化学必修一-氯气(公开课课件)

第四章非金属及其化合物第二节富集在海水中的元素—氯2019届高考化学第一轮复习余雪娜考纲展示：1.了解氯元素单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.了解氯元素单质及其重要化合物对环境的影响。3.掌握氯气的实验室制法(包括所用试剂、仪器，反应原理和收集方法)。氯气氯气的实验室制法卤族元素高考链接毒气是？【知识盘点】颜色状态气味密度毒性溶解性黄绿色刺激性气体比空气大有毒能溶于水一、氯气的物理性质扇闻法其水溶液称为_______,呈_______色氯水浅黄绿色任务：归纳有颜色、有毒、易液化的气体分别有哪些？易液化“84消毒液”的使用说明书“洁厕灵”的说明书2.氯的原子结构+17287Cl+e-+17288Cl-常见化合价：-10+1+5+7（+3+4）【回顾】常见的含氯元素的物质有哪些？氯气单质具有强氧化性在下面的价类二维图中填写出相关物质Cl2O7HClO4KClO3ClO2Cl2HClONaClOCa(ClO)2NaClHClFeCl3CuCl2单质氧化物酸盐+7+5+4+1-10任务：根据上述转化关系写出相关化学方程式（1）与金属反应金属反应现象化学反应方程式NaFeCu剧烈燃烧，黄色火焰，大量白烟剧烈燃烧，棕红色烟剧烈燃烧，棕黄色烟Cl2具有强氧化性，将金属氧化到最高价2Na+Cl22NaCl2Fe+3Cl22FeCl3Cu+Cl2CuCl23、化学性质（2）与非金属反应将点燃的H2的导管伸入充满Cl2的集气瓶中，H2在Cl2中安静地燃烧，火焰呈，同时集气瓶口有，反应方程式为。在光照条件下，会发生爆炸。苍白色白雾H2+Cl22HCl点燃或光照小试牛刀1.下列有关氯气的说法正确的是（）A.过量铁与氯气点燃时生成FeCl2B.氯气能使湿润的淀粉KI试纸变蓝C.用饱和食盐水除去HCl中含有的Cl2D.纯净的氯气在氢气中安静地燃烧，发出苍白色火焰（3）与碱反应（制备漂白液、漂白粉的原理）Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2OCl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+H2O主要成分有效成分“84消毒液”的使用说明书漂白液的漂白原理：2NaClO+CO2+H2O==Na2CO3+2HClO酸性H2CO3______HClO，因而漂白液/粉必须_____保存﹥密封强酸制弱酸漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClOCl2与单质反应与碱反应与水反应(H2O)与还原剂反应与有机物反应Na、Fe、CuH2NaOH、Ca(OH)2Kl、FeCl2、SO2CH4、CH2=CH2二、氯气的化学性质Cl2+H2OHCl+HClOCl2+H2OH++Cl-+HClO2HClO2HCl+O2↑光（4）与水反应弱棕色新制氯水的成分和性质（重点）1.成分:“三分”，“四离”。H2OCl2HClOH+Cl-ClO-OH-(极少量）HClOH++ClO－H2OH++OH－Cl2+H2OH++Cl－+HClO任务：设计实验检验这些成分，选用什么试剂，会出现什么现象？并解释这种现象。所加试剂实验现象离子方程式或解释2.氯水的性质Cl－白色沉淀H+HClO布条褪色Cl2Cl2Ag++Cl－=AgCl↓2H++CO32-=H2O+CO2↑2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl－固体溶解有气体生成溶液褪色AgNO3溶液参与反应微粒Na2CO3固体SO2FeCl2溶液SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4HClO有漂白性溶液呈黄色有色布条H+H+2H++Mg=Mg2++H2↑镁粉溶解有气体生成镁粉石蕊试液先变红后褪色H+、HClO3．液氯、新制氯水、久置氯水的比较名称液氯新制氯水久置氯水分类颜色所含粒子性质纯净物混合物混合物黄绿色浅黄绿色无色强氧化性酸性、强氧化性酸性Cl2Cl2HClOH2OH＋Cl－ClO－OH－H2O、H＋Cl－、OH－Cl2+H2OH++Cl-+HClO2HClO2HCl+O2↑光（5）与某些还原性物质反应氯气与KI反应：氯气与FeCl2反应：向氯水中通入SO2：Cl2+2I-=2Cl-+I22Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Cl2+SO2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-氯气和二氧化硫以等物质的量混合时的漂白作用失效思考：氯气和二氧化硫都具有漂白性，那两者等物质的量混合，漂白作用是否增强？Cl2＋CH4。CH2＝CH2＋Cl2→。⑹跟有机物反应CH2ClCH2Cl（加成）CH3Cl＋HCl（取代）2018年II卷5.如图所示是一种试验某气体化学性质的实验装置，图中B为活塞。如先打开B，在A处通入干燥氯气，C中红色布条颜色无变化；当关闭B时，C中红色布条颜色褪去。则D瓶中盛有的溶液是()A．浓H2SO4B．饱和NaCl溶液C．浓NaOH溶液D．浓NaBr溶液小试牛刀[解析]当B打开时，干燥的Cl2直接进入C试管，布条不褪色；当关闭B时，干燥的Cl2先进入D瓶后再进入C试管，红色布条褪色，说明D中的溶液不与Cl2反应，还可以提供水，使其成为潮湿的Cl2。对照选项逐一分析，符合题目要求的只有B项。[答案]B5.已知Cl2＋H2O＝HCl＋HClO。为了探究HClO的漂白性，某同学设计了如下的实验。（1）通入Cl2后，从集气瓶A中干燥的红色布条的现象可得出的结论是_______________；从集气瓶B中湿润的红色布条的现象可得出的结论是_________________________。(2）为了确证是HClO使湿润的红色布条褪色，你认为还应增加的实验是______________解析：本题的实验目的是探究氯气本身还是氯气跟水反应生成的HclO具有漂白作用，依据此目的本题设计了氯气分别与干燥的红色布条和湿润的红色布条作用。答案：（1）干燥氯气没有漂白性;氯气和水共同作用下使红色布条褪色.（2）取同样的红色布条浸入稀盐酸，观察是否褪色6．在氯水中存在多种粒子，它们在不同的反应中表现出各自的性质．下列实验现象和结论一定正确的是A．加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在C．加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明氯水中有Cl－存在D．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在7、在新制的氯水参加的反应中，有如下几种情况：（1）向KBr溶液中加入氯水，氯水中起作用的主要微粒是，反应的离子方程式是__________。（2）向氯水中加入镁粉，氯水的颜色褪色并有气泡放出，起作用的微粒是。（3）向氯水中滴加石蕊试液，溶液变红，起作用的微粒是，然后又褪色，起作用的微粒是______。Cl2Cl2+2Br-=2Cl-+Br2H+Cl2H+HClOCl2NaClNaFeFeCl3CuCuCl2H2HClPPCl3、PCl5SiCl4SiH2OHCl+HClONaOHNaCl+NaClOCa(OH)2KOHKCl+KClO3△I-I2NH3N2Na2SSH2SSNaBrBr2SO2H2OH2SO4Na2SO3Na2SO4FeCl2FeCl3FeBr2FeCl3Br2CaCl2+Ca(ClO)2小结：1．日常生活中，发现氯气泄漏应如何自救？(1)Cl2密度比空气大，因此要逆着风向朝高处转移．(2)由于Cl2易和碱反应，可用蘸有肥皂水或纯碱溶液的毛巾捂住鼻子．(3)向空中喷洒石灰水用于处理Cl2.作业：1.课本必修一P87~88，重做习题；2.《金版学案》P60~613.预习氯气的制备及卤素（1）氯气制备的原理？（2）气体制备需要哪些装置？（3）如何收集？如何验满？（4）如何进行尾气处理？氯气的实验室制法1.实验原理2.实验装置图（重点）MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+H2O向上排空气饱和食盐水湿润的淀粉KI试纸湿润的蓝色石蕊试纸Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O4．验满方法常用或．5．尾气处理用NaOH溶液吸收尾气的离子方程式为：——————————————————————————.3．收集方法法或排法．2．用含有0.2molHCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，结果制得的Cl2体积(标准状况下)小于1.12L，解释其中原因．提示：若是0.2molHCl全部发生反应，产生Cl2的物质的量为14×0.2mol＝0.05mol，标况下体积为1.12L，但随着反应的进行，HCl的物质的量逐渐减少，浓度逐渐变小，稀盐酸还原性较弱，不能继续被MnO2氧化，反应停止．故Cl2的体积小于1.12L.三、卤族元素1．元素性质的递变规律包含元素为：氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)、砹(At)，原子半径逐渐，非金属性逐渐．增大减弱加深浅黄绿黄绿深红棕紫黑增大升高2．单质物理性质的递变规律(1)单质颜色(F2：色气体；Cl2：色气体；Br2：色液体；I2：色固体)．(2)密度逐渐；熔、沸点逐渐．2、卤素单质的化学性质及递变规律⑴卤素单质与H2反应F2Cl2Br2I2方程式H2+X2=2HX（X=F、Cl、Br、I）反应条件冷、暗光照或加热加热持续加热反应程度爆炸爆炸或安静燃烧缓慢慢且可逆产物稳定性HF＞HCl＞HBr＞HI卤化氢都有刺激性气味，都极易溶于水，水溶液都有挥发性，除氢氟酸外都是强酸2、卤素单质的化学性质及递变规律⑵卤素单质与H2O反应F2Cl2Br2I2方程式2H2O+2F2=4HF+O2X2+H2O=HX+HXO（X=Cl、Br、I）反应程度爆炸缓慢很缓慢难以察觉2、卤素单质的化学性质及递变规律⑶卤素单质与金属单质的反应F2:能氧化所有金属Cl2:能氧化除Au、Pt外有其它金属Br2:能氧化大多数金属(一般要加热)I2:能氧化大多数金属(要加热或催化剂)(上海化学，11)已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气，现按图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴有不同溶液的白色棉球，反应一段时间后，对图中指定部分颜色描述正确的是()①②③④A黄绿色橙色蓝色白色B无色橙色紫色白色C黄绿色橙色蓝色无色D黄绿色无色紫色白色①AgNO3-----沉淀法②置换---萃取法待测液硝酸酸化AgNO3白色沉淀说明有Cl-浅黄色沉淀说明有Br-黄色沉淀说明有I-待测液饱和新制氯水振荡有机溶液振荡有机层呈橙红色说明有Br-有机层呈紫色说明有I-卤离子的检验高考链接1.（09全国卷Ⅱ13）含有amolFeBr2的溶液中，通入xmolCl2。下列各项为通Cl2过程中，溶液内发生反应的离子方程式，其中不正确的是A．x＝0.4a，2Fe2++Cl2＝2Fe3++2Cl-B．x＝0.6a，2Br－+Cl2＝Br2+2Cl－C．x=a，2Fe2＋+2Br－+2Cl2＝Br2+2Fe3＋+4Cl－D．x=1.5a，2Fe2＋+4Br－+3Cl2＝2Br2+2Fe3＋+6Cl－2、（09广东化学9）下列浓度关系正确的是A.氯水中：c(Cl2)=2[c(ClO-)+c(Cl-)+C(HClO)]B.氯水中：c(Cl-)＞c(H+)＞c(OH-)＞c(ClO-)C.等体积等浓度的氢氧化钠与醋酸混合：c（Na+）=c（CH3COO-）D.溶液中：c高考链接233(a)c()c()c()c()NCOOHHCOH3、（08年广东理基·35）下列关于Cl、N、S等非金属元素化合物的说法正确的是A．漂白粉的成分是次氯酸钙B．实验室可用浓硫酸干燥氨气C．实验室可用NaOH处理NO2和HCl废气D．Al2(SO4)3可除去碱性废水及酸性废水中的悬浮颗粒4、（08年广东文基·67）下列实验不能达到目的的是A．往酸性KMnO4溶液中通入乙烯验证乙烯的还原性B．加热氯化铵与氢氧化钙固体混合物制取氨气C．用二氧化锰和稀盐酸反应制取氯气D．用四氯化碳萃取碘水中的碘5、（08年广东化学·2）海水是一个巨大的化学资源库，下列有关海水综合利用的说法正确的是A．海水中含有钾元素，只需经过物理变化就可以得到钾单质B．海水蒸发制海盐的过程中只发生了化学变化C．从海水中可以得到NaCl，电解熔融Na