苏教版化学课件专题3第一单元第2课时氯气的性质及应用

第2课时氯气的性质及应用专题32021内容索引0102课前篇素养初探课堂篇素养提升素养目标1.通过实验探究,了解氯气的主要性质。2.结合实例认识氯及其化合物的多样性,了解氯水的性质;通过化学反应探索氯水的成分及性质,培养科学探究精神。3.认识氯气在生产中的应用和对生态环境的影响;了解含氯消毒剂的合理使用及氯气泄漏的处理方法。课前篇素养初探【知识铺垫】1.实验室制备的氯气先通过饱和食盐水洗气,食盐水颜色变淡黄绿色,目的是除去氯气中的氯化氢;一般不用水除杂,目的是减少氯气的溶解。2.实验室制取氯气时,尾气用氢氧化钠溶液吸收,可以预测的性质是氢氧化钠溶液能与氯气反应。【必备知识】1.氯气的性质2.次氯酸、漂白剂、漂白粉(1)次氯酸是一种弱酸,见光或受热容易分解,反应的化学方程式为2HClOO2↑+2HCl。(2)次氯酸具有漂白性,其氧化性比Cl2强,可用于自来水的杀菌消毒,还可以用作漂白剂。将Cl2通入石蕊试液中,看到的现象是先变红后褪色。(3)漂白剂的主要成分是NaCl、NaClO,有效成分是NaClO;漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2。【正误判断】判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)氯气能使鲜花褪色,说明氯气有漂白性。(

)(2)氯原子最外层有7个电子,容易得到1个电子形成稳定结构的离子。(

)(3)氢气在氯气中点燃会发生爆炸,生成大量氯化氢,溶于水可生成盐酸。(

)(4)漂白剂是氯气与氢氧化钙水溶液反应生成的混合液,可杀菌消毒。(

)(5)使用漂白粉时,最好先用水浸泡一段时间,漂白效果更好。(

)(6)漂白粉需要在密闭容器中保存,以防止挥发。(

)×√××√×课堂篇素养提升探究一氯气、氯水的性质【问题探究】1.根据教材60页的实验探究填写表格,通过相关实验可得出什么结论?提示

实验序号实验现象推测生成物用化学方程式表示实验1钠燃烧产生白烟氯化钠2Na+Cl2===2NaCl实验2铁丝燃烧产生棕褐色烟氯化铁2Fe+3Cl22FeCl3实验3铜丝燃烧产生棕黄色烟氯化铜Cu+Cl2CuCl2氯气可与大多数金属化合生成氯化物,不但能与活泼金属反应,也能与某些不活泼金属发生反应。氯气与变价金属(如Fe)反应时得到高价金属的氯化物(如FeCl3)。2.H2在Cl2中燃烧产生苍白色火焰,为什么瓶口产生白雾?工业上怎样制得盐酸?提示

反应生成的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合形成盐酸小液滴。工业上利用电解饱和食盐水得到的氯气和氢气制得氯化氢,氯化氢溶于水得到盐酸。3.根据次氯酸(HClO)的性质,完成下列填空:(1)次氯酸是

于水的弱酸,比碳酸酸性

。

(2)次氯酸不稳定,见光易分解,反应的化学方程式为

。

(3)次氯酸可用于自来水的

,还可以用作

。

答案

(1)易溶弱(2)2HClO2HCl+O2↑(3)杀菌消毒漂白剂4.新制氯水的成分和久置氯水的成分有什么不同?氯气为什么可以用于自来水消毒?提示

新制氯水的成分:久置氯水成分:氯气与水反应生成盐酸、次氯酸,由于次氯酸有强氧化性,所以氯气可用于自来水消毒。【深化拓展】1.有关氯水成分的实验探究所加试剂参与反应的微粒实验现象化学方程式或解释AgNO3溶液Cl-白色沉淀AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3Na2CO3固体H+有气泡产生Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑有色布条HClO布条褪色漂白性FeCl2溶液Cl2溶液由浅绿色变成棕黄色2FeCl2+Cl2===2FeCl3石蕊试液HClO、H+先变红后褪色酸性和漂白性2.液氯、新制氯水和久置氯水的比较

名称液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H+、Cl-、H2O、OH-分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性新制氯水具有漂白性是因为氯气与水反应生成了HClO。光照氯水时,溶液中的次氯酸不断分解生成氯化氢和氧气,溶液的浅黄绿色逐渐褪去,pH逐渐减小。实验室中所用氯水常常是现用现配。保存氯水时,应避免光照、受热,实验室通常将氯水置于棕色试剂瓶中密封保存。【素能应用】典例1下列关于氯气的说法正确的是(

)A.将氯气通入紫色石蕊试液中,溶液先变红后褪色B.将鲜花放入盛有氯气的集气瓶中,鲜花褪色,说明Cl2具有漂白性C.铁丝在氯气中燃烧生成氯化亚铁D.氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰,瓶口有白色烟雾出现答案

A解析

氯气通入溶液中形成氯水,氯水中的次氯酸具有强氧化性和漂白性,盐酸可使石蕊试液变红,次氯酸可使石蕊试液褪色,因此溶液先变红后褪色,A项正确;氯气和水反应生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,氯气没有漂白性,B项错误;氯气具有强氧化性,与铁反应生成氯化铁,C项错误;在点燃条件下,氢气在氯气中燃烧产生苍白色火焰,生成的HCl遇水蒸气形成盐酸小液滴,所以瓶口有白雾,但没有烟生成,D项错误。方法点拨

新制氯水成分的多样性决定了它的性质的多样性。

微粒表现的性质反应或举例H+酸性2HCl+CaCO3===CaCl2+H2O+CO2↑HClO漂白性HClO具有漂白性,能使有机色素褪色,有杀菌作用不稳定性2HClO2HCl+O2↑,氯水久置后变为稀盐酸;氯水要放在棕色试剂瓶中保存,且现用现制弱酸性HClO使紫色石蕊试液先变红(后褪色)Cl-沉淀反应HCl+AgNO3===AgCl↓+HNO3H2O水的性质若向氯水中加少量无水CuSO4,溶液呈蓝色变式训练

1-1某同学用下列装置进行有关Cl2的实验。下列说法不正确的是(

)A.Ⅰ图中:实验现象证明氯气无漂白作用,氯水有漂白作用B.Ⅱ图中:闻Cl2的气味C.Ⅲ图中:生成棕黄色的烟D.Ⅳ图中:若气球干瘪,证明Cl2可与NaOH溶液反应答案

D解析

由Ⅰ图中实验现象可知:干燥的氯气不能使有色布条褪色,说明氯气没有漂白性;氯气能使湿润的有色布条褪色,说明氯气与水反应的生成物具有漂白性,故A项说法正确;Cl2有毒,闻其气味时应用手轻轻在瓶口扇动,仅使极少量气体飘入鼻孔中,B项操作正确;红热的Cu丝在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟,C项说法正确;若Cl2能与NaOH溶液反应,则烧瓶内压强减小,气球就会鼓起,D项说法错误。变式训练

1-2下列说法不正确的是(

)①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾②铜丝在氯气中燃烧,生成蓝绿色的氯化铜③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色④久置的氯水,因氯气几乎完全挥发掉,剩下的就是水A.①

B.①和②C.①和④ D.①②③④答案

D解析

①Na在Cl2中燃烧生成白烟,无雾产生;氢气在氯气中燃烧后生成白雾,无烟产生。②CuCl2为棕黄色固体。③液氯为液态的氯气单质,为纯净物,不能使干燥的有色布条褪色。④久置的氯水因HClO分解而变为稀盐酸。探究二漂白剂、漂白粉【问题探究】1.怎样制取漂白剂和漂白粉?提示

用NaOH溶液与Cl2反应制取漂白剂:Cl2+2NaOH

===NaCl+NaClO+H2O;用熟石灰与Cl2反应制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2

===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。2.漂白粉在使用时为什么需要加水浸泡片刻?提示

次氯酸盐溶于水后,与空气中的二氧化碳反应生成次氯酸,次氯酸能使有色物质褪色,因此,漂白粉在使用时需要用水浸泡片刻,才能更好地发挥漂白效果。Ca(ClO)2+CO2+H2O

===CaCO3+2HClO。【深化拓展】1.次氯酸钠(NaClO)次氯酸钠是常见消毒剂“84”消毒液的有效成分,可用于杀菌、消毒。次氯酸钠可用氯气与氢氧化钠反应制得:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。2.漂白粉(1)生成原理:氯气通入到石灰乳中:2Ca(OH)2+2Cl2

===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。(2)有效成分:Ca(ClO)2[主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2]。(3)漂白原理:Ca(ClO)2+2HCl(稀)===CaCl2+2HClO,Ca(ClO)2+CO2+H2O

===CaCO3+2HClO,HClO使有色物质褪色。3.漂白粉久置失效的原因漂白粉敞口存放在潮湿的空气中容易失效,其原因是Ca(ClO)2+CO2+H2O

===CaCO3+2HClO;2HClO2HCl+O2↑;漂白粉需要密封保存。【素能应用】典例2用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,若晾晒在空气中,过一段时间才会褪色的原因是(

)A.漂白粉被氧化B.漂白粉和二氧化碳反应生成了次氯酸C.有色布条被空气中的氧气氧化D.漂白粉溶液失去了部分水分,浓度增大答案

B解析

漂白粉中次氯酸钙具有氧化性,难以被氧化,A项错误;用漂白粉溶液浸泡过的有色布条置于空气中,漂白粉跟空气中的CO2反应生成具有漂白性的HClO,B项正确;空气中的氧气在短时间内不能迅速氧化有色布条,C项错误;漂白粉具有漂白性的原因是与空气中二氧化碳反应生成具有漂白性的HClO,而不是漂白粉的浓度改变而使有色物质褪色,D项错误。方法点拨漂白粉的漂白原理是次氯酸漂白,即生成次氯酸使漂白效果更好。变式训练

2-1漂白粉在空气中容易变质的原因是(

)2易吸收空气中的水分B.Ca(ClO)2易与盐酸反应C.Ca(ClO)2见光易分解D.Ca(ClO)2易与空气中的CO2和水作用答案

D解析

漂白粉属于混合物,主要成分是次氯酸钙和氯化钙,而有效成分是次氯酸钙。由于Ca(ClO)2易与空气中的CO2和水作用生成次氯酸和碳酸钙,而次氯酸不稳定,分解生成氯化氢和氧气,因此漂白粉在空气中容易变质。变式训练

2-2在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白剂杀菌消毒。下列说法正确的是(

)A.漂白粉是纯净物,漂白剂是混合物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中制取漂白粉D.漂白液的有效成分是NaCl答案

B解析

漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙,有效成分是次氯酸钙,是混合物;漂白剂的主要成分是氯化钠和次氯酸钠,有效成分是次氯酸钠,也是混合物。

素养脉络

随堂检测1.下列关于氯气和氯水的说法中,正确的是(

)A.氯气是一种无色、密度比空气大的有毒气体B.新制氯水要保存在无色试剂瓶中C.新制氯水能杀菌消毒是因为Cl2有毒,能毒杀细菌D.氯水放置数天后漂白性消失答案

D解析

氯气是一种黄绿色、密度比空气大的有毒气体,A项错误;新制氯水中的次氯酸见光分解生成盐酸和氧气,因此新制氯水应保存在棕色试剂瓶中,B项错误;氯水中的次氯酸具有强氧化性能消毒杀菌,C项错误;氯水中的次氯酸见光分解生成盐酸和氧气,溶液放置数天后漂白性消失,D项正确。2.在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是(

)A.向氯水中滴加稀盐酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-B.氯水使有色布条褪色,说明氯水具有漂白性C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+D.向氢氧化钠溶液中滴加氯水,溶液黄绿色消失,说明氯水中含有Cl2答案

A解析

盐酸中含有氯离子,与AgNO3溶液发生反应产生白色沉淀,干扰氯水中氯离子的检验,A项错误;氯水使有色布条褪色,说明氯水具有漂白性,B项正确;向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+,C项正确;氯气为黄绿色,氯水呈浅黄绿色是由于含有氯气分子,向氢氧化钠溶液中滴加氯水,溶液黄绿色消失,说明氯水中含有Cl2,D项正确。3.下列实验现象的描述正确的是(

)A.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方有白色烟雾B.铜在氯气中燃烧,产生棕黄色烟,产物溶于水,溶液呈蓝绿色C.铁丝在氯气中燃烧,产生棕褐色的浓烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色D.钠在空气中燃烧,发出黄色的火焰,生成白色烟雾答案

B解析

氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,氯化氢在空气中可形成白雾,不会出现烟,A项错误;氯气具有强氧化性,红热的铜丝在氯气中燃烧,生成氯化铜,现象为产生棕黄色的烟,加入少量水形成蓝绿色溶液,B项正确;铁与氯气反应生成棕褐色的氯化铁,可产生棕褐色的烟,产物溶于水,溶液呈黄色,C项错误;钠在空气中燃烧发出黄色火焰,不会出现白雾,D项错误。4.下列说法不正确的是(

)A.用氯气制漂白粉的主要目的是使其转变为较稳定、便于贮存的Ca(ClO)2B.漂白粉中的Ca(ClO)2和CaCl2都具有漂白性C.漂白粉与“84