高中化 富集在海水中的元素-氯（第1课时）案 新1

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精PAGEPAGE1学必求其心得，业必贵于专精第二节富集在海水中的元素-—氯(第1课时)内容标准活动与探究建议1.了解Cl2的物理性质。2．掌握Cl2的化学性质.3．了解Cl2的用途。实验探究：氢气在氯气中燃烧、氯水的漂白性。查阅资料:日常生活中的含氯化合物。在第一次世界大战期间，一次战争中，前线的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐向前袭来，很快,数百名士兵窒息而死，很多士兵双目失明。你知道这种黄绿色的气体是什么吗？提示：氯气。一、氯气1．氯的原子结构及存在(1)氯的原子结构。氯的原子结构示意图为________，氯原子容易______一个电子而形成Cl－，表现为典型的______性。（2）氯的存在。氯在自然界中以______态存在，主要以________的形式存在。2．氯气的发现1774年瑞典化学家舍勒制取了氯气,反应的化学方程式为________________________.3．物理性质颜色状态气味毒性溶解性1体积水约溶解2体积氯气4.化学性质Cl2的化学性质很活泼，具有很强的______性。主要反应：思考感悟1：某地贮存液氯的储气罐出现泄漏，如果你是附近的居民，该如何自救？二、氯水及次氯酸1．氯水的性质实验操作实验现象结论干燥的Cl2______作用有色布条褪色氯水有漂白作用，起漂白作用的是______2。次氯酸的性质3．漂白剂的制取(1)漂白液:反应的化学方程式为：________________________。有效成分是______.（2）漂白粉：反应的化学方程式为______________________,主要成分是____________，有效成分是__________。思考感悟2：漂白粉为什么要密闭保存？答案:一、1。（1)得到非金属(2）化合NaCl2．MnO2＋4HCl(浓）eq\o(=，\s\up7（△)）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O3．黄绿色气体刺激性气味有毒4．氧化Cl2＋2Naeq\o(=，\s\up7（点燃））2NaCl3Cl2＋2Feeq\o（=，\s\up7（点燃))2FeCl3Cl2＋Cueq\o(=,\s\up7(点燃））CuCl2Cl2＋H2eq\o（=，\s\up7（点燃））2HCl苍白色Cl2＋H2O=HCl＋HClOCl2＋2OH－=ClO－＋Cl－＋H2O思考感悟1提示：①Cl2的密度比空气的大，应往高处逆风跑。②立即用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻。③向室内喷洒石灰水。二、1。有色布条不褪色无漂白HClO2．2HClO光照，2HCl＋O2↑3．(1)Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2ONaClO（2）2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca（ClO)2＋2H2OCaCl2、Ca（ClO)2Ca（ClO）2思考感悟2提示:漂白粉吸收空气中的水和CO2,与有效成分Ca（ClO）2反应生成HClO,而HClO不稳定易分解，导致漂白粉失效。一、氯水和液氯1．氯水及液氯的区别液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性酸性2.新制氯水的性质在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，现列表如下：所加试剂参与反应的微粒实验现象离子方程式或解释AgNO3溶液Cl－白色沉淀Cl－＋Ag＋=AgCl↓Na2CO3固体H＋有气泡产生2H＋＋COeq\o\al（2－，3）=CO2↑＋H2O有色布条HClO布条颜色褪去发生氧化还原反应FeCl2溶液Cl2溶液变棕黄色2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－石蕊溶液HClO、H＋先变红后褪色酸性和漂白性镁粉Cl2、H＋氯水的颜色褪去并有气泡产生Mg＋Cl2=Mg2＋＋2Cl－Mg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑氯水久置，会因HClO的分解而导致其中的Cl2全部与H2O反应。HClO完全分解生成HCl和O2，使溶液酸性增强，失去强氧化性而变质。二、Cl2的实验室制取1．反应原理MnO2＋4HCl（浓)eq\o(=,\s\up7(△)）MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2．仪器装置固＋液eq\o(→,\s\up7(△）)气。主要仪器：铁架台、酒精灯、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等。Cl2的制备、净化装置如图所示：说明：C装置的作用是除去Cl2中的HCl，D装置的作用是干燥Cl2，F装置的作用是吸收多余的Cl2。3．收集方法(1）向上排空气法(Cl2的密度大于空气的密度）。(2）排饱和食盐水法(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）。4．尾气处理Cl2有毒，易污染空气，需用NaOH溶液吸收。气体的制备装置一般包括反应装置、除杂装置、收集装置、尾气处理装置等.反应装置的选择要依据反应物的状态和反应的条件。收集方法的选择应考虑气体密度、溶解性及在空气中的稳定性。是否处理尾气取决于该气体是否有毒。一个装置的选择与气体的性质密切相关。知识点1氯气的化学性质【例题1】下列化合物中，不能通过两种单质间直接化合制取的是()。A．FeCl3 B．CuCl2 C．HCl D．FeCl解析：氯气可以和绝大多数金属或非金属化合，在与可变价金属反应时,金属被氧化成高价态(如Fe→Fe3＋,Cu→Cu2＋），而FeCl2中的铁是＋2价的低价态。答案：D点拨:注意题中要求化合的物质都是单质，FeCl2也可以由Fe和FeCl3化合制取,但FeCl3是化合物。【例题2】当不慎有大量Cl2扩散到周围空间时，处在该环境中的人可以用浸有一定浓度某种物质水溶液的毛巾捂住鼻子以防中毒，该物质最适宜采用的是()。A．NaOH B．NaCl C．NaHCO3 D．NH3·H2O解析:NaOH有强腐蚀性;NH3·H2O对人有很强的刺激作用；NaCl不能与Cl2反应；NaHCO3无腐蚀性，能与氯气和水反应生成的盐酸反应,吸收Cl2能力强且快。答案：C点拨：本题选择防毒的合适物质必须考虑三个方面：一是要能够吸收氯气；二是本身无毒、无腐蚀性,对人体无害;三是吸收氯气时生成的产物也要对人体无害。通常用碱性物质消除氯气的危害.知识点2氯水的性质【例题3】下列关于氯水的叙述中正确的是（)。A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后pH将变小解析：新制氯水中有Cl2、HClO、H2O分子,有H＋、Cl－、ClO－(OH－极少)，故A项错；新制氯水中含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红,变红后的试纸被强氧化剂HClO氧化而褪色；2HClOeq\o（=，\s\up7(光)）2HCl＋O2↑，逸出的气体是O2，不是Cl2；HClO分解后变成HCl，HCl是强酸，溶液的酸性增强，pH变小。答案：BD点拨：解决问题要抓关键，本题只要明确了新制氯水的成分及其有关成分（如HClO、H＋)的性质,便能顺利解答。知识点3氯气的实验室制法【例题4】某研究小组制备84消毒液(主要成分NaClO)设计了如图装置。并查阅到下列资料，“在加热情况下卤素和碱液发生如下反应：3X2＋6OH－eq\o（→，\s\up7(70℃))+5X－＋XOeq\o\al（－，3）＋3H2O.回答下列问题:（1)装置中的大试管内发生反应的离子方程式为_________________________________________________________________________________________________________。(2)装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶？________（填“能"或“不能”，下同)，理由是________________________________________________________________________.(3）装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶？________，理由是__________________________________________________________________________.（4)装置中能否省去盛冰水的烧杯？____________，理由是________________________________________________________________________.解析：本题具有较强的综合性，装置产生的Cl2在冰水冷却下和NaOH发生反应制得消毒液.运用该装置必须通过饱和NaCl溶液除去HCl，否则HCl与NaOH反应生成NaCl，降低NaClO的纯度；但干燥装置可以省略，因为少量水蒸气不会影响反应；冷却装置不可省略，eq\o（=,\s\up7（70℃)）＋ClOeq\o\al（－，3）＋3H2O。答案：（1）Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O(2)不能氯气中混有的HCl气体进入大试管中也会和氢氧化钠溶液反应，降低了NaClO的产量和纯度（3）能少量水蒸气进入试管中不影响反应(4）不能氯气和水的反应是放热反应,反应时温度升高，可能引起副反应，生成NaClO3点拨:(1)在反应MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△））MnCl2＋Cl2↑＋2H2O中，盐酸作用是还原剂和成盐而显酸性。（2)注意稀盐酸不与二氧化锰反应。（3）若没有MnO2时，可用KMnO4、K2Cr2O7等氧化剂代替：2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。1．下列有关氯气的叙述正确的是（)。A．氯气能与铁反应,故不能用铁罐存放液氯B．液氯和氯水不是同一种物质,但是都含有氯元素C．工业上用点燃氢气和氯气的混合气体的方法制取氯化氢D．用氯气对生活用水进行消毒的原因是氯气本身能杀灭细菌2．下列说法中，正确的是（)。A．液氯和氯水都含有氯离子 B．氯气和液氯都能使干燥的有色布条褪色C．盐酸和氯水都含有氯离子 D．盐酸和氯水都能使湿润的有色布条褪色3．在制氯气时有如下操作，操作顺序正确的是（）。①连接好装置，检查气密性②缓缓加热，加快反应，使气体均匀逸出③在圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末④从盛有浓盐酸的分液漏斗中将浓盐酸缓缓滴入烧瓶中⑤将多余的Cl2用NaOH溶液吸收⑥用向上排空气法收集氯气A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤4．有关漂白粉和漂白液的说法正确的是（）。A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物B．漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉D．漂白液的有效成分是Na2O25．漂白粉在社会生活、工业生产中用途广泛，漂白粉除了具有漂白作用外,还能杀菌、消毒。(1）我国四川省汶川县发生的8.0级特大地震,震灾过后，饮用水的消毒、杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。①工业上将氯气通入石灰乳〔Ca（OH)2〕制取漂白粉，化学方程式为________________________________。漂白粉的有效成分是__________.②漂白粉应密封并置于阴暗处保存，请用化学方程式说明其中的原因：______________________________________、______________________。（2)已知浓盐酸和次氯酸钙能发生如下反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓）=CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O。用贮存很久的漂白粉与浓盐酸制得的氯气中，可能含有的杂质气体是___