4.21富集在海水中的元素氯

第四章非金属及其化合物第二节富集在海水中的元素——氯图片欣赏浩瀚美丽的大海资源丰富的大海图片欣赏浩瀚美丽的大海资源丰富的大海我国海盐产量最大的盐场——长芦盐场氯气（Cl2）的发现和确认（1）1774年由瑞典化学家舍勒发现（2）1810年由英国化学家戴维确认完成“思考与交流”第二问科学史话氧化剂还原产物还原剂MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+2H2O+Cl2↑△氯原子的结构示意图＋1728Cl7＋1728Cl－8得到e－氯元素在自然界中以化合态存在氯原子最外层有7个电子，易得到一个电子而形成氯离子，性质很活泼典型非金属性（强氧化性）一、氯原子的结构想一想二、氯气的性质1.物理性质(1)氯气是黄绿色(2)有刺激性气味，有毒的气体(3)易液化(4)密度比空气大(5)能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气），氯水呈浅黄绿色——加压液化（液氯），贮存在钢瓶中——向上排空气法收集不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集——能否用排水法收集？怎样闻氯气闻氯气的方法是：用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。注意:这是闻各种气体的气味的方法。（一）与金属反应2、氯气的化学性质（活泼，强氧化性）1.与钠反应2Na+Cl22NaCl点燃黄色火焰，白烟Cu+Cl2CuCl2点燃燃烧，棕黄色烟，加水，溶液变成蓝绿色产生棕褐色烟2Fe+3Cl2====2FeCl3点燃2.与铜反应3.与铁反应★反应规律：1.氯气与变价金属反应时，金属均被氧化成高价金属2、反应为放热反应，反应中氯气均作氧化剂注意：大多数金属都能在一定条件下与氯气化合（除PtAu)但是，在通常情况下，干燥的氯气不能与铁起反应，因此，可以用钢瓶储运液氯。小结①绝大多数金属在加热或点燃的条件下，可与Cl2化合（Pt、Au除外）。③Cl2与金属的反应一般放出大量的热，故多数金属能在Cl2中燃烧。②反应中Cl2表现强氧化性，若金属有变价，金属被氧化为高价态，如Cu、Fe被Cl2氧化为Cu2+、Fe3+。④在常温下，液氯（Cl2）与铁不反应，故液氯一般保存在钢瓶中。⑤燃烧不一定要有氧气参加，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可称为燃烧。（二）与非金属反应•1.氢气与氯气的反应（点燃）H2+Cl22HCl点燃现象：安静燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾，有刺激性气味气体生成燃烧：发光发热的剧烈的化学反应，不一定需要氧气参与。燃烧的本质是氧化还原反应对燃烧的新认识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。得e-,被还原失e-,被氧化Cl2既做氧化剂，又做还原剂(次氯酸)Cl2＋H2O＝HCl＋HClOHClO有很强的氧化性，能杀死水中的病菌，起到消毒作用，氯水中因为含有HClO而具有漂白的功能。0-1+1氯气溶于水，部分跟水进行反应，生成具有漂白作用的次氯酸（三）、氯气与水反应次氯酸（HClO）的性质1、不稳定性2、强氧化性（作用）3、弱酸性HClO的强氧化性能杀死水里的病菌，起到消毒的作用，还能使染料和有机色质褪色,可用作棉、麻和纸张等的漂白剂。HClO是弱酸（氯水必须用棕色瓶装，放于干燥处）光照2HClO2HCl+O2↑实验4-4氯水的漂白作用•实验4-5干燥的氯气能否漂白物质？现象结论（取干燥的和湿润的有色布条各一条，分别放入两个集气瓶中，然后通入Cl2）现象结论有色纸条褪色有色纸条不褪色氯水能漂白干燥氯气没有漂白作用【探究】氯水中能起到杀菌、消毒和漂白的是什么物质？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分子：离子：Cl2，HClO，H2OH+，Cl－，ClO－分子：H2O离子：H+，Cl－新制有氧化性，无酸性和漂白性有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时HClO分解久置只有Cl2子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只有酸性１、氯气与氢氧化钠反应★2NaOH＋Cl2＝NaClO＋NaCl＋H2O★实验室制氯气时，多余的氯气用NaOH溶液吸收（四）氯气与碱的反应次氯酸钠（漂白液的有效成分）２、氯气与消石灰（Ca(OH)2）反应2Ca(OH)2＋2Cl2＝Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O次氯酸钙（漂白粉的有效成分）漂白粉的主要成分：CaCl2和Ca(ClO)2的混合物有效成分Ca(ClO)2如果以Ca(ClO)2作为主要成分，则制得漂粉精。该反应证明H2CO3的酸性比HClO强漂白原理Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO为什么不直接用次氯酸作漂白剂？次氯酸不稳定，次氯酸盐较稳定怎样保存漂白粉？密封，保存于干燥处NaClO、(CaClO)2本身无漂白能力，必须与空气里的二氧化碳和水蒸气反应，生成次氯酸，才能漂白、消毒。思考:漂白粉、漂白精等为什么能漂白？（提示：碳酸的酸性比次氯酸强）H2CO3因此，漂白粉等能长期敞口放置吗？但长期敞口放置也会因此变质（失效原因）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。氯气的用途杀菌消毒制漂白粉（液）作制高纯硅、锗和钛的中间物质合成塑料、橡胶、农药、药品等氯气在化学工业中的应用（1）SiCl4、GeCl4、TiCl4分别是制取高纯硅、锗（半导体）和金属钛的重要中间物质（2）合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品的重要原料（3）处理工业废水，将具有还原性的有毒物质硫化氢、氰化物等氧化成无毒物用氯气消毒自来水有一定的负面影响。如今,人们已开始研究并试用新的自来水消毒剂,如:二氧化氯（ClO2）、臭氧（O３）、活性炭等。从中你得到了什么启示？小结：一、氯气的性质1、氯气的物理性质2、氯气的化学性质（1）与金属反应（2）与非金属反应（3）氯气与水反应（4）氯气与碱反应3、氯气的用途练习•1.下列气体中，既有颜色又有毒性的是（）•A．N2B．CO•C．Cl2D．CO2•解析：N2、CO2是无色、无毒气体；CO有毒但无色；Cl2是黄绿色且有毒的气体。C•2.下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（）•A．次氯酸不稳定，易分解•B．次氯酸是一种强氧化剂C．次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸•D．次氯酸能使染料和有机色质褪色•解析：根据反应Ca（ClO）2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO可知，HClO的酸性比碳酸弱，故证明次氯酸也是一种弱酸。C•3.下列说法中正确的是（）•A．用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味•B．用排水集气法便可以收集到纯净的氯气•C．氯气有漂白性•D．自来水常用氯气来杀菌、消毒•解析：氯气是有毒气体，闻氯气的时候，应该用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔。用排水法收集氯气会带有水蒸气，氯气本身没有漂白性。故选D。D•4.下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是（）•A．氯化钠溶液B．新制氯水•C．漂白粉D．液氯•解析：氯水是一种多组分的混合物，新制的氯水中除了含有较多的水分子外，还含有Cl2、HClO分子及H＋、C1－、C1O－。B•5.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是（）•A．液氯是纯净物，而氯水是混合物•B．液氯无酸性，氯水有酸性•C．液氯较氯水的漂白作用更强•D．液氯无色，氯水呈黄绿色•解析：液氯的成分就是氯分子，所以液氯无酸性，也无漂白性；氯水中存在着Cl2、HClO、盐酸等多种成分，所以氯水既有酸性，又有漂白性，故答案选A、B。AB•6.下列物质中能使干燥的有色布条褪色的是（）•A．氯水B．液氯•C．氯气D．次氯酸•7.Cl2可用来消灭田鼠，使用时可将Cl2通过管子灌入洞中，这是利用Cl2下列性质中的（）•A．黄绿色B．密度比空气大•C．有毒D．较易液化•解析：利用了Cl2有毒和密度比空气大的性质。ADBC