(讲义)专题3 第1单元 基础课时12 氯气的性质及应用-【提分教练】2023-2024学年新教材高中化学必修第一册(苏教版2019)

基础课时12　氯气的性质及应用 1．了解氯气的物理性质，掌握氯气的化学性质，培养变化观念与平衡思想的化学核心素养。 2．了解Cl2在生活、生产及科学研究中的应用，培养科学态度与社会责任的化学核心素养。 一、氯气的物理性质 1．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。 2．氯气密度比空气大，可溶于水，25 ℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气。一般用向上排空气法收集氯气。 3．氯气易液化，在加压的条件下可以转变为液态(称为液氯)，二者都是纯净物。 二、氯气的化学性质 1．氯原子的结构 氯元素的原子结构示意图为。由此可知，氯原子在化学反应中容易得到个电子。氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，在一定条件下能与多种金属和非金属单质反应，生成氯化物。 2．氯气与金属单质的反应 金属单质 反应条件 实验现象 化学方程式 Na 微热 剧烈燃烧，产生白烟 2Na＋Cl22NaCl Fe 点燃 剧烈燃烧，产生棕褐色的烟 2Fe＋3Cl22FeCl3 Cu 点燃 剧烈燃烧，产生棕黄色的烟 Cu＋Cl2CuCl2 3．Cl2与非金属单质的反应 操作 H2在Cl2中燃烧 H2和Cl2的混合气体光照 现象 H2在盛有Cl2的集气瓶中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口有白雾产生 发生爆炸 反应方程式 H2＋Cl22HCl 4.氯气与水的反应 (1)氯气能溶解于水，其水溶液称为氯水。常温常压下，溶于水的部分氯气会与水发生化学反应，化学方程式为Cl2＋H2OHCl＋HClO。 (2)氯水漂白性的实验探究 实验操作 实验现象 实验结论 实验解释 有色布条不褪色 干燥的氯气不具有漂白性 氯气与H2O反应生成了HClO，HClO具有强氧化性，能漂白有色布条 有色布条褪色 氯气与水反应的产物具有漂白性 5．氯气与碱的反应 (1)与NaOH溶液的反应：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O，利用此反应原理可以吸收尾气中的有毒气体Cl2，也可以制取“84消毒液”和“漂白液”，这两种液体的主要成分均是NaCl和NaClO，有效成分均是NaClO。 (2)与石灰乳反应：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O，利用此反应原理可以制取漂白粉，其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。 6．次氯酸的性质 (1)弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸，酸性比碳酸的酸性还弱。 NaClO溶液中通入CO2，发生反应的化学方程式为NaClO＋H2O＋CO2===NaHCO3＋HClO。 (2)不稳定性 次氯酸不稳定，只存在于水溶液中，见光易分解，发生反应的化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑。故氯水要现用现配，保存在棕色试剂瓶中。 (3)强氧化性 次氯酸具有强氧化性，能杀死水中的细菌、病毒，起到消毒的作用；次氯酸具有漂白性。 　(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)Cl2以液态形式存在时可称作氯水或液氯。 (　　) (2)氢气在氯气中燃烧，生成白色烟雾。 (　　) (3)有氯气参加的化学反应必须在溶液中进行。 (　　) (4)钠在氯气中燃烧生成固体NaCl。 (　　) [答案]　(1)×　(2)×　(3)×　(4)√ 氯水的成分与性质 你知道如何用自来水正确养金鱼吗？首先，用容器取适量的自来水，将其放置在阳光照射的地方两天以上(三天更好)，再将其倒进鱼缸里面。 1．自来水用氯气来消毒，说明氯气具有哪些方面的性质？ [提示]　说明氯气具有强氧化性，能够杀菌消毒。 2．自来水晒过一段时间后，可以减少水中的有毒物质，发生了哪些化学反应？ [提示]　自来水用氯气消毒后，含有少量氯气和HClO。经过阳光照射后，2HClO2HCl＋O2↑。 3．氯水在光照条件下久置会发生哪些变化？氯水的氧化性、漂白性、酸性怎样改变？ [提示]　光照氯水时，溶液中的次氯酸不断分解生成盐酸和氧气，溶液的浅黄绿色逐渐褪去。氯水的氧化性、漂白性减弱，酸性逐渐增强。 1．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 置于普通试剂瓶中，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 2．新制氯水中加入不同试剂的情况分析 所加试剂 参与反应的微粒 实验现象 化学方程式