内容正文:
第2课时 氯气的性质及应用
新知探究(一)——氯气与金属、非金属单质的反应
1.氯气的物理性质
氯气是一种黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味的有毒气体。在加压的条件下,氯气转化为液态(称为液氯),可储存于钢瓶中,便于运输和使用。
2.氯气与金属单质的反应
现象
化学方程式
与Na
剧烈燃烧,火焰呈黄色,产生白烟
2Na+Cl2===2NaCl
与Fe
剧烈燃烧,产生棕褐色烟
2Fe+3Cl22FeCl3
与Cu
剧烈燃烧,产生棕黄色烟
Cu+Cl2 CuCl2
[微点拨] 与变价金属反应生成最高价态金属氯化物。
3.氯气与非金属单质的反应
(1)氢气与氯气在点燃或光照条件下化合生成氯化氢。
化学方程式:H2+Cl22HCl。
(2)氯化氢溶于水得到盐酸,工业上利用电解饱和食盐水得到的氢气和氯气制取盐酸。
[微点拨]
①氢气在氯气中可以安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口上方出现白雾,白雾为氯化氢吸收空气中的水蒸气形成的盐酸小液滴。
②凡是剧烈的发热、发光的化学反应都是燃烧,燃烧不一定有氧气参加。
③烟是固体,雾是液体。
[题点多维训练]
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)遇到氯气泄漏时,人群应该向地势低洼的地方疏散。(×)
(2)任何物质的燃烧必需有O2参与。(×)
(3)铁丝在少量的Cl2中燃烧可生成FeCl2。(×)
(4)铜丝在氯气中燃烧时,可以产生棕黄色烟雾。(×)
2.田鼠对庄稼产生危害,Cl2可用于消灭田鼠,因此可将Cl2用软管通入田鼠洞中。这是利用了下列氯气性质中的( )
①黄绿色 ②密度比空气大 ③有毒 ④易液化
⑤能溶于水
A.①② B.②③
C.①②③ D.③④⑤
解析:选B 将Cl2通入田鼠洞里灭鼠,一方面利用其密度比空气大,能沉在洞里,另一方面是利用Cl2有毒。
3.(2023·扬州一中月考)下列化合物中,不能通过两种单质间化合直接制取的是( )
A.FeCl3 B.CuCl2
C.HCl D.FeCl2
解析:选D Cl2与金属反应生成高价态的金属氯化物,所以FeCl2不能由两种单质直接化合制取。
4.下列关于氯气的叙述正确的是( )
A.钠在氯气中燃烧产生白烟
B.红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl
C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出淡蓝色火焰
D.常温条件下,氯气可以和铁反应
解析:选A 钠在氯气中燃烧,生成NaCl固体小颗粒,形成白烟,A项正确;红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2,B项错误;氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,C项错误;常温条件下,氯气和铁不反应,D项错误。
新知探究(二)——氯气与水的反应
导学设计
1.氯气在水中的溶解实验
操作
用一支100 mL针筒抽取80 mL氯气,再抽取20 mL水,振荡
现象
水的颜色逐渐变为浅黄绿色,活塞向里移动,最终活塞移动至大约60 mL处
结论
氯气能溶解于水,水溶液叫氯水,呈浅黄绿色,1体积水约能溶解2体积氯气
2.氯水的成分探究
实验操作
实验现象
实验1
干燥的有色布条不褪色,湿润的有色布条褪色
实验2
pH试纸均变红,放置一段时间后,滴有新制氯水的pH试纸褪色
实验3
产生白色沉淀,且沉淀不溶于稀硝酸
实验结论
氯水显酸性(含有H+),有漂白作用(含有HClO);氯水中存在Cl-,干燥的氯气没有漂白作用(因为不含有HClO)
(1)在H2O存在的条件下,Cl2有漂白作用的原因是什么?用有关化学方程式和文字说明。
提示:Cl2与H2O反应Cl2+H2O===HCl+HClO,HClO具有强氧化性,具有漂白作用。
(2)氯水中加入AgNO3溶液、Na2CO3溶液分别有什么现象?
提示:白色沉淀、生成气体。
(3)将氯水进行光照,氯水中有气泡生成,写出有关化学方程式。
提示:2HClO2HCl+O2↑
[系统融通知能]
1.氯水的成分
氯水中存在反应:Cl2+H2O===HCl+HClO,HCl发生电离,HClO和H2O发生微弱电离。氯水中含有以下微粒:
2.新制氯水的性质
3.次氯酸(HClO)三种性质
4.液氯、新制氯水和久置氯水的比较
物质
液氯
新制氯水
久置氯水
成分
Cl2
Cl2、HClO、
H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H+、Cl-、OH-、H2O
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
保存
方法
特制钢瓶
棕色试剂瓶盛装,置于阴凉处,一般现用现配
置于普通试剂瓶,玻璃塞即可(会腐蚀橡胶)
[题点多维训练]
题点(一) Cl2与H2O反应和氯水的性质
1.向盛有紫