富集在海水中的元素——氯

1.了解氯气的物理性质。2.掌握氯的原子结构特点、化学性质。（重点）3.认识氯水的组成和性质。（难点）4.了解氯气与碱的反应，认识日常使用的漂白粉、漂白剂的主要成分。5.掌握氯离子的检验方法。（重点）6.了解氯气的实验室制法，简单认识卤素的性质。1915年4月22日，德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用毒气。当时战场出现了有利于德军的风向，德军打开了早已在前沿阵地屯集的装满氯气的钢瓶，一米多高的黄绿色烟云被每秒2－3米的微风吹向英法联军阵地。面对扑面而来的刺鼻的怪味，英法守军一阵大乱，阵线迅速崩溃，部分士兵用湿毛巾捂住嘴巴,甚至有的士兵用自己尿液浸湿的毛巾捂住嘴巴,他们逃往地势更高的地方,幸免于难。这次攻击，英法守军共中毒15000人，5000多人死亡，德军亦有数千人中毒和死亡。这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战争的史册．能否用排水集气法收集氯气?一、活泼的黄绿色气体----氯气（Cl2）（一）物理性质：3.能溶于水(1:2)体积2.刺激性气味，有毒4.密度比空气大5.易液化－－液化后形成液氯1.黄绿色我们应该用什么方法收集氯气呢?重庆天原化工总厂发生氯气泄漏事件京沪高速公路淮安段车祸发生液氯泄漏事故共造成29人因氯气中毒死亡，给当地群众生命财产造成巨大损失农田被氯气熏黄ClCl-+e氯原子结构示意图氯离子结构示意图氯气具有强氧化性，能与金属、非金属等许多物质发生反应结构决定性质（二）化学性质：1.与金属反应（1）与钠反应现象：剧烈燃烧，黄色火焰，白色的烟2Na+Cl2==2NaCl点燃反应式：（2）与铁反应现象：剧烈燃烧，生成棕色的烟说明：常温下，干燥的Cl2不与Fe反应，可用钢瓶来贮存液氯2Fe+3Cl2==2FeCl3点燃反应式：（3）与铜反应现象：①剧烈燃烧，②充满棕黄色的烟，③水溶液呈蓝绿色，稀释后呈蓝色。反应式：Cl2+Cu==CuCl2点燃小结：氯气具有强氧化性，可与绝大多数金属（除Au、Pt外）反应，具有可变化合价的金属与它反应得到高价的金属氯化物2.与非金属反应（1）氢气在氯气中燃烧安静的燃烧，火焰呈苍白色，瓶口有白雾产生现象：H2+Cl22HCl点燃H2+Cl22HCl光照（2）氢气与氯气在光照条件下反应HCl溶于水就是我们常用的盐酸注意：条件不同，现象不同实验证明：在一定条件下，Cl2还能与P、C等非金属直接化合。释放大量的热，发生爆炸现象：什么叫燃烧?燃烧一定要有氧气参加吗?答案:任何发光发热的剧烈的化学反应都叫燃烧燃烧不一定要有氧气参加思考:为什么氯气与金属反应产生的现象是烟，而氯气与氢气反应产生的现象是雾呢？烟和雾有什么区别？烟是由固体小颗粒形成；雾是由小液滴形成(3)氯气与水反应Cl2+H2O====HCl+HClO强氧化性弱酸性不稳定性用于自来水的杀菌、消毒用作漂白剂酸性：H2CO3HClO次氯酸的性质2HClO====2HCl+O2↑光照氯气的性质新制的氯水中存在哪些微粒？如何检验这些微粒？分子：Cl2、HClO、H2O离子：H+、Cl-、ClO-、OH-Cl2+H2O====HCl+HClO实验验证请你设计一个实验验证新制氯水中具有漂白性的是次氯酸而不是氯气。【实验探究】氯气的性质B中的有色布条不褪色，C中的有色布条褪色结论：1.干燥的氯气没有漂白性。2.湿润的氯气有漂白性，因为氯气溶于水生成次氯酸。3.尾气用NaOH溶液吸收。氯气的性质液氯、新制氯水、久置氯水的比较液氯分类成分性质纯净物混合物分子：离子：Cl2,HClO,H2OH+,Cl-,ClO-,OH-分子：H2O离子：H+，Cl-新制氯水有氧化性，无酸性和漂白性有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时HClO分解久置氯水只有Cl2只有酸性混合物【思考与交流】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。氯气的性质(4)氯气与碱反应Cl2+2NaOH====NaClO+NaCl+H2O有效成分:NaClO2Cl2+2Ca(OH)2====Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)2氯气的性质Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClOCa(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO漂白原理：氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是由反应生成的HClO引起的。氯气的性质氯气的发现应归功于瑞典化学舍勒。舍勒是在1774年发现氯气的。当时他正在研究软锰矿（主要成分是二氧化锰），当他将软锰矿浓盐酸混合并加热时，产生了一黄绿色的气体，这种气体的强烈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，他又感到一种由衷的高兴。舍勒制备出氯气以后，把其溶解在水里，发现这种气体的水溶液对纸张，蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。从1774年舍勒发现氯气到1810年，许多科学家先后对这种气体的性质进行了研究。一、气体制取的反应原理2KMnO4＝K2MnO4+MnO2+O2↑Δ2H2O2＝2H2O+O2↑MnO2Δ2KClO3＝2KCl+3O2↑MnO2ΔZn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2OO2H2CO2固体+固体加热固体+液体常温发生装置除杂装置干燥装置收集装置尾气吸收装置二、气体制取装置的设计装置连接顺序发生装置固固加热固液不加热固液加热或液液加热启普发生器制备氧气制备H2、CO2可制Cl2、HCl、C2H4、CO、NO、SO2等除杂装置、干燥装置–（1）洗气瓶–（2）干燥管–（3）加热管cd干燥装置干燥剂的选择液态干燥剂固态干燥剂装置洗气瓶干燥管（球形、U形）干燥剂浓硫酸无水CaCl2P2O5碱石灰/生石灰不可干燥气体的类型不可干燥气体NH3、H2S、HBr、HINH3NH3Cl2、HX、H2S、SO2、NO2、CO2碱性气体碱性气体、还原性气体酸性气体收集装置收集Cl2：向上排空气法或排饱和食盐水法排液法向上排空气法向下排空气法尾气处理装置（1）水溶解法如：HCl、NH3等。（2）碱液吸收法如：Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。（3）燃烧或袋装处理法如：CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。尾气处理装置（4）防倒吸吸收标准装置安全瓶装置MnO2+4HCl(浓)＝MnCl2+Cl2↑+2H2O一、反应原理MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl2，稀盐酸不与MnO2反应。氯气的实验室制法氧化剂还原剂实验室制取氯气的其他方法：可用KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2等氧化剂代替MnO2与浓盐酸反应(不需加热)：2KMnO4+16HCl(浓)====2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2OKClO3+6HCl(浓)====KCl+3Cl2↑+3H2OCa(ClO)2+4HCl(浓)====CaCl2+2Cl2↑+2H2O2、制备氯气的实验装置：------------------浓盐酸氯气氢氧化钠溶液二氧化锰思考：1、收集到的氯气是否干燥纯净?可能混有那些杂质气体?2、该分别用什么除去这些杂质气体？3、如何检验气体已满？发生装置净化装置收集装置尾气处理装置实验室制备干燥纯净氯气的装置图洗去氯气中所含的少量氯化氢气体可以除去氯气中水蒸气吸收多余氯气防止污染空气⑴饱和食盐水的作用：⑵浓硫酸的作用：⑶烧碱的作用：（4）如何检验气体已满？将湿润的蓝色石蕊试纸放在集气瓶口，若试纸变红，则证明氯气已收集满。氟F9＋927氯Cl17＋17287溴Br35碘I53砹At85＋3528187＋532818187＋85281832187成盐元素——卤素卤素的原子结构【科学视野】成盐元素——卤素卤素原子最外层都有7个电子易得一个电子，具有氧化性原子结构性质决定卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们的化学性质有何相似性和递变性？【提示】F、Cl、Br、I随着核电荷数的增大，氧化性逐渐减弱。单质的氧化性：F2Cl2Br2I2【思考与交流】成盐元素——卤素浅黄绿色气体、黄绿色气体、深红棕色液体、紫黑色固体卤素离子的检验方法1.AgNO3溶液和稀硝酸——沉淀法无色溶液无变化白色沉淀，含Cl-淡黄色沉淀，含Br-黄色沉淀，含I-稀硝酸AgNO3溶液2.置换——萃取法无色溶液混合液有机层呈红棕色或橙红色，含Br-呈紫色或紫红色，含I-加适量的新制饱和氯水振荡加四氯化碳(下层)或汽油(上层)振荡