富集在海水中的元素-氯

2富集在海水中的元素—氯第四章非金属及其化合物

据推测，海洋中含盐3%，主要为NaCl，此外因还有MgCl2、MgSO4等盐类，致使海水既咸又苦，不能直接饮用。海洋是包括NaCl在内的巨大的资源宝库。如果将海洋中的盐全部提取出来，铺在地球的陆地上，可使陆地平均升高150m。以NaCl为主要成分的食盐，至今仍是人类惟一必须的食用盐。阅读并思考：请根据上述情况总结氯气的物理性质。

第一次世界大战时的1915年4月22日，德军与英法联军在比利时的伊普尔对峙。黎明时分，英法联军前线的士兵突然听到一阵剧烈地爆炸声，紧接着看到一股阴森森的黄绿色气体逐渐从空中降落下来。很快，战壕里的士兵们感觉双眼受到了强烈地刺激，咳嗽响成一片，数百名英法战士窒息死亡，数千名士兵双目失明。反对战争，维护世界和平！！

氯气是一种重要的化工原料，广泛用于制造各种含氯化合物、造纸、印染及自来水消毒等工业。为便于大量贮存、运输，氯气通常是以液态、高压充装在钢瓶、槽罐等容器中,若操作不当，则极有可能导致大量氯气泄漏。2004年4月15日重庆天原化工总厂的氯气发生泄漏，15万名群众被疏散,事故一度使举国震惊，谈“氯”色变。

贮存液氯的钢瓶发生了泄漏，旁边的工人首先看到一股浓浓的黄绿色气体逸出，接着闻到一股刺激性味，然后被毒倒了。消防官兵得到信息后，迅速将中毒人员转移至地势较高处等待救护车，同时将周围的群众往高处疏散。然后在周围50米处筑起了“水墙”以降低空气中氯气的浓度。并将液氯钢瓶扔进了投放了大量烧碱的水坑内。氯气的泄漏京沪高速公路淮安路段液氯的泄漏新华网报道:2005年3月29日，京沪高速公路淮安路段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞,大量液氯外泄。据目击者描述:“一股黄绿色的气体就像探照灯光一样，‘唰’地射向空中，并有刺鼻的味道，眼睛也熏得睁不开。”事发后消防队员不断地用水枪喷射，但还是造成350人中毒进医院救治,28人中毒死亡，附近居民采取应急措施，疏散到高坡上。颜色气味溶解性密度毒性（一）氯气的物理性质物理性质色态：黄绿色气体密度：密度比空气大溶解性：在水中溶解度不大（1：2）气味：有刺激性气味有无毒性：有毒熔沸点：较低(易液化)1、氯气的物理性质（1）黄绿色有强烈刺激性气味的有毒气体；（2）可溶于水，其水溶液呈浅黄绿色（常温常压，1体积水可溶解2体积氯气，即1:2）（3）密度比空气大；（4）低温和加压能液化和固化。实验室闻气体的方法在瓶口轻轻扇动，

一扇三闻二飘使极少量气体飘入鼻孔，仔细辨别气味。2、氯的原子结构

Cl

+172873、氯气的化学性质（氧化剂，强氧化性）（1）、氯气与金属反应2Na+Cl22NaCl点燃Cu+Cl2CuCl2

点燃2Fe+3Cl22FeCl3点燃

Cl2与变价金属反应时，生成高价的金属氯化物，如：CuCl2、FeCl3

典型非金属性

（强氧化性）Cl得e-Cl-产生棕色的烟产生棕黄色的烟产生白烟（2）氯气与氢气反应任何发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。【实验4-3】现象化学方程式点燃，导管伸入纯氯气中H2与Cl2混合，光照爆炸，瓶口有白雾。安静燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾。思考与交流

通过Cl2与H2中的燃烧的实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？（3）氯气与磷反应现象：点燃的磷在氯气里继续

，出现了大量的

，它们是三氯化磷和五氯化磷的混合物。白色烟雾燃烧（无色液体）（白色固体）白色雾白色烟②不稳定，见光或加热分解次氯酸的特性①很弱的酸（酸性比碳酸还弱）

HClO，Cl2,H2O，

H+,Cl-，ClO-（少量），OH-（极少量）新制氯水和久置氯水里含有哪些微粒？如何保存？H+,Cl-，H2O，OH-（极少量）用棕色试剂瓶盛装，放置于阴凉处。学与问(4)氯气与水反应Cl2+H2OHCl+HClO新制氯水的成分:久置氯水的成分：氯水的保存：③强氧化性：可用于自来水的杀菌消毒【实验4-4】【实验4-5】现象结论与解释现象结论与解释物质颜色很快褪去。氯气与水反应，生成HClO,HClO漂白作用使物质颜色褪色。物质颜色不能褪去。没有生成HClO,氯气无漂白作用。故物质颜色不能褪色。④次氯酸的漂白性：通氯前通氯后液氯与氯水的区别？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+，Cl－，ClO－，OH－分子：H2O离子：H+，Cl－，

OH－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★久置氯水相当于稀盐酸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练习1、下列说法正确的是：

A、Cl2有毒，Cl-也有毒B、Cl和Cl-化学性质一样C、Cl2和Cl-都是黄绿色D、液氯并非氯水练习2、将新制的氯水缓缓滴入预先滴有酚酞的NaOH溶液中，当滴到一定量时红色完全褪去。产生这一现象的原因可能有两种：（1）是______________________________________（2）是_____________________________________________新制氯水中的HCl、HClO与NaOH发生中和反应，使NaOH无剩余。新制氯水中HClO具有漂白性，使红色溶液褪色D⑸氯气与碱反应Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O3Cl2+6NaOH(浓)=5NaCl+NaClO3+3H2O△2Cl2＋2Ca(OH)2

＝

CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白粉的主要成分：CaCl2、Ca(ClO)2漂白粉的有效成分：Ca(ClO)2漂白粉的作用原理：Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClOCa(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO

学与问

氯气是一种有毒气体，但可用于自来水的杀菌消毒；使用氯气对自来水消毒时可能产生一些负面影响，因此，人们开始研究并试用一些新型自来水消毒剂。从中你得到什么启示？（1）任何事物都有两面性；（2）正确使用化学物质和化学技术至关重要；（3）科学发展具有局限性，科学和技术是在实践和探索中不断发展进步的。4.氯气在化学工业中的应用（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。（3）处理工业废水，将具有还原性的有毒物质硫化氢、氰化物等氧化成无毒物。

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+=AgCl↓CO32-+2Ag+=Ag2CO3↓Cl-+Ag+=AgCl↓Cl-+Ag+=AgCl↓白色沉淀

沉淀不消失Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑+H2O白色沉淀

无现象无现象根据自己所观察到的现象，填写表格。【实验4-6】二、氯离子(Cl-)的检验检验Cl-时，为什么要再加稀硝酸酸化后再滴加AgNO3溶液？思考与交流排除CO32-等离子的干扰。因为AgNO3还可以与CO32-形成Ag2CO3白色沉淀，当用稀硝酸酸化后，即使有CO32-的存在，也不会产生Ag2CO3沉淀而造成影响。检验氯离子的方法：证明原溶液中有Cl-（氯离子）。不能用盐酸酸化，否则，会引入Cl-（氯离子）。待检溶液HNO3+AgNO3白色沉淀三、氯气的制备实验室制法①

药品：②原理:③仪器及装置④收集方法⑤尾气处理MnO2、浓盐酸制取洗气干燥收集尾气吸收HCl、H2O、Cl2H2O、Cl2Cl2Cl2与NaOH反应，防止污染空气。成盐元素卤素在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行---第ⅦA族。元素有：氟（F）氯（Cl）溴（Br）碘（Ⅰ）砹（At）科学视野(一)卤族元素单质的物理性质单质颜色和状态（常态）密度熔沸点℃毒性溶解度F2淡黄绿色气体Cl2黄绿色气体Br2深红棕色液体I2紫黑色固体加深增大升高减小减小1.69g/L3.214g/L3.119g/cm34.93g/cm3有毒剧毒有毒有毒0.029g4.16g226cm3与水反应（二）卤素结构比较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，非金属性即氧化性减弱。结论氧化性：F2>Cl2>Br2>I2氯是这一族中的代表性元素，氟、溴、碘的单质----F2、Br2、Ⅰ2、的化学性质与Cl2相似。氟原子氯原子溴原子碘原子1.卤素与金属反应生成金属卤化物（三）卤素单质的化学性质：F2Cl2Br2I2得电子能力减弱，非金属性即氧化性减弱。NaF、NaCl、NaBr、NaIKF、KCl、KBr、KI2.卤素与氢气反应生成卤化氢（HX）X2+H2=2HXFeBr3、FeI2光500℃名称反应条件方程式生成氢化物的稳定性F2Cl2Br2I2冷暗处爆炸H2+F2==2HFHF很稳定

光照 H2+Cl2=2HClHCl稳定

高温H2+Br2==2HBrHBr较不稳定高温、持续加热 500℃光卤素与氢气的反应HI很不稳定4.与碱溶液反应2F2+2H2O=4HF+O2（强烈）Br2+H2O=HBr+HBrO

（弱）

Br2+NaOH=NaBr+NaBrO

+H2O3.与水反应I2+H2O=HI+HIO

（微弱）

Cl2+H2O=HCl+HClO

（弱）

Cl2+NaOH=NaCl+NaClO

+H2O1.Cl2＋2NaBr(aq)=2NaCl＋Br22.Cl2＋2KI

(aq)=2KCl＋I23.