富集在海水中的元素-氯

1、第四章非金属及其化合物富集在海水中的元素氯 海洋是一个重要的资源宝库，大约有80多种元素蕴藏在湛蓝的海水里。在地壳中氯的含量为0.031%，大部分氯以氯化物的形式存在于表面积为36100万平方公里的海洋里，其总量约为30000万亿吨. 氯是人体所必须的宏量元素之一。人体中氯的含量一般为0.12%，这它主要存在于细胞外液中。缺少了它，人体机能就会失调。我们每天都需要食用食盐（主要成分为氯化钠），原因之一就是要满足人体对氯元素的需要。 （一）氯原子结构特点 典型非金属性Cl得e-Cl-一、活泼的黄绿色气体氯气原子结构： 172 8 7 强氧化性111 8 2 ClNaNaNa+典型的金属性强还原性

2、 自然界无游离态的钠（金属钠强还原性） 自然界无游离态的氯 （氯气强氧化性）氯气有毒怎样闻氯气（二）氯气的性质1.物理性质(1)氯气是黄绿色(2)有刺激性气味，有毒的气体(3)易液化(4)密度比空气大(5)能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）向上排空气法收集不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集闻氯气的方法是： 用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。 注意: 这是闻各种气体气味的方法。 若有氯气泄漏,周围的人 往高处走还是往低处走? 应顺风走还是逆风走?现象钠与氯气反应剧烈燃烧，火焰呈色，生成 晶体2Na + Cl2 = 2 NaCl点燃白色黄(1)氯气与金属反应2.化学性质氯气与

3、铜反应铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水后，溶液呈蓝绿色。Cu + Cl2 = CuCl2点燃现象铁与氯气反应现象铁丝剧烈燃烧，产生色的2Fe + 3 Cl2 = 2 FeCl3点燃反应规律：生成高价金属的氯化物,表现了Cl2的 性棕褐烟强氧化2.结合化合价思考：怎样制取FeCl2? 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的是A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl Fe+2HCl FeCl2+H2（弱氧化剂氧化Fe）（C） Fe+2FeCl3 3FeCl2H2 + Cl2 = 2HCl点燃或光照纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火

4、焰，放出大量的热，瓶口有大量白雾产生。实验现象 一定条件（点燃或光照）下氯气能与氢气反应氢气和氯气的混合气体 光照或点燃后发生爆炸。(2)氯气与非金属反应思考与交流通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?燃烧： 燃烧不一定要有氧气参加， 燃烧的本质是氧化还原反应。 任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。思考:同学们打开自来水时,有没有闻到一股气味呢?为什么会有这种气味,其中放了什么呢?什么叫氯水?250C时,一体积水可以溶解多少体积的氯气?自来水厂用氯气杀菌，消毒，闻到的刺激性气味是余氯的气味。Cl2 H2O HCl HClO 溶于水中的部分Cl2与水反应 1体积的

5、水能溶解2体积的Cl2 Cl2能溶于水次氯酸Cl2 H2O HCl HClO 做氧化剂，做还原剂Cl2既是氧化剂，又是还原剂Cl2 Cl2 Cl2 H2O HCl HClO请将其改写成离子方程式Cl2 H2O 2H+ +2Cl- +O2-Cl2 H2O 2H+ +Cl- +ClO-Cl2 H2O H+ +Cl- +HClO次氯酸的性质：3.强氧化性 漂白作用1.弱酸性2.不稳定易分解光照2HClO 2HClO2 可用于自来水的杀菌、消毒，可用做漂白剂。酸性：H2CO3 HClO用于游泳池的消毒实验探究：请你设计一个实验验证具有漂白性的是次氯酸而不是氯气结论：.干燥的氯气没有漂白性.湿润的氯气有

6、漂白性，因为氯气溶于水生成次氯酸.尾气用NaOH溶液吸收液氯与氯水的区别？新制氯水与久置氯水的区别？液氯氯水分类成分性质纯净物混合物分子：离子：Cl2 ,HClO,H2OH+,OH，Cl,ClO分子：H2O离子：H+，Cl新制有氧化性，无酸性和漂白性有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时HClO分解久置只有Cl2实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中只有酸性随堂练习：.自来水可以用氯气消毒，如果实验室中无蒸馏水，可以用自来水配某些急需的药品，但有些药品若用自来水配制，则会明显导致药品变质下列哪些药品不能用自来水配制：.Na2SO4 B.NaClC.AgNO3 D.AlCl3C2.

7、下列关于氯水的叙述中正确的是.新制氯水中只含有Cl2和H2O分子.新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色.光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2.氯水放置数天后，酸性和氧化性增强B1984年，地坛医院的前身北京第一传染病医院研制成功能迅速杀灭各类肝炎病毒的消毒液，经北京市卫生局组织专家鉴定，授予应用成果二等奖，定名为84肝炎洗消液，后更名为84消毒液。84消毒液是一种以次氯酸钠为主的高效消毒剂，主要成分为次氯酸钠(NaClO)，如何制备“84消毒液”？阅读课本氯气与碱的反应Cl2 NaOH HClHClONaClNaClO次氯酸钠H2O(1).氯气与烧碱反应的化学方程式 写出Cl2与烧碱反应的方程

8、式 Cl22NaOH NaClNaClOH2O 标出电子转移的方向和数目e- 改写成离子方程式 Cl22OH- Cl-ClO-H2O 该反应用于制漂白液 有效成分：NaClO写出氯气被石灰水吸收的反应方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 有效成分漂白粉 Cl2+Ca(OH)2 标出电子转移的方向和数目 CaCl2 Ca(ClO)2可溶于水吗？2e- 为什么不直接用次氯酸作漂白剂？ 次氯酸不稳定，次氯酸盐较稳定 怎样保存漂白粉？ 密封存放于避光干燥处讨论若你的周围不幸发生氯气泄漏事故，你该怎样处理？防毒的方法与途径： 用碱液吸收 实验室制Cl2时,尾气中的Cl

9、2应怎样处理? NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 2004年4月重庆天原 化工总厂氯气泄漏事故 2004年4月重庆天原化工总厂氯气泄漏事故中消防战士正在调制碱水喷洒液 当周围有大量Cl2逸出时，可用含有某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，该物质最好是：A、NaOH B、NaClC、Ca(OH)2 D、Na2CO3D1、用Cl2消毒的自来水配制下列溶液，不会引起药品变质的是（ ）A NaCl B AgNO3 C NaOH D Ca(OH)22、下列物质中，不能使有色布条褪色的是 （ ）A NaClO溶液 B Ca(ClO)2 溶液C 氯水 D CaCl2溶液AD练习：3.氯气的用途（3）处理工业废水

10、，将具有还原性的有毒物质硫化氢、氰化物等氧化成无毒物。（1）SiCl4、GeCl4、TiCl4分别是制取高纯硅、锗（半导体）和金属钛的重要中间物质；（2）合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品的重要原料；氯气的实验室制法1.药品浓盐酸和MnO2。2.原理也可以用高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸钾等氧化剂代替二氧化锰。如2KMnO416HCl=2KCl2MnCl25Cl28H2O。3.装置(1)发生装置()特点：固体液体 气体。仪器：铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗等。试剂：A中盛放浓盐酸，B中盛放二氧化锰。(2)净化装置()组成盛放试剂试剂的作用C饱和氯化钠溶液除去氯气中的氯化氢D浓硫酸

11、干燥氯气(3)收集装置()收集方法：向上排空气法(装置E，Cl2的密度大于空气的密度)。也可用排饱和的食盐水法(Cl2在饱和NaCl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HCl气体)。验满方法：用湿润的蓝色石蕊试纸检验。将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变红，则证明Cl2已收集满。(4)尾气处理装置()导气管要伸入液面以下。F中盛放试剂：氢氧化钠溶液，作用：吸收过量的氯气，防止污染环境。特别提醒(1)实验室制备Cl2注意事项必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。为了减少制得的Cl2中HCl的含量，所以加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。实验结束后，先使反应停止并排出装置中

12、残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。(2)气体净化装置的选择气体净化装置的设计必须同时考虑主要成分和杂质成分的性质，以便选择适当的装置除去杂质。用浓盐酸和二氧化锰制取氯气时，氯气中混有HCl和水蒸气等杂质，除去氯气中的HCl可以用饱和食盐水(如下图中所示)；除去氯气中的水蒸气可用浓硫酸(如下图中所示)或干燥的CaCl2(如下图中所示)。(3)MnO2与浓HCl反应特点浓盐酸中，部分Cl的化合价升高，4 mol HCl参加反应，被还原的Cl为2 mol。随着反应的进行盐酸浓度变小，故MnO2足量时，盐酸不能完

13、全反应，反应后溶液为盐酸和MnCl2混合液。浓盐酸MnO2制氯气的反应装置饱和NaCl溶液除HCl浓硫酸除H2O向上排气法收集Cl2氢氧化钠溶液吸收尾气中Cl2二、氯离子(Cl-)的检验实验现象解释或离子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀盐酸NaCl溶液Na2CO3溶液自来水蒸馏水 白色沉淀 白色沉淀 沉淀消失，有气泡生成沉淀不消失沉淀不消失Cl- + Ag+ =AgClCO32- +2Ag+ =Ag2CO3Cl- + Ag+ =AgClCl- + Ag+ =AgCl 白色沉淀 沉淀不消失Ag2CO3+2H+=2Ag+CO2 + H2O 白色沉淀 无现象无现象 检验Cl-时，为什么滴加AgNO3 溶液后还要再加稀硝酸呢？因为 AgNO3溶液除可以与Cl-形成AgCl白色沉淀外，还可以与CO32-形成Ag2CO3白色沉淀，但AgCl不与稀硝酸反应; 而Ag2CO3可与稀硝酸反应，沉淀可溶解。氯离子检验的