§4-2_富集在海水中的元素.ppt1

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。这种气体就是我们研究的氯气。历史事件：一、活泼的黄绿色气体——氯气舍勒发现氯气是在1774年，当时他正在研究软锰矿(二氧化锰)，当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体，这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受，但是当他确信自己制得了一种新气体后,他又感到一种由衷地快乐。直到1810年，戴维经过大量实验研究，确认这种气体是由一种化学新元素组成的。（从1774年舍勒发现氯气以后，到1810年,许多科学家先后对这种气体的性质进行了研究。这期间，氯气一直被当作一种化合物。）他将这种元素命名为chlorine，这个名称来自希腊文，有绿色的意思。我国早年的译文将其译作绿气,后改为氯气。反对战争，维护世界和平！！§4-1富集在海水中的元素——氯一、氯与其单质1、氯的原子结构和性质结构：Cl+17287性质：化合价：-1，+1，+2，+4，+5，得电子能力强，非金属性强2、氯气的分子结构Cl2；Cl—Cl；氯气属于双原子分子结构3、氯气的物理性质（色、状、味、水溶性、密度、毒性）（1）、氯气是黄绿色有刺激性气味的有毒气体（2）、氯气可溶于水，氯水呈浅黄绿色（常温常压下，1体积水可溶解2体积氯气）（3）、密度比空气大4、氯气的化学性质（氧化剂，强氧化性）（1）、氯气与金属反应2Na+Cl22NaCl点燃Cu+Cl2CuCl2点燃点燃2Fe+3Cl22FeCl3Cl2有很强的氧化性，能与多数金属反应生成相应的金属氯化物，尤其要注意的是：它和变价金属反应时，生成高价的金属氯化物，如：CuCl2、FeCl3（2）、氯气与某些非金属反应H2+Cl22HCl点燃H2+Cl22HCl光照2P+3Cl2（少量）2PCl3点燃(液态)2P+5Cl2（过量）2PCl5点燃(固态)氯气与金属反应时，是实实在在的得电子，而在与非金属（如H2）反应时，氯原子和氢原子都想得电子，最后双方为了达到稳定，形成共用电子对。即使这样，形成的共用电子对还是偏向氯，偏离氢，从而使氯显-1价。（3）、氯气与水的反应Cl2+H2OHCl+HClO0-1+1既是氧化剂又是还原剂关于次氯酸（HClO）的性质一元弱酸（酸性比碳酸还弱），强氧化性（杀菌、消毒），漂白性，不稳定易分解2HClO===2HCl+O2↑光照关于氯水的成分，新制氯水与久置的氯水相比，成分相同吗？干燥的氯气与湿润的氯气在性质上有区别吗?液氯与氯水是否相同？关于次氯酸（HClO）的性质一元弱酸（酸性比碳酸还弱）强氧化性（杀菌、消毒）漂白性不稳定易分解新制氯水的成分:H+,Cl-，HClO，ClO-Cl2,H2O，OH-（少量）2HClO===2HCl+O2↑光照（4）、与碱溶液的反应氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸，如果把氯气通如NaOH溶液中，能否发生反应？为什么？思考Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O实验室制氯气时，多余的氯气用NaOH溶液吸收关于漂白粉的制取、成分、漂白原理：2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O漂白粉的成分漂白粉的有效成分CaCl2和Ca(ClO)2的混合物Ca(ClO)2（5）、与盐溶液的反应漂白粉的漂白原理：它的水溶液与空气中的CO2接触反应生成次氯酸的过程。Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO与FeCl2、NaBr、KI等盐溶液反应（表现氯气的强氧化性）2Fe2++Cl2===2Fe3++2Cl-Cl2+2Br-===2Cl-+Br2Cl2+2I-===2Cl-+I2探究：新制的氯水有什么性质？能与那些物质发生反应？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物质漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊试液褪色吸附有色色素物理吸附氧化作用6、氯气与盐溶液的反应（表现氯气的强氧化性）2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-五、氯气的用途★杀菌、消毒★重要的化工原料：制漂白粉、农药、氯仿等漂白液、漂白粉和漂粉精的应用：（1）漂白棉、麻、纸张。（2）消毒游泳池等。仪器组装顺序：自下而上、从左到右收集装置：尾气处理装置：发生装置：固、液加热向上排气法（或排饱和食盐水法）碱液（NaOH)吸收思考与讨论14：跟据舍勒制氯气原理，写出实验室制取氯气的化学方程式。并指出氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。一、氯气的实验室制法MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑△★根据反应原理选择反应装置净化装置：分液漏斗、圆底烧瓶洗气瓶：HCl(饱和食盐水)、H2O（浓硫酸）查、连、取、集能否用澄清石灰水代替NaOH？为什么？如何检验氯气已收集满？多余氯气能否直接排放到空气中？应如何处理？MnO2浓HCl饱和食盐水(除HCl)浓硫酸(除H2O)注意导气管的进出方式（长进短出）为什么？5、氯气的实验室制备（原理、试剂、仪器、装置、验满、尾气处理）6、氯气的用途P73Ca（ClO）2+2HCl==CaCl2+2HClO•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。实验铁丝在氯气中燃烧现象：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。（3）氯气与铁反应点燃2Fe+3Cl22FeCl33、氯气与非金属单质反应探究步骤观察现象探究结论在空气中点燃氢气，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中，观察现象。氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，放出大量的热，瓶口有白雾出现。氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢结合空气中的水蒸气形成盐酸小液滴而成白雾。H2+Cl22HCl点燃思考与讨论6：通过氢气在氯气中燃烧的实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？①燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。②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。燃烧：任何发光发热的剧烈化学反应。思考与讨论8：如果将氯气和氢气混合再点燃，可能出现什么现象？为什么？氢气氯气混合气光照爆炸2P+3Cl22PCl3点燃PCl3+Cl2PCl5白色烟雾烟：固体小颗粒分散在气体中形成的分散系。雾：小液滴分散在气体中形成的分散系。思考与讨论7：烟和雾有什么区别？思考与讨论15：向某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液中含有氯离子，这种说法对吗？四、Cl-的检验实验现象解释或离子方程式加入AgNO3加入稀硝酸稀HClNaClNa2CO3自来水蒸馏水白色沉淀沉淀不溶白色沉淀沉淀不溶白色沉淀沉淀溶解产生气泡白色浑浊不溶无明显现象无明显现象Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓Ag++Cl-=AgCl↓2Ag++CO32-=Ag2CO3↓Ag2CO3+2H+=2Ag++CO2↑+H2O——————在溶液中滴加稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则溶液中含有Cl-。2、方法和结论：1、试剂：AgNO3溶液、稀硝酸1、下列关于氯水的说法中正确的是：A、新制氯水中只含有Cl2和H2O分子B、新制氯水能杀菌消毒是因为Cl2有毒，能毒杀细菌C、光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D、氯水放置数天后酸性增强2、下列物质能使红墨水褪色的是A、活性炭B、二氧化碳C、NaCl溶液D、酸化的NaClO溶液课堂练习：DAD3、氯气能使湿润的蓝色石蕊试纸A、褪色B、变成红色C、先褪色后变红D、先变红后褪色4、下列物质既能由两种单质化合而生成，又能由单质与酸反应而生成的是：A、FeCl2B、CuCl2C、AlCl3D、FeCl35、当有大量Cl2逸出在周围空间时，可以用含有一定浓度某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，该物质最好是A、NaOHB、NaClC、KBrD、Na2CO3CDD