酸 化的 NaClO溶液中含有 HClO。故选 D项。方法规律 (1) 新制氯水 (呈淡黄绿色 ) ，属于混合物，若久置，则最终为盐酸(无色 ) ，故久置的氯水颜色褪去 (无 Cl 2) ，氧化性减弱

12、 (无HClO、Cl 2)，酸性增强。(2) Cl 2、 NaClO、漂白粉本身并无漂白性，只有在一定条件下生成HClO时，才有漂白性，如干燥的 Cl 2 不能使干燥的有色布条褪色。(3) 漂白液、漂白粉的漂白原理是2NaClOCO2H2O=N2aCO32HClO、Ca(ClO) 2 CO2H2O=CaC3O 2HClO。(4) 漂白粉敞口存放在潮湿的空气中容易失效， 其原因是 Ca(ClO) 2CO2H2O=CaC3O 光照2HClO；2HClO=2=HCl O2，所以漂白粉的保存方法是密封保存。(5) HClO 的漂白性是永久的破坏性漂白。本课归纳总结1. 氯气是一种黄绿色、有毒的气体。

13、2氯气与变价金属反应生成高价态的金属氯化物。3氯水的成分“三分子、四离子” “三分子”为 Cl2、H2O、HClO；“四离子”为 H、Cl 、ClO、OH。4HClO具有弱酸性、强氧化性、不稳定性和漂白性。 5工业上用 Cl2与 NaOH溶液反应制“ 84”消毒液， 实验室用 NaOH溶液除去尾气中的 Cl 2。工业上用石灰乳吸收 Cl 2制漂白粉以便于 Cl 2的贮存和运输。学习效果检测 1下列关于氯水的叙述中，正确的是( )A新制氯水中既有分子，又有离子 B新制氯水在光照的条件下，可以产生气体，该气体是氯气 C新制氯水中滴加硝酸银溶液，没有任何现象 D新制氯水不能使干燥的有色布条褪色 答案

14、 A光照 解析 新制氯水中次氯酸分子能使干燥的有色布条褪色，在光照条件下： 2HClO=2=HCl O2，产生的气体为 O2，新制氯水中的 Cl 与 AgNO3产生白色沉淀 AgCl。故只有 A正确。2下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是( )氯气 液氯 新制氯水 氯气的酒精溶液 盐酸 盐酸酸化的漂白粉溶液 ABCD答案 C3将 Cl 2制成漂白粉的主要目的是 ( ) 使它转变成较易溶于水的物质 转变成较稳定、便于贮存的物质 提高氯的质量分数 提高漂白能力A B C D 答案 D解析 将 Cl 2制成漂白粉的主要目的是转变成较稳定、便于贮存的物质。 Ca(ClO) 2比 HClO稳定

15、，便于贮存、运输。4 在新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是( )A新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有Cl 2B加入石蕊试液，试液变红，说明该溶液不含OHC将 KHCO3 固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有HClOD光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是O2答案 D解析 A 项，新制氯水中因含 HClO而具有漂白性， Cl 2没有漂白性； B项，氯水中含有少 量 OH，其来源于 H2O的电离； C项，氯水中的 H与 KHCO3 反应产生 CO2；D项，光照下氯水中 的 HClO 发生分解反应产生 O2。5饱和氯水久置后，溶液中的各种粒子减少的是( )Cl2 H2O

16、 Cl HClO H A B C D 答案 A解析 饱和氯水久置后会变为稀盐酸，所以Cl 2、H2O、HClO均会减少。6下列实验过程中，不会产生气体的是( )答案 C解析 A 项，新制氯水中的 HClO见光分解生成氧气； B 项，新制氯水中的 H与发酵粉中 的 NaHCO3反应生成 CO2； C项，新制氯水中的 HCl 与 AgNO3反应生成 AgCl 沉淀和 HNO3，没有气 体产生； D 项， H2O与 Na2O2反应生成 O2。7某学生应用如下图所示的方法研究物质的性质，其中气体A 的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气。回答下列问题：(1) 该项研究 ( 实验 )的主要目的是 。(2) 浓 H2SO4的作