内容正文:
第二节 氯及其化合物
第1单元 氯气的性质
授课提示:对应学生用书第38页
阅读教材P44“氯气的性质”,填写下列空白。
氯的单质氯气是一种重要的化工原料,大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等,氯气还可用于自来水的杀菌、消毒。
1.物理性质
氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,有毒(毒性),能溶于水(溶解性)。
2.氯气的结构
(1)Cl2是双原子分子。
(2)Cl的原子结构示意图为 _,最外层有7个电子,在化学反应中易得到1个电子,使最外层达到8个电子的稳定结构。
3.氯气的化学性质
氯气是很活泼的非金属单质,具有强氧化性。
(1)与金属、非金属单质的反应
①与金属单质反应
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与非金属单质的反应
根据教材中[实验2-7],填写表格:
实验操作
实验现象
化学方程式
在空气中点燃H2,然后把导管缓慢伸入盛满Cl2的集气瓶中
H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰
H2+Cl22HCl
燃烧结束后,抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片
瓶口上方出现白雾
[特别提醒] a.若将H2与Cl2混合点燃或强光照射会发生爆炸;
b.氯化氢的水溶液俗称盐酸。
(2)与水反应
①25 ℃时,1体积水溶解约2体积氯气,氯气的水溶液称为氯水。
②溶于水的部分氯气与水发生反应Cl2+H2OHCl+HClO(填化学方程式)。
③HClO的名称为次氯酸。
④教材中[实验2-8]
实验操作
实验现象
实验结论
有色布条不褪色
干燥的Cl2无漂白作用
续表
实验操作
实验现象
实验结论
有色布条褪色
在有H2O存在的条件下,Cl2有漂白作用
有色鲜花褪色
在有H2O存在的条件下,Cl2有漂白作用
结论:氯气溶于水能杀菌、消毒及使某些染料和有机色素褪色,是因为氯气与水反应生成了HClO(填化学式)。
⑤次氯酸的性质
a.次氯酸是很弱的酸,只存在于水溶液中。
b.次氯酸不稳定,见光易分解,反应的化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。
c.次氯酸具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,还可以用作漂白剂。
⑥氯气用于自来水消毒时,因与水中的有机物反应生成有机氯化物对人体有害,所以要严格控制饮用水中氯的含量,并开始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自来水消毒剂。
(3)与碱反应
①与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液
a.反应的化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
b.漂白液的有效成分是次氯酸钠。
②与石灰乳反应——制取漂白粉
a.反应的化学方程式:2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
b.漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。
③漂白液、漂白粉和漂粉精既可作棉、麻、纸张的漂白剂,又可作游泳池等场所的消毒剂。
判断下列叙述是否正确,正确的画“√”,不正确的画“×”。
1.虽然氯气有毒,但仍可闻氯气的气味,方法是用手轻轻在集气瓶瓶口扇动,使极少量氯气飘进鼻孔。(√)
2.发生氯气泄漏时,污染区的居民应向低洼处转移。(×)
3.收集氯气时,可根据集气瓶内是否充满黄绿色气体来检验是否收集满。(√)
4.向充满氯气的塑料矿泉水瓶中加入 20 mL水,盖好瓶盖,用力振荡,矿泉水瓶会变瘪。(√)
5.氯气的密度比空气大,常用向上排空气法收集氯气,也可用排水法收集。(×)
6.燃烧是发光发热的剧烈的化学反应,必须有氧气参与。(×)
7.铁丝在少量的Cl2中燃烧可生成棕褐色的FeCl2。(×)
8.纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰。(√)
9.Cu丝在Cl2中燃烧产生棕黄色的烟。(√)
10.氯水和液氯成分一样,都是混合物。(×)
11.Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,故氯水中无Cl2分子。(×)
12.湿润的有色布条遇Cl2褪色,说明Cl2具有漂白性。(×)
13.Cl2通入紫色石蕊溶液中的现象是先变红后褪色。(√)
14.工业上,Cl2与NaOH溶液反应制得漂白液,与石灰水反应制得漂白粉和漂粉精。(×)
15.漂白液、漂白粉、漂粉精的成分完全相同。(×)
16.为防止Cl2污染空气,多余的Cl2可用NaOH溶液吸收。(√)
授课提示:对应学生用书第40页
氯气的物理性质、原子结构及其与金属、非金属单质的反应
观察如下实验的实验现象,思考并回答问题。
实验一 用一干燥的矿泉水瓶收集一瓶氯气,观察颜色并闻氯气的气味,然后加入蒸馏水,充分振荡。
实验二 将红热的铜丝、铁丝及燃着的H2分别伸入盛有Cl2的集气瓶中,燃烧完后,冷却,向前两个集气瓶中滴加蒸馏水观察溶液的颜色。
问题1 氯气有毒,