2.2.1 氯气的性质-2021-2022学年新教材高中化学必修第一册【导与练】高中同步全程学习全书word（人教版）

第二节　氯及其化合物 第一课时　氯气的性质 学习目标导航 课程目标展示 素养目标达成 1.能从原子结构的角度认识氯元素是一种很活泼的非金属元素,其单质具有强氧化性。 2.通过实验探究氯气的化学性质,掌握氯气与金属单质、非金属单质、碱及水的反应。 3.能从微观角度正确列出氯水(新制氯水和久置氯水)的主要成分。 1.宏观辨识与微观探析:通过从原子结构的角度认识氯元素性质,列举氯水中的微粒种类并预测氯水的性质,形成微粒观,促进宏观辨识与微观探析素养的发展。 2.科学探究与创新意识:通过设计实验验证氯水的性质,培养科学探究与创新意识化学核心素养。 3.科学态度与社会责任:通过氯气泄漏自救方案的设计,培养科学态度与社会责任素养。通过氯气与碱的反应,认识含氯化合物在生产中的应用和对生态环境的影响,促进社会责任核心素养的发展。 学习任务1　探究氯气的性质 NO.1　自主学习·夯实基础 1.氯元素的原子结构及存在 结构:。 性质:表现出典型的氧化性。 存在:氯是一种重要的“成盐元素”,在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中,还存在于陆地的盐湖和盐矿中,即以化合态存在。 2.氯气的物理性质 颜色 状态 气味 毒性 溶解性 黄绿色 气体 刺激性气味 有毒 1体积的水溶解约 2体积的氯气 3.氯气与金属、非金属单质的反应 (1)与金属单质的反应 反应现象 化学方程式 与钠 反应 剧烈燃烧,产生大量白色烟 2Na+Cl22NaCl 与铁 反应 产生大量棕褐色烟,溶于水后,溶液呈黄色 2Fe+3Cl22FeCl3 与铜 反应 产生大量棕黄色烟,溶于水后,溶液呈蓝绿色 Cu+Cl2CuCl2 (2)与非金属单质的反应 如与H2[实验2-7]: ①实验操作 在空气中点燃氢气,然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中。 ②实验现象:纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口上方出现白雾。 ③化学方程式:H2+Cl22HCl。 微点拨:(1)若将H2与Cl2混合点燃或强光照射会发生爆炸。(2)描述现象时,固体小颗粒分散在空气中形成烟;小液滴分散在空气中形 成雾。 NO.2　互动探究·提升能力 探究　氯气的强氧化性 1774年,当时舍勒正在研究软锰矿(主要成分是二氧化锰),当他将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,他又感到一种由衷的快乐。直到1810年,戴维经过大量实验研究,才确认这种气体是由一种化学元素组成的物质,并命名为chlorine。这个名称来自希腊文,有“绿色”的意思,储存液氯的钢瓶也为绿色。 问题1:铁与盐酸反应生成二价铁,铁与氯气反应生成二价铁还是三价铁?为什么?氯气能用钢瓶储运说明什么? 提示:三价铁;氯气具有强氧化性,能与多数金属反应生成相应的金属氯化物,它和变价金属反应时,生成高价的金属氯化物;氯气能用钢瓶储运说明干燥的氯气不与铁反应。 问题2:氯气具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂吗?通过以上材料列举两种氧化性比氯气强的物质。材料中提到的反应可能有什么应用? 提示:氯气中氯元素化合价为0,既有氧化性又有还原性,因此不只能作氧化剂,也能作还原剂;二氧化锰、高锰酸钾等;材料中提到的反应可用于制氯气。 问题3:通过铁在氯气中燃烧、H2在Cl2中燃烧等实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识? 提示:铁在氧气中可以燃烧、H2在空气中可以燃烧,它们在Cl2中也可以燃烧,由此可知燃烧不一定有氧气参加,燃烧的本质是氧化还原反应,所有发光放热的剧烈的氧化还原反应都称为燃烧。 氯气的性质的几点补充 (1)氯气易液化,在低温和加压的条件下可以转变为液态和固态,两者都是纯净物。 (2)氯气的密度比空气的密度大,实验室制取的氯气可用向上排空气法收集。 (3)Cl2除了能与H2化合,还可跟P、S、C等非金属直接化合,都体现了Cl2的氧化性。 (4)氯气有强氧化性,可与还原性物质反应,如KI、FeCl2等。 (5)燃烧是指发热发光的剧烈的化学反应。它强调的是①发光时也要发热;②反应剧烈;③实质是剧烈的氧化还原反应;④不一定要有氧气的参加。 [凝练素养]通过从原子结构的角度认识并验证氯元素的性质,促进宏观辨识与微观探析核心素养的发展。 NO.3　应用体验·形成素养 1.(2021·湖北宜昌月考)下列有关氯气的叙述正确的是(　D　) A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾 B.红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧,生成棕褐色的烟 C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,产生黄色火焰 D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠,利用了氯气有毒和密度比空气大的性质 解析:钠在氯气中燃烧产生白烟,故A错误