氯钠镁元素及其化合物

氯钠镁元素及其化合物第一页，共三十三页，2022年，8月28日1、氯气的工业制法原料：氯化钠、水。主要以海盐为原料。海盐中含硫酸钙、硫酸镁、氯化镁等杂质，要净化后制成饱和食盐水再电解。原理：电解饱和食盐水。装置：阳离子隔膜电解槽。

反应式：2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑＋Cl2↑

（一）氯元素及其化合物通电第二页，共三十三页，2022年，8月28日目前我国工业上大多采用离子交换膜法电解食盐水制烧碱和氯气。如图：电解槽中用石墨或钛作阳极与电源正极相接，用铁网作阴极与电源负极相接，中间设特殊的离子交换膜。a第三页，共三十三页，2022年，8月28日

试分析：从a进入的液体是

，从b流出的液体是

；图中的离子交换膜只允许_____离子通过，该离子交换膜的作用是

。你认为这种制碱的方法存在的缺点是______(填序号)A、消耗大量的电能B、产品中氢气和氯气用途不大，造成浪费C、食盐不易获取D、生产过程中若处理不当易造成环境污染答案：精制饱和食盐水，氢氧化钠溶液；Na＋，防止阴极产生的氢气和阳极产生的氯气相混合而引起爆炸，又能避免氯气和氢氧化钠作用生成次氯酸钠。AD第四页，共三十三页，2022年，8月28日在电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了除去粗盐中的Ca2＋、Mg2＋、SO42－及泥沙，可将粗盐溶于水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是()①过滤②加过量的NaOH溶液③加适量的盐酸④加过量的碳酸钠溶液⑤加过量的氯化钡溶液.A、①④②⑤③ B、④①②⑤③

C、②⑤④①③ D、⑤②④③①C第五页，共三十三页，2022年，8月28日2、氯气的实验室制法装置：发生装置由圆底烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管、铁架台、石棉网、酒精灯等组成。

第六页，共三十三页，2022年，8月28日原理：利用氧化剂氧化浓盐酸中的Cl-。常用的氧化剂有：MnO2、KMnO4、KClO3等。反应式：2KMnO4+16HCl(浓)＝2KCl+2MnCl2+10Cl2↑+8H2OKClO3+6HCl（浓）=KCl+3Cl2↑+3H2OMnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O第七页，共三十三页，2022年，8月28日收集：用向上排空气法或用排饱和食盐水或排饱和氯水的方法。验满：看颜色或用湿润的淀粉碘化钾试纸。尾气吸收：用氢氧化钠溶液吸收。除杂：用饱和食盐水除去HCl杂质；干燥：用浓H2SO4

。第八页，共三十三页，2022年，8月28日3、氯气的物理性质及用途

氯气为黄绿色，具刺激性气味的气体，有毒

密度比空气大，能溶于水（1:2）

氯气的用途：自来水的消毒、药物、染料的合成、制氯化物、制漂白剂、冶炼金属、制塑料。第九页，共三十三页，2022年，8月28日4、氯气的化学性质

2Na＋Cl22NaCl2e－氧化剂：Cl22Fe＋3Cl22FeCl3点燃6e－氧化剂：Cl2

Cu＋Cl2CuCl2点燃2e－氧化剂：Cl2①与金属反应第十页，共三十三页，2022年，8月28日H2+Cl2＝2HCl（光照：爆炸）点燃2P＋3Cl22PCl3（白雾）6e－点燃PCl3

＋Cl2PCl5（白烟）2e－②与非金属反应第十一页，共三十三页，2022年，8月28日③氯气与水的反应1.酸性2.氧化性（杀菌）3.漂白性（漂白）4.不稳定性氯水成分：分子：H2O、Cl2、HClO离子：H+、Cl-（少量ClO-、OH-）氯水的性质：第十二页，共三十三页，2022年，8月28日➃氯气与碱的反应氯气与氢氧化钠的反应2NaOH＋Cl2

＝NaClO＋NaCl＋H2O

制漂白粉的反应：

2Ca(OH)2＋2Cl2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O

漂白粉84消毒液你知道吗？主要成分是次氯酸钠有效成分为Ca(ClO)2第十三页，共三十三页，2022年，8月28日漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClOCa(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO第十四页，共三十三页，2022年，8月28日5、溴、碘单质的性质

溴碘物理性质深红棕色，密度比水大的液体，强烈刺激性气味，易挥发，强腐蚀性。紫黑色固体，易升华。气态碘在空气中显深紫红色，有刺激气味。在水中溶解度很小，易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂化学性质能与氯气反应的金属、非金属一般也能与溴、碘反应，只是反应活性不如氯气。氯、溴、碘单质间能够发生置换反应：氯能把溴和碘从它们的卤化物中置换出来，溴能把碘从它的卤化物中置换出来，即氯、溴、碘的氧化性强弱为：Cl2>Br2>I2用途染料、防爆剂、胶卷感光材料、杀虫剂、红药水、镇静剂，催泪性毒剂等。重要的化工原料。配碘酒和碘化物，食用盐中加KIO3，碘化银制造相底片和人工降雨。第十五页，共三十三页，2022年，8月28日

氯、溴、碘单质间能够发生置换反应：氯能把溴和碘从它们的卤化物中置换出来，溴能把碘从它的卤化物中置换出来。

2KBr+Cl2=2KCl+Br22KI+Cl2=2KCl+I2

2KI+Br2=2KBr+I2元素非金属性强弱顺序：F＞Cl＞Br＞I6、氯、溴、碘单质间的置换反应无色变为橙色无色变为黄褐(黄)色无色变为黄褐(黄)色Br-

、I-

与氯水反应后可加

CCl4

萃取。基础回顾第十六页，共三十三页，2022年，8月28日提取粗盐后的母液通入Cl2粗溴溴和水蒸气溴水鼓入热空气或水蒸气冷凝精制高纯度的溴单质海带浸泡水过滤氧化氯气提纯碘单质从海产品中提取碘：从海水中提取溴：基础回顾第十七页，共三十三页，2022年，8月28日Cl-、Br-、I-的检验：AgNO3─HNO3法

Ag++Cl-==AgCl↓

白色沉淀

Ag++Br-==AgBr↓

浅黄色沉淀

Ag++I-==AgI↓

黄色沉淀

基础回顾第十八页，共三十三页，2022年，8月28日氯、溴、碘单质间的置换反应1、溴和碘的化学性质类似于氯气，但活泼性按Cl2、Br2、I2的顺序依次降低，皆可与H2、Fe、H2O、NaOH等发生化学反应。写出下列反应的化学方程式：（1）氢气与溴反应：

；（2）氢气与碘反应：

；（3）铁与溴反应：

；（4）铁与碘反应：

；（5）溴与水反应：

；（6）碘与水反应：

；（7）氯气与溴化钾反应：

；（8）溴与碘化钾反应：

；（9）氯气与碘化钾反应：

。H2＋Br22HBr△△H2＋I22HI△2Fe＋3Br22FeBr3△Fe＋I2FeI2Br2＋H2O＝HBr＋HBrOI2＋H2O＝HI＋HIOCl2＋2KBr＝2KCl＋Br22KI＋Br2＝2KBr＋I2Cl2＋2KI＝I2＋2KCl以上反应中如属于氧化还原反应，请标出电子转移的方向和数目；如是离子反应，请改写为离子方程式。第十九页，共三十三页，2022年，8月28日钠、镁及其化合物第二十页，共三十三页，2022年，8月28日（一）钠及其化合物

1、钠

（1）钠的物理性质：自然界中只能以化合态存在。钠是银白色金属，密度小（0.97g/cm3），熔点低（97℃），硬度小，质软，可用刀切割。是电和热的良导体。钠通常保存在煤油中，使之隔绝空气和水

基础回顾第二十一页，共三十三页，2022年，8月28日加热：2Na+O2Na2O2;（2）钠的化学性质：从原子结构可知钠是活泼的金属单质。①钠与非金属单质反应：

注意：钠在空气中的变化：银白色的钠变暗（生成了氧化钠）变白（生成氢氧化钠）潮解变成白色固体（生成碳酸钠）。常温：4Na+O2=2Na2O2Na+Cl22NaCl2Na+S=Na2S第二十二页，共三十三页，2022年，8月28日②钠与水反应:

2Na+2H2O=2NaOH+H2↑；实验现象：钠浮在水面上，熔成小球，在水面上游动，有嘶嘶的声，最后消失，在反应后的溶液中滴加酚酞，溶液变红。③钠与酸反应：如2Na+2HCl=2NaCl+H2↑Na放入稀盐酸中，是先与酸反应，酸不足再与水反应。因此Na放入到酸中Na是不可能过量的。同时Na与H2的物质的量比始终是2:1。反应要比钠与水的反应剧烈多。第二十三页，共三十三页，2022年，8月28日④钠与盐的溶液反应：与盐溶液反应，钠不能置换出溶液中的金属，钠先与水反应，生成NaOH，H2，然后NaOH与溶液中的盐反应。如：钠投入CuSO4溶液中，有气体放出和蓝色沉淀。

2Na+CuSO4+2H2O=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑与某些熔融盐：

4Na+TiCl4=4NaCl+Ti

700~800oC第二十四页，共三十三页，2022年，8月28日钠及其化合物知识网络：

第二十五页，共三十三页，2022年，8月28日2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。（3）工业制钠：电解熔融的NaCl（4）钠的用途：①作强还原剂，在熔融的条件下钠可以制取一些金属，如钛、锆、铌、钽等；②钠钾合金是快中子反应堆的热交换剂；③钠蒸气可作高压钠灯，发出黄光，射程远，透雾能力强。第二十六页，共三十三页，2022年，8月28日2、碳酸钠的性质俗名：纯碱、苏打;白色固体易溶于水（同温下，溶解度大于碳酸氢钠）热稳定性稳定水溶液呈碱性（相同浓度时，碳酸钠水溶液的pH比碳酸氢钠的大）与酸反应:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

与碱反应：Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3+2NaOHNa2CO3+Ba(OH)2=BaCO3+2NaOH与盐反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl

第二十七页，共三十三页，2022年，8月28日碳酸钠、碳酸氢钠的比较水溶性酸碱性热稳定性与酸反应检验相互转