氯及其化合物-高一化学课件人教版2019必修第一册

氯及其化合物--高一化学课件人教版2019必修第一册情境微课堂

1915年4月22日，在第二次伊普尔之役，德国用氯气攻击法国、加拿大和阿尔及利亚联军。众所周知，氯气只要能够保证一定浓度，就是非常致命的。当天，德军释放了5000多桶毒气，随风吹到了法英法联军的阵地。在长达4公里的阵地上，英法联军从开始的迷惑不解，到剧烈的咳嗽、胸部灼热、疼痛，最终悲惨的窒息而死。没死的士兵惊恐万分，纷纷丢弃阵地向后溃逃。德军不费一枪一弹，顺利占领了英法联军一线阵地，后者1.5万人中毒，5000人死亡。情境微课堂

在守强攻弱的战壕争夺战中，这种胜利以往需要进攻的德军付出三四倍代价。可是，此次德军基本没有伤亡，只是被自己的武器震惊了。德军做梦也没有想到，氯气毒气弹的威力如此之强，胜利会如此之大。这是人类首次大规模使用化学武器，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了战争的史册。

为什么氯气可作为生化武器呢？带着这个问题，让我们一起进入氯气的学习。一、氯的原子结构及氯元素的存在1.氯的原子结构。氯的原子结构示意图为

，最外层有

个电子，在化学反应中容易

1个电子使最外层达到8电子稳定结构，表现出

性。

2.氯元素的存在形态。氯是一种重要的“

元素”，在自然界中主要以

、MgCl2、CaCl2等化合态形式存在于海水中和陆地的盐湖、盐矿中。

7得到强氧化成盐NaCl1、物理性质：

氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大。

常温下1体积水可溶解2体积氯气（1:2）。不能用排水集气法应用向下排空气法一、氯气：能溶于水如何收集氯气？氯气有毒，对眼睛黏膜和皮肤有高度刺激性；吸入氯气还会刺激呼吸道，使人咳嗽不止。2、氯气的化学性质：很活泼，有强氧化性（1）与大多数金属化合现象：产生棕黄色的烟，加水溶液呈蓝绿色现象：产生大量棕褐色的烟，溶液呈棕黄色。2Na+Cl22NaCl(白烟)点燃Cu+Cl2CuCl2点燃2Fe+3Cl22FeCl3点燃Fe+S=FeS△Cl2的氧化性强，能把金属氧化到最高价；S的氧化性弱，只能把金属氧化到低价态。（2）

与非金属H2反应点燃H2+Cl22HCl实验现象：氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾出现思考：燃烧是否一定需要氧气参加，燃烧的本质是什么？燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。氯气与磷的反应：2P+3Cl2=2PCl3（液态）2P+5Cl2=2PCl5（固态）次氯酸的性质：①弱酸性(酸性比H2CO3还要弱)2HClO2HCl+O2↑光照②强氧化性，可用于杀菌、消毒(剂)、漂白(剂)③不稳定性：(3)氯气与水反应：Cl2+H2O=HCl+HClO次氯酸新制氯水成分:

三分子：Cl2、H2O、HClO四离子：H+、Cl-、ClO-、极少量的OH-久置氯水与新制氯水相比：酸性增强、氧化性减弱(见光易分解)①新制氯水与久置的氯水相比，成分相同吗？②干燥的氯气与湿润的氯气在性质上有区别吗?③液氯与氯水是否相同？思考：1.氯水中滴入酚酞溶液有何现象？why?2.氯气与Fe2+的离子方程式3.氯气有漂白性吗？思考：氯气发生泄漏时怎样进行自救？用蘸有苏打水或肥皂水的湿毛巾捂住鼻口Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O（4）Cl2与碱反应:2Cl2＋2Ca(OH)2

＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

漂白原理：Ca(ClO)2+CO2+H2O

=CaCO3↓+2HClO主要成分：CaCl2和Ca(ClO)2有效成分：Ca(ClO)2漂白粉：

制漂白粉的反应：将Cl2通入石灰乳中

（也是漂白粉失效的原因）怎样保存漂白粉？密封、避光保存于干燥处。

强酸制弱酸潮湿的Cl2、次氯酸盐也有漂白性均是因为生成了HClO讨论：

强酸制弱酸1.设计实验证明HClO和碳酸酸性强弱2.尾气在如果有氯气，怎样吸收？写出离子方程式Ca(ClO)2+CO2+H2O

=CaCO3↓+2HClOCl2＋2OH-

＝Cl-＋ClO-＋H2O漂白粉（5）非金属单质间的置换反应:Cl2+2KBr=Br2+2KCl氧化性：Cl2>Br2>I2Cl2+2KI=I2+2KClBr2+2KI=I2+2KBr问题探究1．氯水中有哪些微粒？

三、

氯水与次氯酸

氯水的成分2．如何设计实验检验氯水的某些微粒？含各种微粒的性质、阐述各种微粒的性质

氯水成分的检验

三、

氯水与次氯酸成分检验Cl2H＋Cl－HClO湿润的蓝色石蕊试纸紫色石蕊试液NaHCO3ZnAgNO3溶液和稀硝酸有色纸思考:久置氯水的成分？2HClO=2HCl+O2光照

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．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－

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FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO成功体验下列关于氯水的叙述正确的是

A．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色

B．新制氯水中只含Cl2和H2O分子

C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后pH将变大成功体验

为测定新制氯水的pH，用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照即可。

如图所示装置，将氯气通入。若打开活塞b，则小试管里的干燥品红试纸c不褪色。若关闭活塞b，则c不久褪色，则a溶液是A．浓硫酸 B．饱和食盐水C．NaOH溶液D．浓FeCl2溶液思考﹒运用3、84消毒液、漂白粉的有效成分分别是什么？2、84消毒液、漂白粉的制备原理？1、84消毒液、漂白粉能否与洁厕灵

混合使用？3、84消毒液、漂白粉的有效成分分别是什么？2、84消毒液、漂白粉的制备原理？4、84消毒液、漂白粉的漂白原理是

什么？1、84消毒液、漂白粉能否与洁厕灵

混合使用？NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClO考考你自己在给定条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是A.Cl2FeCl2AgClB.NaClOHClOHClC.HClOCl2NaClOD.浓盐酸Cl2

漂白粉过量FeAgNO3溶液CO2光照光照NaOH溶液MnO2澄清石灰水3、84消毒液、漂白粉的有效成分分别是什么？2、84消毒液、漂白粉的制备原理？4、84消毒液、漂白粉的漂白原理是

什么？5、84消毒液、漂白粉的保存需要注

意什么？1、84消毒液、漂白粉能否与洁厕灵

混合使用？

2．实验装置制取纯净、干燥的Cl2的实验装置如下图所示。

(4)收集方法：用向上排空气法收集Cl2，如图中D所示。(5)验满方法：用湿润的淀粉—KI试纸(变蓝)或观察瓶口的颜色。(6)尾气吸收：用NaOH溶液吸收多余的Cl2(如图中E所示)，发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

实验室中制取气体装置的设计实验室中制取气体的装置包括发生装置和收集装置，根据实际需要，还可增加除杂装置和尾气处理装置等。3.实验室制取氯气的简易方法用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2、K2Cr2O7等强氧化剂代替MnO2制取氯气，反应不需要加热且反应速率较快，如①2KMnO4＋16HCl(浓)===2MnCl2＋2KCl＋5Cl2↑＋8H2O②KClO3＋6HCl(浓)===KCl＋3Cl2↑＋3H2O③Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O④K2Cr2O7＋14HCl(浓)===2CrCl3＋2KCl＋3Cl2↑＋7H2O【注意】上述反应中，浓盐酸均表现出还原性和酸性。①和④反应中，Cl2是氧化产物；②和③反应中，Cl2既是氧化产物，又是还原产物。(1)将盛有氯水的烧瓶置于阳光下照射,有气泡产生,此气泡成分是氯气吗?烧瓶内溶液的酸碱性有何变化?

【思考·讨论】提示:不是。酸性增强。因反应2HClO2HCl+O2↑,放出O2,有HCl生成,酸性增强。光照====(2)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水,溶液红色褪去,如何验证是什么原因造成的?

提示:可能有两种原因:①氯水中含有强氧化性的HClO,它的漂白性使溶液褪色;②氯水中含有H+能中和OH-使溶液褪色。通过向褪色后的溶液中再加入氢氧化钠溶液,若溶液重新变为红色,原因②正确;若溶液无明显变化,原因①正确。(3)制取漂白粉时,应选择石灰水还是石灰乳?为什么?提示:由于氢氧化钙的溶解度较小,制备漂白粉时不能用石灰水,应用石灰乳。在石灰乳中通入氯气可制得漂白粉,也可以用氯气与稍湿的消石灰作用制得。以氯气的制备为例探究实验室气体制备思路【思维拓展】1.设计气体制备装置的基本思路2.气体制备装置的连接顺序(1)气体发生装置的组装:①组装仪器的一般原则:先零后整、先主后辅,从下到上、从左到右。②在装入药品前要检查装置的气密性,其基本方法是:一般先把导气管插入盛水的水槽中,把有关活塞关闭,微热主发生器,有气泡从水中冒出,停止微热后,水倒吸进入导气管形成一段水柱,表示装置气密性良好。3.装置要点分析固体+固体气体(如图a),固体+液体→气体(如图b、c),固体+液体气体(如图d、e),液体+液体→气体(如图d、e)。③常见的气体发生装置如图所示(2)除杂净化和干燥仪器的组装:①净化原则:不减少被净化气体的量;不引入新杂质;操作简便,易于分离。②净化装置:装置Ⅰ(洗气瓶):盛液体除杂试剂,气流方向是长管进,短管出。装置Ⅱ(干燥管):盛固体除杂试剂,气流方向是粗口进,细口出。(3)收集方法:由气体的性质决定。①排水法:适用于难溶于水且不与水反应的气体,如O2、H2等。②向上排空气法:不与空气反应,且密度比空气大,如O2、CO2、Cl