内容正文:
学
第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
第一课时 氯气的性质
【学习目标】
1、Cl2的主要性质和用途
2、实验室制取Cl2的反应原理及装置
3、Cl2的净化、检验及尾气处理
氯气的用途
氯是一种重要的“成盐元素”,在自然界中以化合态存在,以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在与海水中,还存在于陆地的盐湖和盐矿中。
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。
海水
盐湖
盐矿
氯元素的“价类”二维图
氯气的发现
18世纪
70年代
瑞典化学家舍勒
将软锰矿(主要成分为MnO2)与浓盐酸混合加热
产生一种黄绿色、有刺激性气味的气体
未能确认
1810年
英国化学家戴维
重做上述实验
得出同样结果
确认为氯气
30多年后
科学史话1
MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
△
舍勒发现;
戴维确认。
新华网报道:2005年3月29日,京沪高速公路淮安段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞 ,大量液氯外泄。据目击者描述 : ”一股黄绿色的气体就像探照灯光一样,‘唰’地射向高空,足有5米高,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得有些睁不开 。”事发后消防队员不断地用水枪喷射,但时值西南风,氯气迅速向西南方扩散 ,造成350 人中毒进医院救治, 另有28人中毒死亡的特大事故,附近居民采取应急措施,疏散到一高坡上。
【思考】若遇到氯气泄漏,采取什么防御办法?
密度:ρ>ρ(空气)→高处
溶解性:能溶→湿毛巾捂住口鼻
(肥皂水/苏打溶液/小苏打溶液更佳)
一、氯气的性质
1、物理性质
注意:I、氯气易液化成液氯,液氯为纯净物
II、实验室中如何正确闻气体?
氯气
液氯
固态氯
-101℃
-34.6℃
黄绿色
大
氯气
扇闻法
用钢瓶贮存
Cl2:氧化性强
2. 化学性质
原子结构:
Cl
最外层容易得到 个电子
Cl-
1
易得电子
非金属性强
离子还原性弱
方程式 现象
钠
铁
铜
剧烈燃烧,产生大量白烟
剧烈燃烧,产生棕褐色的烟,溶液呈黄色
剧烈燃烧,产生棕黄色的烟,溶液呈蓝绿色
(1)与金属单质反应
2Na+Cl2 === 2NaCl
Δ
Cu+Cl2 === CuCl2
Δ
2Fe+3Cl2 === 2FeCl3
Δ
2. 化学性质
安全提示
氯气有毒,有关氯气性质 的实验要在通风条件下(如在 通风橱里)进行。
(2)与非金属单质反应
氢气在氯气中安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾出现。
H2+Cl2====2HCl
点燃
— HCl的工业制法
与氢气反应
2. 化学性质
氯化氢极易溶于水。(1:500)
[思考] 烟和雾的区别
烟:是由固体小颗粒组成
雾:是由液体小液滴组成的。
思考与讨论
我们以前学过的燃烧反应,都是物质在氧气中的燃烧。通过H2在Cl2中的燃烧,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?
燃烧是发光发热的剧烈的化学反应,不一定要有氧气参与。燃烧本质是剧烈的氧化还原反应 。
Cl2+H2O = HCl + HClO
反思:氯水中有哪些分子和离子?既新制氯水的成分是什么?
OH-
“三分四离”
Cl2+H2O = H+ + Cl- + HClO
(3)与水反应
2. 化学性质
实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中
1.强氧化性(漂白、消毒、杀菌)
2.弱酸性
3不稳定性
2HClO==2HCl+O2↑
光照
思考:久置氯水的成分是什么?
稀盐酸
次氯酸有哪些性质?
关于
HClO
(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氯气的集气瓶中,盖上玻璃片,观察现象。
(2)将有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶中,盖上玻璃片,观察现象。
【实验2-8】
干燥的氯气无漂白性,湿润的氯气有漂白性,真正起漂白作用的是HClO。
Cl2+H2OH++Cl-+HClO
1、常用于自来水杀菌、消毒
2、制造漂白液、漂白粉和漂白精
3、用于制作其他含氯工业产品的原料(制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等)
4、制取高纯硅、锗和金属钛等
盐酸
有机溶剂
农药
药品
染料
3. 氯气的用途
关于
HClO
2HClO==2HCl十O2↑
光照
关于
HClO
次氯酸不稳定,且见光易解,
工业上如何制漂白剂?
问题
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
有效成分:NaClO
2Cl2+2 Ca(OH)2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
漂白粉、漂粉精
漂白液 / 84消毒液
有效成分:Ca(ClO)2
①制取漂白液
②制取漂白粉
(4)氯气与碱的反应
次氯酸不稳定,次氯酸盐较稳定
石灰乳
可用NaOH吸收多余的Cl2
漂白原理: CO2 + H2O + NaClO NaHCO3 + HClO
洁厕灵与84消毒液混用:2HCl + NaClO NaCl + Cl2↑ + H2O
CO2 + H2O + Ca(ClO)2 CaCO3↓ +2HClO
H2SO4、HCl?
在空气中久置失效:
密封保存
2HClO 2HCl + O2↑
光照
(反应原理:强制弱)
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1、下列有关实验现象的叙述中,不正确的是( )
A.氢气在Cl2中燃烧产生苍白是火焰,瓶口有白雾生成
B.铁丝在Cl2中燃烧产生棕褐色的烟
C.钠在Cl2中燃烧产生白色的雾
D.铜丝在Cl2中燃烧产生棕黄色的烟
C
2、氯气可用于消灭田鼠,做法是将氯气用软管通到田鼠洞中。这是利用了氯气性质中的 ( )
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
B
2、漂白粉在空气中易失效的原因是
A.CaCl2易吸收空气中的水分
B. Ca(ClO)2见光易分解
C. Ca(ClO)2与空气中的水分和二氧化碳作用,生成HClO
D. Ca(ClO)2易被空气中的氧气氧化
1、如图所示,A处通入湿润的Cl2,关闭B阀时,C处的红布看不到明显现象,当打开B阀后,C处红布条逐渐褪色,则D中装的是
A.浓H2SO4
B.NaOH溶液
C.H2O
D.饱和NaCl溶液
A
B
C
D
A B
C
变式提升:
课堂小结
Cl元素
原子结构
氯气
物理性质
与水反应
强氧化性
最外层有7个电子,易得到1个电子
化学性质
次氯酸
一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,可溶于水
与金属单质、非金属单质反应
Cl2+H2O=HCl+HClO
强氧化性、弱酸性、不稳定性
Lavf57.62.100
Lavf58.20.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.72
Lavf59.6.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False)
Lavf57.62.100
Lavf59.6.100
$