2019-2020学年高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质 第1单元 第2课时 氯气的性质课件

专题二从海水中获得的化学物质第一单元氯、溴、碘及其化合物第2课时氯气的性质1．了解氯气的物理性质(重点)。2．掌握氯气的化学性质(重点)。3．掌握次氯酸的性质及氯水成分的多样性和性质的多重性(重点)。4．认识氯气及其化合物在生产和生活中的重要应用。01课前自主梳理02课堂合作探究03演练效果检测课时作业知识点一氯气的物理性质1．颜色、气味、状态：在通常情况下，是一种______色、有刺激性气味的有毒气体。2．溶解性：常温下，1体积水约溶解_______氯气。3．密度：比空气大，所以可以用_____________法收集。黄绿2体积向上排空气[自我诊断]1．下列各种物理性质中，对氯气来说不正确的是()A．黄绿色的气体B．密度比空气小C．能溶于水D．有刺激性气味解析：氯气的相对分子质量为71，而空气的平均相对分子质量为29，可知氯气的密度比空气的大。答案：B知识点二氯气的化学性质1．氯气和金属反应实验操作实验现象结论(或化学方程式)铁丝剧烈燃烧，产生大量棕黄色烟2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3铜丝剧烈燃烧，产生大量棕黄色烟Cu＋Cl2=====点燃CuCl2钠剧烈燃烧，产生大量白烟2Na＋Cl2=====点燃2NaCl2．氯气和非金属反应H2与Cl2在点燃或光照条件下发生反应，化学方程式为__________________。H2＋Cl2=====点燃2HCl3．氯气和水反应实验探究实验操作实验现象结论干燥的有色布条不褪色；湿润的有色布条褪色Cl2无漂白性，起漂白作用的是HClOpH试纸显红色盐酸显酸性pH试纸开始显红色，放置片刻后红色褪去氯水具有酸性和漂白性品红溶液红色褪去氯水具有_____性溶液黄绿色消失，并有白色沉淀生成氯水中含有_____漂白Cl－4．与碱的反应实验室常用氢氧化钠溶液吸收氯气尾气：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。工业用氯气和石灰乳制漂白粉：__________________________________________。规律：Cl2和碱反应是建立在与水反应的基础上的，因此反应的形式为Cl2＋碱―→金属氯化物＋__________＋水。2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O次氯酸盐[自我诊断]2．某城市以“液氯泄漏”作为应急预警演习的项目，演习时下列防护措施合理的是()①及时向上风口和地势较高处转移疏散人群；②及时戴上用浓烧碱溶液湿润过的口罩；③用高压水枪向泄漏口附近喷洒稀碱液并设法控制氯气泄漏；④及时戴上用稀纯碱溶液湿润过的口罩；⑤及时用毛巾包裹活性炭捂住口鼻；⑥就近向地下商场转移A．②③④⑤B．①②④⑤C．①③④⑤D．①③④⑥解析：氯气的密度比空气大，有毒性，所以①正确，⑥不正确；氯气可用碱性溶液或活性炭来吸收，但烧碱有强腐蚀性，不能戴上用浓烧碱溶液湿润过的口罩，所以③④⑤正确，②不正确。答案：C要点一氯气的性质[典例1]制备金属氯化物时，常用两种方法：①用金属和氯气直接化合制得；②用金属和盐酸反应制得。用以上两种方法都可制得的氯化物是()A．CuCl2B．FeCl2C．FeCl3D．AlCl3[解析]Fe和Cl2反应生成FeCl3，Fe和盐酸反应生成FeCl2，Cu不与盐酸反应。[答案]D实验操作实验现象结论(或化学方程式)将湿润的碘化钾－淀粉试纸粘在玻璃棒上，并将试纸靠近集满氯气的集气瓶口，观察实验现象试纸变蓝I2遇淀粉使淀粉变蓝色，说明氯气与碘化钾反应生成单质碘：Cl2＋2KI===2KCl＋I2将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中，观察实验现象干燥的有色布条颜色无明显变化，湿润的有色布条颜色褪去，瓶内黄绿色气体消失氯气的水溶液具有漂白性，干燥的氯气无漂白性，说明氯气能与水发生反应Cl2＋H2OHCl＋HClO将一根光亮的铁钉放入一支充满干燥的氯气的试管中，将另一根光亮的铁钉和一团湿润的棉球放入另一支充满干燥的氯气的试管中，观察铁钉表面的现象有湿润的棉球的试管中，铁钉表面出现红棕色斑痕；无湿润的棉球的试管中，无明显变化铁在潮湿的环境中，易被氧化，逐渐生锈把细铁丝绕成螺旋状，一端系在一根粗铁丝上，另一端系上一段火柴梗，点燃火柴，待火柴即将燃尽时立即把细铁丝伸入盛有氯气的集气瓶中，观察实验现象细铁丝处产生大量棕褐色的烟2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3用两支针筒各抽取80mL氯气，然后用其中一支针筒抽取20mL5%的氢氧化钠溶液，用另一支针筒抽取20mL水，振荡，观察实验现象抽NaOH溶液的针筒，气体颜色消失，溶液呈现无色；抽水的针筒，气体颜色变浅，溶液呈现浅黄绿色氯气与NaOH能发生反应，且反应完全。氯气与水反应不完全1．下列关于Cl2的描述正确的是()A．Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯B．红热的铜丝在Cl2中燃烧后生成蓝色的CuCl2C．自来水常用氯气杀菌、消毒D．Fe在Cl2中燃烧生成FeCl2解析：氯水为混合物，CuCl2是棕黄色，Fe在Cl2中燃烧生成FeCl3。答案：C要点二氯水的性质[典例2]为探究氯水中含有的部分微粒及某些微粒的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：(1)观察氯水颜色，发现氯水呈黄绿色，说明氯水中含有的粒子是________。(2)向氯水中，滴入碳酸钠溶液，有气体生成，说明氯水中含有的粒子是________。(3)在氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是________。(4)写出氯气与水反应的化学方程式：______________________________________。(5)写出氯气与金属铁反应的化学方程式：__________________________________。[解析](1)Cl2溶于水后少部分与水发生反应，大部分还是氯气分子的形式，而Cl2为黄绿色气体，因此氯水也呈现黄绿色。(2)氯水中有如下反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO，所以氯水中存在H＋，因此与碳酸钠反应会产生CO2。(3)氯水中存在HClO，而HClO具有漂白性，因此可使有色布条褪色。[答案](1)Cl2(2)H＋(3)HClO(4)Cl2＋H2OHCl＋HClO(5)2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl31．新制氯水、久置氯水、液氯的区别新制氯水久置氯水液氯区别氯气的水溶液盐酸稀溶液氯气的液体状态分类混合物混合物纯净物颜色(浅)黄绿色无色黄绿色组成微粒Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O、OH－Cl2分子性质多种成分、多重性质、如酸性、漂白性等有酸性(比新制氯水强)，无漂白性仅表现Cl2的性质2．氯水性质的多重性实验操作实验现象氯水中起作用的成分将氯气通入水中氯水呈黄绿色，且有刺激性气味Cl2向湿润的淀粉­KI试纸上加氯水试纸由白色变成蓝色Cl2向氯水中加入有色布条有色布条褪色HClO光照氯水有气泡产生，氯水黄绿色消失HClO在氯水中滴加紫色石蕊试液滴入瞬间溶液显红色随即又褪去H＋、HClO在氯水中滴加AgNO3溶液氯水黄绿色逐渐消失，有白色沉淀生成Cl－2．下列关于氯水的叙述正确的是()A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水在密封无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱解析：氯水成分的多样性决定了氯水性质上的多重性。氯水中主要含有三种分子H2O、Cl2、HClO和三种离子H＋、Cl－、ClO－。新制氯水含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被HClO氧化褪色。光照氯水，发生反应：2HClO=====光照2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2。该反应进行后，弱酸HClO转化为强酸HCl，密封在无色玻璃瓶中不考虑HCl挥发，溶液的酸性增强。答案：B氯水漂白性的实验探究[典例]下面是某化学课外活动小组探究氯水漂白性的活动记录：观察：氯气的颜色：黄绿色；氯水的颜色：黄绿色。预测：氯水中含有氯气分子。实验操作：用两根玻璃棒分别蘸取盐酸和氯水，各滴在两片蓝色石蕊试纸上。实验现象：滴有盐酸的试纸变红，滴有氯水的试纸中间变为无色，外圈变红。分析与结论：氯水呈黄绿色，说明氯水中有氯气分子。滴有氯水的蓝色石蕊试纸外圈变红，说明氯水中有能使试纸变红的酸。中间变为无色，说明氯水中有能够使有色物质褪色的物质。问题与思考：氯气溶于水发生反应Cl2＋H2OHCl＋HClO，溶液中的水和HCl都没有漂白作用，能够使有色物质褪色的物质是氯水中的氯气分子还是氯水中的次氯酸呢？还是二者都有漂白作用？(1)氯水中所含的分子有________________。(2)氯水中所含的离子有___________________________________________________。使蓝色石蕊试纸变红的离子为________。(3)氯水中某组分能与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，则对应的化学方程式为________________________________。(4)假设使蓝色石蕊试纸褪色的是Cl2分子，请你设计一个实验验证该假设是否合理。实验操作：______________________________________________________________实验现象：______________________________________________________________分析与结论：____________________________________________________________[解析]氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－和OH－，因此氯水能表现多重性质，要验证Cl2是否有漂白性，可将干燥的蓝色石蕊试纸放入干燥的Cl2中检验。[答案](1)Cl2、H2O、HClO(2)Cl－、H＋、ClO－、OH－(极少量)H＋(3)AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3(4)将干燥的蓝色石蕊试纸伸入盛有干燥氯气的集气瓶中干燥的蓝色石蕊试纸不褪色干燥的蓝色石蕊试纸只与Cl2分子接触时不褪色，说明Cl2无漂白性，因此使蓝色石蕊试纸褪色的不是Cl2[随堂训练]1．关于Cl－和Cl2的说法正确的是()A．都能与Fe反应生成FeCl3B．与AgNO3溶液反应都生成白色沉淀C．均有毒D．都是黄绿色解析：Cl2能与Fe反应生成FeCl3，而Cl－不能；Cl2与水反应生成HCl，能与AgNO3溶液反应产生AgCl白色沉淀；Cl2有毒，而Cl－没有毒；Cl2是黄绿色，而Cl－无色。答案：B2．下列关于氯气的说法不正确的是()A．尽管氯气的化学性质很活泼，但是干燥的液氯能用钢瓶贮存B．氯气和液氯是两种不同的物质C．可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气D．氯气有毒，它曾在战争中被用于制造毒气弹解析：铁可以在氯气中燃烧，但是在通常状况下，干燥的液氯可以用钢瓶储运，所以A是正确的；氯气和液氯是同一种物质的不同状态，所以B选项不正确；除去氯气中混有的水蒸气应选用不能和氯气反应的干燥剂，因为氯气气体呈酸性，不宜选用碱性干燥剂，如碱石灰等，常选用酸性或中性干燥剂，如浓硫酸、无水氯化钙等，因此C选项是正确的；氯气有毒，对人体有害，可以用于制造毒气弹应用于战争中。答案：B3．常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿色单质气体，A、B、C、D，E都含X元素，其转化关系如图所示。(1)请分别写出A、B、C、D、E的化学式(如为溶液请填溶质的化学式)：A__________、B__________、C__________、D__________、E__________。(2)写出下列反应的化学方程式：A＋H2O_______________________________________________________________；A＋NaOH_____________________________________________________________。解析：根据题给信息和转化关系可知：A为Cl2、B为HCl