富集在海水中的元素-氯

掌握氯气的性质、用途，了解氯气的制取。掌握氯离子的检验方法一、氯元素原子的结构示意图如图：你能迅速在元素周期表中找到氯元素的位置吗？氯元素位于第三周期第ⅦA族二、氯原子结构特点

原子结构：

Cl得e-Cl-＋17287

化合价：-1，+1，+3，+5，+7

得电子能力强，非金属性强1、电解饱和食盐水2、阳离子交换膜电解槽（一）氯气的工业制法(了解)2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑通电电解氯化钠溶液的化学方程式：1、电解饱和食盐水制氯气的原理就是：通过氯化钠和水发生电解反应，在与电源正极相连的电极（阳极）上产生氯气，同时在与电源负极相连的电极（阴极）上产生氢气和氢氧化钠。阴极产物阳极产物以电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”。2、阳离子交换膜电解槽1、反应原理：2、氯气的净化：（二）氯气的实验室制法MnO2+4HCl（浓)△MnCl2+Cl2↑+2H2O这一装置产生的Cl2一般含有HCl、H2O等杂质。除杂方法：一般先使混合气体通过装有饱和食盐水的洗气瓶，以除去_HCl；然后再把气体通过盛有浓硫酸的洗气瓶中（或通过装有无水氯化钙的U型管中），以除去混合气体中的H2O。3、氯气的收集：向上排空气法或排饱和食盐水法（注意不能采用排水法，因为1体积Cl2在水中的溶解度是2体积，气体损失较大；而Cl2在饱和食盐水中溶解度较小），还可以采用真空气囊或球胆收集。发生装置净化装置收集装置尾气处理装置氯气的实验室制法整套装置图：2KMnO4+16HCl（浓）=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑

+8H2OKClO3+6HCl(浓)=KCl+3Cl2↑+3H2O实验室制氯气的其他方法二、氯气的性质(一)、物理性质氯气是一种_______色，________气味的________，有

，密度_________，______溶于水（1体积水可溶解____体积氯气）。_____液化。闻气味的方法：用手轻轻煽动，仅使少量气体飘进鼻孔黄绿有刺激性气体比空气大能2易剧毒（二）化学性质Ⅰ、氯气与金属的反应

点燃

Cl2+Cu＝CuCl2

点燃

点燃

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。铁丝剧烈燃烧，产生棕黄色的烟剧烈燃烧，火焰呈黄色，生成白色晶体现象现象现象反应规律：生成高价的氯化物

3Cl2+2Fe＝2FeCl32Na+Cl2＝2NaCl2、与非金属反应*氯气和氢气的反应

H2+Cl2===2HCl点燃纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口有白雾，是盐酸的酸雾

H2+Cl2===2HCl光照氢气和氯气的混合气体在光照的条件下，发生爆炸D1、下列化合物中，不能通过两种单质直接化合制取的是()

A.FeCl3 B.CuCl2C.HCl D.FeCl22、“绿色化学实验”进课堂，某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如下装置与操作以替代相关的课本实验。实验操作：钠与氯气反应的装置可作如图改进，将一根玻璃管与氯气发生器相连，玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠(已吸净煤油)，玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉花球。先给钠预热，到钠熔融成圆球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是()A．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体B．玻璃管尾部塞一团浸有NaOH溶液的棉球是用于吸收过量的氯气，以免其污染空气C．钠着火燃烧产生苍白色火焰D．若在棉球外沿滴一滴淀粉碘化钾溶液，可根据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收CCl2+H2O↔HCl+HClO新制氯水的成分：氯气、水、盐酸、次氯酸分子：Cl2、H2O、HClO

（3种分子）离子：H+、Cl-、ClO-、OH-（4种离子）注：盐酸是强酸，100%电离为H+和Cl-，次氯酸是弱酸，只部分电离为H+和ClO-，决大多数以分子形式存在。次氯酸（HClO）见光分解，方程式：2HClO→2HCl+O2↑Cl2+H2O↔HCl+HClOHCl+O2↑久置氯水的成分：H2O分子、H+、Cl-3、与水反应HClO的性质和用途：次氯酸（1）弱酸，酸性比碳酸还弱（HClO<H2CO3）。

（2）不稳定，在光照下易分解。2HClO==2HCl+O2↑

O2（3）具有强氧化性，起到消毒作用

（4）漂白性。用途：因此自来水产多用氯气来杀菌消毒。干燥红纸没有褪色，润湿红纸褪色。实验4-4及4-5现象：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－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子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有酸性液氯氯水分类成分

性质有氧化性，无酸性和漂白性新制取的氯水有漂白作用相当于盐酸，无漂泊作用氯水成分复杂,加入不同试剂,起作用的成分各不相同.指出下列现象,说明理由(写出反应式)：实验现象解释或反应式加入碳酸钙粉末有气体生成2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O锌粒加入氯水中有气体生成Zn+2H+=Zn2++H2↑先变红,后褪色酸性,后被HClO氧化漂白褪色HClO氧化漂白有白色沉淀生成Ag++Cl-=AgCl↓紫色石蕊试液加入氯水中红布条加入氯水中硝酸银溶液加入氯水中1、

下列说法中正确的是()

A．氯气无漂白作用，液氯有漂白作用B．氯气与铁反应生成FeCl2C．氯气是一种可以和绝大多数金属反应的非金属单质D．氯气跟水反应生成两种强酸2、下列关于氯水的叙述中正确的是()A．新制氯水中只含有Cl2和H2O分子B．新制氯水使蓝色石蕊试纸变红C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后，酸性增强

C

D3、在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现出各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是()A．向氯水中加入有色布条，一会儿后有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在C．先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水的黄绿色消失，说明有HClO分子存在

4、在下列化学反应中，能证明次氯酸是一种弱酸的是()A．Cl2＋H2O＝HCl＋HClO

B．2HClO＝2HCl＋O2↑C．Ca(ClO)2＋4HCl＝CaCl2＋2Cl2↑＋2H2OD．Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClOBD4.与碱的反应

（1）氯气跟氢氧化钠溶液反应化学方程式: Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O

（2）工业上生产漂白粉：

（3）漂白粉具有漂白消毒作用的原理：

Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO①

2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白液漂白粉的主要成分：CaCl2

和

Ca(ClO)2Ca(ClO)2（4）漂白粉失效的原因：①②2HClO==2HCl+O2↑②

漂白粉的有效成分：1、关于氯气与冷的消石灰的反应，下列说法中正确的是()

A．属于复分解反应

B．既属于氧化还原反应又属于化合反应

C．反应前后，氯元素的化合价一部分升高，一部分降低，其

他元素的化合价无变化

D．反应前后，氯元素的化合价只降低

2、2007年重庆重大水灾中，受灾居民每家每户除发放了必要的生活用品外，还发放了漂粉精，用于水的消毒，漂粉精的有效成分是()A．Ca(OH)2

B．Ca(ClO)2

C．CaCl2

D．CaCO3

CB漂白原理漂白效果HClO氯水漂白粉Na2O2H2O2O3二氧化硫活性炭氧化漂白——不可逆与有色物质结合生成不稳定的无色物质。永久性漂白暂时性漂白，不能漂白指示剂归纳比较：常见漂白剂漂白原理的差异：物理吸附【例1】(2010·试题调研，江苏徐州一中期中)新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是(

) A．颜色相同

B．前者能使有色布条褪色

C．都含有H＋

D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀 答案：A5.跟还原性物质反应Cl2+2FeCl2=2FeCl3(除去FeCl3中的FeCl2)3C12+2FeBr2=2FeCl3+2Br2(苦卤中提取Br2)C12+2KI=2KCl+I2(用淀粉-碘化钾试纸检验Cl2)C12+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4

(按体积比1：1混合后不具有漂白性)C12+Na2SO3+H2O=2HCl+Na2SO4

(除废水中的氯)[小结]：氯气性质

仅作氧化剂既作氧化剂又作还原剂有机加成、取代氯气的用途：制盐酸自来水、游泳池消毒制漂白粉(精),漂白棉、麻、纸张用于冶金工业和有机化工氯气有毒,实验室制氯气用NaOH吸收多余的氯气,而不用Ca(OH)2(熟石灰溶解度小,吸收不完全)。Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2OCl-的检验：HCl或可溶性氯化物溶液中含有Cl-,如何检验？加入AgNO3溶液再加稀HNO3解释或反应式稀盐酸氯化钠溶液自来水碳酸钠溶液蒸馏水Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓Ag2CO3+2HNO3=2AgNO3+CO2↑+H2O白色沉淀不溶解白色沉淀白色沉淀白色沉淀无现象不溶解不溶解溶解,有气体生成无现象2Ag++CO32—==Ag2CO3↓制取气体的六项选择反应原理的选择:反应方程式和反应条件反应物的选择：反应物的状态反应装置的选择收集方法的选择净化剂的选择尾气吸收方法的选择HCl气体的实验室制法常见气体的发生装置*气体的发生装置选择选择原理：反应物的状态、反应条件固固加热反应适用：O2等固液不加热反应适用：H2，CO2等固液加热反应适用：HCl等常见气体的收集装置*气体收集装置选择选择原理：根据气体的密度、水溶性尾气处理常用装置

选择原理：根据所制气体的性质能与某些溶液反应的气体可燃性气体如：H2,CO极易溶于水的气体如：HCl等实验室制取氯化氢

1．原料：氯化钠固体、浓硫酸2．化学方程式

：NaCl+H2SO4（浓）微热NaHSO4+HCl实验原理:高沸点(难挥发性)酸制低沸点(易挥发性)酸发生装置收集装置尾气吸收装置实验室制取HCl的装置动画实验室制HCl的装置世界氯产量上升趋势万吨3870391040604010413043504240432044004540471048402500300035004000450050005500959697989900010203040506PVC是主要耗氯产品水处理6%纸和纸浆5%溶剂6%PO7%其他有机化学6%PVC35%环氧氯丙烷5%光气8%无机22%氟

F9＋９27氯

Cl

17＋17287

溴

Br35碘

I

53砹

At

85＋3528187＋532818187＋85281832187卤素的原子结构五、成盐元素—卤素（科学视野）

卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们化学性质有何相似性和递变性？想一想最外层7个电子易得一个电子，核电荷数递增电子层数递增原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱原子结构性质决定具氧化性氧化性逐渐减弱卤素单质的化学性质①对比Cl2，写出Br2与Na、Fe反应的化学方程式。1.与金属反应:F2Cl2Br2

的氧化性强，能把可变化合价的金属氧化成高价的金属卤化物，I2

的氧化能力最弱，跟铁反应只夺取铁的2个电子，生成FeI2。②对比Cl2，写出F2

、Br2、I2与H2

反应的化学方程式。它们发生反应的条件相同吗？③对比Cl2，写出Br2与H2O反应的化学方程式。I2+Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr3Br2+2Fe=2FeBr3名称反应条件方程式氢化物稳定性

F2

冷暗处爆炸 H2+F2=2HFHF很稳定

Cl2

光照或点燃 H2+Cl2=2HClHCl稳定Br2

高温 H2+Br2=2HBrHBr较不稳定I2

高温、持续加热H2+I2=2HI HI很不稳定

缓慢进行