2.2.1 氯气的性质 课件-2024-2025学年高一上学期化学人教版（2019）必修第一册

第二章 富集在海水中的元素—钠和氯 第二节 氯及其化合物 汇报人：WPS 第1课时 氯气的性质 核心素养与发展目标 1.能从氯原子结构,特别是最外层电子角度,结合实验探究,认识氯气的强氧化性培养宏观辨识与微观探析相结合探究物质性质的能力。 2.初步了解次氯酸的弱酸性、强氧化性和不稳定性,结合其漂白性,认识氯气、次氯酸在生产、生活中的应用,增强环保意识强化社会责任感 信息整合 发现问题 18世纪70年代，瑞典化学家舍勒将软锰矿(主要成分是MnO2)与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色、有刺激性气味的气体。 1810年，英国化学家戴维才确认这种气体是一种新元素组成的单质----氯气。 戴维 资料卡片 信息整合 发现问题 氯气物理性质 颜色 气味 密度 水溶性 熔沸点 黄绿色 有刺激性气味 密度比空气大 能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气） 易液化——加压液化，贮存在钢瓶中 氯气有毒——有毒不是物理性质。 微观探析 宏观辨识 Cl结构分析 -1 0 Cl2 与非金属反应 与金属反应 回忆：我们初中学习过一种氧化性气体O2 它可以与哪些物质发生反应呢？ Na 非金属 金属 预测： P S Mg Fe H2 氧化性 性质：   化学方程式 与钠反应 与铁反应 与铜反应 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，体现了氯气的 强氧化性。 氯气化学性质——强氧化性 与金属反应 常温下Fe与氯气不反应 微观探析 宏观辨识 【实验2-7】 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，观察现象。 H2＋Cl2 2HCl 点燃 == 实验操作 实验现象 实验结论 在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中 燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片 氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰 集气瓶口上方出现白雾 与非金属反应 氯气化学性质——强氧化性 微观探析 宏观辨识 燃烧是否一定需要氧气参加，燃烧的本质是什么？ 燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。 氯气化学性质——强氧化性 微观探析 宏观辨识 信息整合 发现问题 资料卡片 贝托莱 （1748-1822） 科学史话2 法国化学家贝托莱在研究氯气时发现，氯气溶于水后形成的溶液（称为“氯水” ）有漂白性，露置在日光下会失去漂白能力，同时产生盐酸和氧气，因此他推断氯气是一种含氧化合物。 信息整合 发现问题 资料卡片 目前，很多自来水厂“用氯气来杀菌、消毒，我们偶尔闻到的自来水散发出来的刺激性气味就是余氯的气味。 在25 C时，1体积的水可溶解约2体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水。 实验探究 微观探析 实验2-8 (1)取干燥的和湿润的有色纸条(或布条)各一条，分别放入两个盛有干燥氣气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。 (2)将有色鲜花放入盛有干燥氣气的集气瓶中，盖上玻璃片，观察现象。 实验操作 实验现象 实验结论 有色布条不褪色 干燥氯气不具有漂白性 有色布条褪色 新制氯水具有漂白性 鲜花褪色 干燥氯气能使鲜花褪色 褪色原因分析：使有色物质褪色的物质不是氯气本身，而是氯气与水反应 生成的次氯酸。 实验探究 微观探析 氯气与水的反应 Cl2 + H2O ⇋HCl + HClO 干燥的Cl2 没有漂白性 次氯酸 具有漂白性 Cl2 + H2O ⇋H+ + Cl-+ HClO 新制氯水成分及性质： Cl2、H2O、HClO H+、Cl-、ClO-、OH-（水电离出的） HClO 氯气化学性质——歧化反应 微观探析 宏观辨识 科学·技术·社会 氯水久置会发生的变化 2HClO === 2HCl + O2↑ 光照 燃烧是否一定需要氧气参加，燃烧的本质是什么？ 燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。 氯气化学性质——强氧化性 微观探析 宏观辨识 次氯酸的性质 ②一元弱酸 HClO H+ + ClO- ③不稳定性 2HClO 2HCl+O2↑ 光照 具有漂白性 干燥的Cl2 没有漂白性 新制氯水密闭贮存于棕色试剂瓶中，并放置在阴凉处 可用于漂白和杀菌消毒！ ①强氧化性 H2O +Cl2 HCl +HClO 酸性比H2CO3还要弱 微观探析 宏观辨识 液氯、新制氯水和久置氯水 物质 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 分类 颜色 性质 保存方法 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、 Cl－、ClO－、OH－（极少量） H＋、Cl－、OH－、H2O 纯净物 混合物 混合物 黄绿色 浅黄绿色 无色 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 特制钢瓶 棕色试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现配现用 置于普通试剂瓶，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 微观探析 宏观辨识 信息整合 发现问题 近年来有科学家提出，使用氯气对自来水消毒时，氯气会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。 国家规定了饮用水中余氯含量的标准；而且已开始使用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等。 最初，人们直接用氯水作漂白剂，但因氯气的溶解度不大，而且生成的HCIO不稳定，难以保存，使用起来很不方便，效果也不理想。 　 氯气与碱的反应 Cl2 + 2NaOH === NaCl + NaClO + H2O 84消毒液的主要成分 NaOH NaOH Cl2 + H2O === HCl + HClO ①与NaOH反应（制备漂白液） 氯气化学性质——歧化反应 84消毒液：NaClO 微观探析 宏观辨识 氯气化学性质——歧化反应 2Cl2 + 2Ca(OH)2 === CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O ②与Ca(OH)2 反应——漂白粉的制备 氯气通入冷的石灰乳 漂白粉的主要成分 有效成分 微观探析 宏观辨识 科学·技术·社会 次氯酸盐比次氯酸的稳定性强很多。比如NaClO虽然也会分解，但它的水溶液在低温下存放三年才分解一半 左右，比HClO稳定得多。 次氯酸盐可以在溶液中转化为次 氯酸，从而具有一定的漂白和消 毒能力，所以漂白液、漂白粉、 漂粉精都是常用的消毒剂和漂白 剂。它们既可作漂白棉、麻、纸 张的漂白剂，又可用作游泳池等 场所的消毒剂。 实验探究 微观探析 漂白液与漂白粉的漂白原理 漂白液和漂白粉在漂白织物时，常需要浸泡一段时间或加入适量白醋效果更好。这是为什么呢？ Ca(ClO)2 + CO2 + H2O === CaCO3↓ + 2HClO NaClO + CO2 +H2O === NaHCO3 +HClO 漂白液的漂白原理 漂白粉的漂白原理 实验探究 微观探析 漂白粉、漂白液的使用都比较方便，但如果保存不善，它们也容易变质,想一想它们变质后会生成什么物质?应该怎样保存呢? 漂白液中的NaClO在空气中会与空气中的CO2作用生成HClO。 HClO见光易分解为HCl和O2，因此漂白液最终会变成含有NaCl、HCl的溶液。 漂白粉则会变成含有CaCl2和CaCO3的混合物。保存时应注意密封、避光。 Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO 漂白粉的漂白原理　　和失效原理 科学态度 社会责任 氯气的用途：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 盐酸 有机溶剂 农药 药品 染料 氯气的用途 本节小结 氯气 原子结构 物理性质 化学性质 氯水 成分（三分子、四离子） 强氧化性、漂白性、不稳定性、酸性 与金属反应 与非金属反应 与水反应 与碱反应 与还原性物质反应 黄绿色、有刺激性气味的有毒气体，能溶于水 易得一个电子 习题巩固 1.Cl2可用于消灭田鼠，为此，可将Cl2用软管通入到田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的 (　　) 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 B 习题巩固 2.制备氯化物时，常用两种方法： ①用金属与氯气直接化合制得；②用金属与盐酸反应制得。 用以上两种方法都可制得的氯化物是 (　　) A. AlCl3 B. FeCl3 C. FeCl2 D. CuCl2 A 习题巩固 3.　在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是 A.漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 C.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D.漂白液的有效成分是Na2O2 B 习题巩固 4.　用漂白粉溶液浸泡过的有色布条晾置在空气中一段时间，漂白效果更好，原因是 A.漂白粉被氧化了 B.有色布条被空气中的氧气氧化了 C.漂白粉跟空气中的CO2充分反应，生成了较多量的HClO D.漂白粉溶液蒸发掉部分水，其浓度增大 C 习题巩固 5.下列关于氯水的说法中正确的是 A.新制氯水中只含有Cl2和H2O分子 B.新制氯水能杀菌消毒是因为Cl2有毒，能毒杀细菌 C.光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2 D.氯水放置数天后酸性增强 D 演示完毕 感谢聆听 THANKS FOR YOUR WATCHING Cu＋Cl2CuCl2 2Na＋Cl22NaCl 2Fe＋3Cl22FeCl3 $$