内容正文:
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第2节 氯及其化合物
第1课时 氯气的性质
1.了解氯气的物理性质,掌握氯气的化学性质。
2.通过探究氯气的主要化学性质,初步形成基于物质类别、元素价态和原子结构对性质进行预测和检验的认知。
3.通过对含氯物质及其转化关系的认识过程,建立物质性质与物质用途的关联。
一、氯气的性质
氯是一种重要的“_______元素”,在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于_______中,还存在于陆地的盐湖和盐矿中。
1.原子结构
(1)微粒结构示意图
原子结构示意图
离子结构示意图
_______
_______
(2)结构和性质的关系:容易_______1个电子,形成最外层_______的稳定结构
2.氯气的物理性质
(1)色味态:_______色有_______气味的有_______气体
(2)溶解性
①能溶于水,常温下1体积水约溶解_______体积氯气,得到氯水
②不溶于_______溶液
(3)密度:_______空气密度
(4)熔沸点:熔点-101℃,沸点-34.6℃,易液化,沸点相对较_______
(5)物理特性:易_______,加压条件下变成_______
①闻Cl2的方法:在瓶口用手轻轻_______,仅使少量气体飘进鼻孔;②Cl2为黄绿色气体,最初命名为“绿气”,后又改为“氯气”。
3.氯气的化学性质
Cl2是很活泼的非金属单质,是一种_______剂,具有_______性。
(1)Cl2与金属单质的反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
2Na+Cl22NaCl
_______
与铁反应
2Fe+3Cl22FeCl3
_______
与铜反应
Cu+Cl2CuCl2
_______
【注意】①常温下,干燥的氯气或液氯不与铁反应,所以干燥的氯气和液氯可以贮存在钢瓶中。
②氯气在加热条件下能与大多数金属化合,生成高价金属氯化物。
(2)Cl2与非金属单质的反应
①与氢气反应,条件不同,产物相同,现象不同
点燃:H2+Cl22HCl,____________________。
光照:_______,发生_______
②2P+3Cl22PCl3(氯气不足;产生_______)
2P+5Cl22PCl5(氯气充足;产生_______)
【注意】①燃烧的理解:任何_______的剧烈的化学反应都叫燃烧,燃烧不一定有O2参加,燃烧的本质是_______。
②实验现象描述中的_______。固体小颗粒分散到空气中,描述为烟;小液滴分散到空气中,描述为雾;气体从溶液中或固体表面产生,描述为气。
(3)与碱反应
Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O(用于除去多余的_______)
2Cl2+2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(用于制_______)
Ca(ClO)2+CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO(漂粉精的_______原理)
(4)与某些还原性物质反应
2FeCl2 + Cl2= 2FeCl3
SO2+Cl2+2H2O = 2HCl + H2SO4
2KI+Cl2 = 2KCl + I2(使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色,用于_______检验)
(5)与某些有机物反应
CH4+Cl2 CH3Cl + HCl(取代反应);CH2=CH2+Cl2 → CH2ClCH2Cl(加成反应)
二、氯水的成分及性质
氯气能以_______比例溶于水中得到的_______溶液,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气只有少量与水反应。 氯气溶于水,在氯水中少部分氯分子与水反应。在新制的氯水:三种分子(H2O、Cl2、HClO)、四种离子(H+、Cl-、ClO-、OH-);久置氯水则几乎是_______溶液。
1. 氯水中存在三种平衡关系:
①Cl2+H2OHCl+HClO
②HClOH++ClO-
③H2OH++OH-
根据可逆反应的特点,即可得出新制氯水中存在的各种微粒。
2. 氯水的性质
(1)新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质:①Cl2的_______性;②HCl的_______;③HClO的强氧化性、弱酸性;④Cl−的性质。在不同的反应中,新制氯水中起作用的成分不同。
(2)与水反应的实验操作
实验现象:A中干燥的有色布条_______;B中湿润的有色布条_______
化学方程式:_______
Cl2的特殊性质
(1)Cl2可使湿润的有色布条褪色,不能使干燥的_______布条褪色,说明Cl2没有漂白性,HClO有漂白作用。
(2)Cl2可使湿润的石蕊试纸先变红后褪色,原因是Cl2与水反应生成的盐酸使石蕊试纸先变红,HClO使变色后的石蕊试纸褪色。
(3)液氯、新制氯水、久