富集在海水中的元素-氯

第二节

富集在海水中的元素氯海水中含盐3%，主要为氯化钠；还含有氯化镁、硫酸镁等。氯在自然界中以化合态存在（主要是NaCl）。浩瀚的海洋资源的宝库舍勒(1742～1786)瑞典化学家。氯气的发现和确认

1774年舍勒发现氯气，但他受当时流行的错误学说——燃素说的影响，未能确认氯气的“庐山真面目”；直到1810年英国化学家戴维以大量的实验事实为依据确认其为一种新元素的单质，并将这种元素命名为Chlorine,有“绿色”的意思。我国早年将其译成“绿气”，后改为氯气。一、活泼的黄绿色气体——氯气从舍勒发现氯气到戴维的确认

1915年4月22日，在第一次世界大战的比利时伊珀尔战场。趁着顺风，德军一声令下开启了大约6000只预先埋伏的装满氯气压缩钢瓶。刹那间在68千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进，对手毫无防范，致使5千多人死亡，一万五千多人中毒致伤。一位战地记者进行了如此描述：“他们已经死亡，两手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野，他们极度痛苦的肺在喘息，满嘴都是黄色液体。”这就是战争史上的第一次化学战，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。历史事件：思考与交流MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+2H2O+Cl2↑

2.氯气的实验室制取原理2eMnO2+4H++2Cl-==Mn2++Cl2↑+2H2O氧化剂还原剂启示一：科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只能浪费时间和精力。启示二：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展。1.启示三：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。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日晚，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，并有刺鼻的气味，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285人中毒进医院救治,27人中毒死亡，附近居民采取应急措施，疏散到高坡上。颜色气味溶解性毒性密度1、氯气的物理性质颜色 状态气味密度溶解性黄绿色

气体强烈刺激性气味比空气密度大

能溶于水（1:2）注意：（1）氯气有毒（2）易液化低温加压液化，液氯贮存在钢瓶中（液氯黄色油状液体为纯净物）用手轻轻地在瓶口扇动，使少量的气体飘进鼻孔。闻气体气味的方法闻气体时的正确操作2、氯气的化学性质试从原子结构的特点推测氯气具有什么样的化学性质？+17Cl287得e-+17Cl-288氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。（1）与金属反应①钠与氯气反应现象：金属钠在氯气中剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量的白烟。点燃2Na+Cl22NaCl②铁与氯气反应现象：红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕色的烟；

溶于水后溶液呈黄色。点燃2Fe+3Cl22FeCl3在通常情况下，干燥氯气不与铁反应，所以可用钢瓶盛装和运输液氯。③铜与氯气反应现象：金属铜在氯气中燃烧，产生大量的棕黄色的烟，加水溶解得蓝绿色溶液。点燃Cu+Cl2CuCl2注意：氯气在点燃或灼热的条件下，可以与大多数金属反应，多生成高价金属氯化物。（棕黄色）溶于水蓝绿色溶液（2）与非金属反应现象：纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾产生。H2+Cl2===2HCl点燃HCl气体溶于水形成盐酸通过H2在Cl2中燃烧的实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？燃烧：任何发光、发热的剧烈的化学反应。

①氯化氢是一种无色、有刺激性气味的气体。密度比空气大。

②氯化氢极易溶解于水。（0℃下，1体积的水可溶解500体积的氯化氢）液体小液滴分散在空气中形成雾1.同学们打开自来水时,有没有闻到什么气味?为什么会有这种气味,其中放了什么物质?2.什么叫氯水?25℃时,一体积水可以溶解多少体积的氯气?思考:自来水厂用氯气杀菌、消毒，闻到的刺激性气味是余氯的气味。

氯气的水溶液称为氯水。1体积的水能溶解2体积的Cl2（3）与水反应溶于水中的部分Cl2与水反应Cl2+H2O＝HCl+HClO次氯酸HClO+1①强氧化性杀菌、消毒、漂白（永久漂白）②弱酸性酸性：H2CO3>HClO③

不稳定性2HClO===2HCl+O2↑

光照氯水要放在阴暗处，并储存在棕色瓶中。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

性质纯净物混合物新制久置只有Cl2分子：Cl2、HClO、H2O离子：H+、Cl－、ClO－分子：H2O离子：H+、Cl－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分解只有酸性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。[实验4—4]氯水的漂白作用现象结论与解释有色纸条或布条、有色花瓣褪色氯水具有漂白作用[实验4—5]干燥的氯气能否漂白物质现象结论与解释有色纸条或布条、有色花瓣不褪色干燥的氯气没有漂白作用实验结论：具有漂白性的物质不是Cl2本身，而是Cl2与H2O反应的生成物HClO。氯水的氧化性将氯水滴到石蕊试液中，观察现象。溶液先变成红色，但又迅速褪色变成无色溶液。氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，具有酸性，次氯酸同时具有强氧化性，将石蕊氧化。将氯水滴入品红溶液中并加热，观察现象。溶液褪色，加热后，溶液不再变为红色氯气和水反应生成的HClO具有强氧化性，将品红溶液氧化。

由于氯气的溶解度不大，而且生成的HClO不稳定，难以保存，使用起来不方便，效果也不理想。在氯气与水反应原理的基础上，制成了漂白液和漂白粉⑷氯气跟碱反应氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗？氯气+碱氯化物+次氯酸盐+水Cl2+2NaOH

=

NaCl+NaClO+H2O84消毒液的主要成分是次氯酸钠

漂白液的有效成份是NaClO

2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白粉有效成份是Ca(ClO)2漂白粉(混合物)（石灰乳）漂白原理：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO漂白粉的制法：漂白粉久置空气中失效的原因

Ca(ClO)2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO2HClO===2HCl+O2↑光照漂白精的次氯酸钙百分比比漂白粉要高漂白性的比较名称活性炭过氧化钠氯水原理实质程度范围将有色的色素氧化为稳定的无色物质氯水中的次氯酸将有色物质氧化成无色物质氧化作用永久性永久性

漂白大多数有色有机物质

漂白大多数有色有机物质，能使紫色石蕊试液褪色吸附有色色素物理吸附氧化作用氯气的用途Cl2作消毒剂（自来水）制漂白剂（漂白液、漂白粉、漂白精）制取盐酸及其它氯化物是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药和药品的重要原料。启示1：任何事物都有两面性。启示2：正确使用化学物质和化学技术至关重要。启示3：科学发展具有局限性，科学和技术是在不断的实践和探索中发展和进步的。学与问二、氯离子（Cl-)的检验[实验4—6]在下列溶液中各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象。然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象。实验现象加入AgNO3加入稀硝酸稀盐酸NaCl溶液Na2CO3自来水蒸馏水白色沉淀白色沉淀白色沉淀白色沉淀无明显现象沉淀溶解产生气泡无明显现象沉淀不溶沉淀不溶沉淀不溶Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓2Ag++CO32-=Ag2CO3↓Ag2CO3+

2H+=2Ag++

CO2↑+H2O解释或离子方程式检验Cl-时，为什么滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸呢？因为AgNO3溶液除可以与Cl-形成AgCl白色沉淀外，还可以与CO32-形成Ag2CO3白色沉淀，但AgCl不与稀硝酸反应;而Ag2CO3可与稀硝酸反应，沉淀可溶解。氯离子检验的一般步骤：①待测液加硝酸银溶液加硝酸银溶液加稀硝酸加稀硝酸白色沉淀白色沉淀

②待测液排除CO32-等干扰离子

科学视野

成盐元素—卤素—元素周期表中第VIIA族元素包括元素：氟F（9）、氯Cl（17）、溴Br（35）、碘

I（53）原子结构决定性质相似性：易得一个电子，具氧化性。最外层7个电子递变性：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氧化性逐渐减弱F2>Cl2>Br2>I2

1.卤素与氢气的反应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=====2HCl光照或点燃HCl稳定Br2高温H2+Br2===2HBr高温HBr较不稳定I2高温、持续加热缓慢进行H2+I2===2HI高温HI很不稳定结论:

FClBrI随着核电荷数的增多，原子半径的增大,（1）卤素单质与H2化合的难易关系：F2>Cl2>Br2>I2(2)卤化氢的稳定性关系：HF>HCl>HBr>HI

Br2＋H2O===HBr＋HBrO反应越来越难以发生2F2＋2H2O===4HF＋O2（特例）Cl2＋H2O===HCl＋HClO2.卤素与水反应通式：X2＋H2O=====HX＋HXO（X:Cl、Br、I）I2＋H2O===HI＋HIO3.卤素间的相互置换(1)Cl2＋2KBr===2KCl＋Br2(2)Cl2＋2KI

===2KCl＋I2(3)Br2+２KI

===２KBr＋I2

思考：根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－的还原性强弱顺序2、应用:用湿润的淀粉—KI试纸检验Cl2I2遇淀粉会变蓝结论：1、氧化性：Cl2＞Br2＞I2还原性：Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－4.都能与硝酸银反应Ag++Cl–==AgCl

↓白色Ag++Br–==AgBr

↓浅黄色Ag++I–==AgI↓黄色碘化银（AgⅠ）被用于人工降雨练习：1、将新制得的氯水加入到下列溶液中，看到的现象为？起作用的微粒是什么：①、加到石蕊溶液中

.②、加到AgNO3溶液中

。③、加到FeCl2溶液中