2.2.1氯气 课件-2025-2026学年高一上学期化学人教版必修第一册

该高中化学课件聚焦氯气的性质及应用，以京沪高速液氯泄漏新闻导入引导学生提取物理性质，依托“研究元素化合物的一般思路”支架，从存在、结构、性质到用途系统展开，帮助学生建立物质研究框架。 其亮点在于通过实验视频验证氯气与金属非金属反应，数字化实验探究次氯酸分解（科学探究与实践），结合自来水消毒、漂白粉使用等生活案例（科学态度与责任），用表格对比液氯与氯水成分（科学思维），助力学生形成“结构决定性质”化学观念，教师可借此提升教学效率，学生能深化理解并联系实际。

新人教版 化学 必修一 第二章 海水中的重要元素—钠和氯 第二节 氯及其化合物 第1课时：氯气的性质 氯 研究元素及其化合物的一般思路(化学核心思想) 模型构建 某物质 化合态 游离态 存在 色/态/硬度/密度/熔沸点/溶解性等 物理性质 化合物：元素组成 单质：原子示意图 结构 氧化性 / 还原性 化学性质 制备 用途 结构决定性质 性质决定用途 用途反应性质 一、 氯气的性质 在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中，即以化合态存在，氯是一种重要的“成盐元素” 1、氯元素的自然界中的存在形式 新闻：京沪高速公路淮安路段液氯的泄漏 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。 颜色 溶解性 毒性 密度 阅读资料，找出氯气的物理性质 气味 根据课本资料，分析氯气具有哪些性质？ 颜色 气味 状态 毒性 熔点 沸点 溶解性 密度 气体 1体积水溶解 约 体积Cl2 比空气 黄绿色 刺激性 2 －101℃ －34.6℃ 加压液化,贮存在钢瓶中 液态氯气单质，叫液氯，是纯净物 Cl2水溶液为氯水 思考：如何收集氯气？ 向上排空气法收集 怎样闻氯气？ 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔。 有毒 大 较低(易液化) 2、氯气的物理性质 预测氯气的化学性质 Cl2 0 -1 结构 性质 最外层 得到1个电子 常见化合价： −1、0、+1、+3、+4、+5、+7 【模型建立】预测性质：Cl易得1个电子 → 作氧化剂→ 表现强氧化性 3、氯气的化学性质 问题：从物质组成与氧化还原反应的角度，预测氯气能与哪些物质反应呢？ 角度2： 氧化还原反应角度 角度1：物质类别 Cl2 活泼非金属单质 O2 物质分类 性质相似 物质分类 类比推理 O2 与金属单质：Na、Fe、Cu化合 与非金属单质：C、H2化合 氧化物 -1 0 Cl Cl- 与金属单质化合 与非金属单质化合 氯化物 Cl2 类比推理 ？ 观察实验视频验证氯气的化学性质，写出化学方程式。 剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量白色的烟 2Na+Cl2 2NaCl(白烟) 点燃 剧烈燃烧，产生黄色的烟，加水溶液呈蓝绿色 Cu+Cl2 CuCl2 点燃 剧烈燃烧，产生棕色的烟，加水溶液呈黄色 2Fe+3Cl2 2FeCl3 点燃 （1）. 氯气与金属单质的反应 2Na+Cl2 2NaCl(白烟) 点燃 Cu+Cl2 CuCl2 点燃 2Fe+3Cl2 2FeCl3 点燃 强氧化剂 高价金属氯化物 结论：Cl2有很强的氧化性 ①能氧化除金、铂以外的所有金属； ② Cl2和变价金属反应时，生成最高价的金属氯化物。 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。 【实验2-7】 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 (工业制盐酸) （2）. 氯气与非金属单质的反应 【思考交流】如果改变条件，现象有何不同？ 【观看视频】将氯气和氢气的混合均匀后，混合气体置于强光照条件下。 【实验现象】 【交流研讨】条件不同，现象不同，产物相同 【方程式】 氢气与氯气的混合气体在光照条件下发生爆炸 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 。 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 ℃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。氯气溶于水为什么能杀菌、消毒呢? 请同学们探讨氯气溶于水是简单的溶解还是发生了化学反应呢？ 预测 简单溶解 溶解的Cl2 部分反应 全部反应 Cl2、H2O Cl2、H2O、新物质 新物质、H2O X 实验操作 实验现象 结论 有色布条 。 鲜花 。 有色布条 。 不褪色 褪色 褪色 干燥氯气 不具有漂白性 湿润氯气 具有漂白性 湿润氯气 具有漂白性 结论：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具有漂白性的新物质。 Cl2 ＋ H2O HCl ＋ HClO 升，失1×e-,被氧化 降，得1×e-,被还原 【离子方程式】： Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO 次氯酸： 强氧化性，能杀死水中的细菌，起到消毒作用。 氯气对自来水消毒时，生成的有机氯化物可能对人体有害；而且已开始使用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等 （3）. 氯气与水的反应 来自生活中的疑问 →人们在用自来水养鱼时,常常将自来水在阳光下暴晒1-2天,你知道这是为什么吗？ 原因:除去自来水中溶有的少量Cl2 ？ [思考与交流1] Cl2 ＋ H2O HCl ＋ HClO 验证次氯酸光照分解产物的数字化实验 【实验探究】验证次氯酸光照分解产物的数字化实验（课本P48） (2)氯离子浓度 (1)氯水的pH (3)氧气的体积 数据：随着时间的推移，溶液的pH     ，酸性     ，氯离子的浓度     ， 有     生成。 结论：次氯酸不稳定，见光易分解，反应的化学方程式：                         。 减小 增强 增大 氧气 【归纳总结】HClO的性质： 【归纳总结】氯水的成分： （1）强氧化性 （3）弱酸性 （2）不稳定性 漂白、杀菌消毒（与Na2O2类似) HClO H+ + ClO- 2HClO 2HCl+O2↑ 光照 酸性弱于H2CO3 Cl2 ＋ H2O HCl ＋ HClO 新制氯水成分的多样性决定了其性质的多样性 具有强氧化性微粒：HClO、ClO-、Cl2 新制氯水 Cl₂ Cl⁻ HClO HClO H⁺ 氧化性 生成沉淀 不稳定性 漂白性 酸性 能够氧化Fe2⁺、Br⁻、I⁻等 加入AgNO₃溶液产生白色沉淀 在强光照射下新制氯水中有气泡产生 使湿润的有色布条或品红溶液褪色 使紫色石蕊溶液先变红后褪色 加碳酸盐产生气泡 久置氯水中含有哪些微粒？ 分子： H2O 离子： H+ OH- Cl- 液氯、新制氯水、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－、H2O、OH－ 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 特制钢瓶 棕色试剂瓶盛装，密封保存于阴凉处，一般现用现配 — 【阅读思考】次氯酸常用于消毒杀菌，但因不稳定难以保存和运输，有什么办法可以解决吗？ CI2+ 2NaOH == NaCI + NaCIO + H2O 次氯酸钠 【联系生活】制成漂白液和漂白粉 【实践应用】常用NaOH溶液吸收多余Cl2 （尾气处理 ） 漂白液的有效成分 Cl2＋2OH- == Cl-＋ClO-＋H2O （4）. 氯气与碱的反应 2Ca(OH)2 + 2Cl2＝ CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O 【交流研讨】 漂白粉（漂粉精）原理： 漂白粉的有效成分 石灰乳 Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3 ↓＋2HClO 【方法迁移】漂白粉的制取：将氯气通入冷的石灰乳中。 漂白粉变质的主要原因: Ca(ClO)2+CO2+H2O＝CaCO3↓+2HClO 2HClO === 2HCl + O2↑ 光照 密封避光保存，放在阴凉干燥处。 2HCl + NaClO = NaCl + Cl2↑+H2O Cl2有毒，打开门窗通风。 主要成分HCl 主要成分NaClO 禁止将洁厕灵和84消毒液混合使用 2H++Cl- + ClO- = Cl2↑+H2O 【联系生活】 Cl2能与Na2S 、 KI、 FeCl2 、NaBr等盐溶液反应 Cl2 + S2- = 2Cl- + S Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2 Cl2 +2Fe2+ = 2Cl- +2Fe3+ Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2 可用湿润的淀粉­KI试纸检验Cl2 Cl2＋SO2+2H2O === 4H+ + 2Cl-＋SO42- （5）. 氯气与还原性物质反应 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 4、氯气的用途 第一次世界大战—1915年4月22日伊普霍战役 氯的错误使用 那么我们要想正确使用氯气，就必须了解其结构和性质 课堂小结 Cl2 与H2O 反应 与强碱溶液 反应 与金属反应（金、铂除外） 与P、H2反应 与还原性物质如FeCl2等反应 既氧化性 又还原性 氧化性 用 途 自来水的杀菌、消毒；制取漂白粉、漂白液、消毒液等；化工原料用于工业制盐酸、有机溶剂、农药、染料等。 课堂练习 1.下列关于氯气物理性质的描述，错误的是（ ） A. 无色无味的气体 B. 黄绿色有刺激性气味 C. 密度比空气大 D. 能溶于水 A 2.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　) A．CuCl2 B．FeCl2 C．FeCl3 D．AlCl3 D 3.数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行数据采集与分析的实验手段。下图是利用数字化实验测定光照氯水过程中得到的图像，该图像表示的意义是(说明：溶液的酸性越强，溶液pH越小)(　　) A．Cl－浓度随时间的变化 B．O2体积分数随时间的变化 C．氯水的pH随时间的变化 D．氯水导电能力随时间的变化 C 4.氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列说法正确的是(　　) A．向氯水中加入有色布条，过一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl2存在 B．溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有HCl分子存在 C．加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－存在 D．加入NaOH溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO分子存在 C 5.漂白粉是生产生活中常用的消毒剂。 下列有关漂白粉的说法错误的是(　　) ①漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钙 ②为了提高漂白粉的漂白效果，使用时可加少量盐酸 ③漂白粉性质稳定，可以敞口存放 ④漂白粉能与少量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HClO A．①②   B．②③ C．③④   D．①④ C 7．下列有关氯气的叙述中正确的是（  ） A．Cl2是无色无味的气体 B．液氯和氯水是同一物质 C．常温下H2和Cl2能发生化合反应 D．Cl2跟变价金属反应生成高价金属氯化物 D 6．在实验室收集氯气时，可采用的方法是（  ） A. 排水法 B. 向下排空气法 C. 向上排空气法 D. 排水法或向上排空气法 C 8．下列关于新制氯水和久置氯水的说法，错误的是（ ） A. 新制氯水呈浅黄绿色，久置氯水无色 B. 新制氯水有漂白性，久置氯水没有漂白性 C. 新制氯水和久置氯水都能与硝酸银溶液反应生成白色沉淀 D. 新制氯水和久置氯水的成分完全相同 D A 9.．下图为氯气及氯的化合物的“价一类”二维图，下列叙述错误的是 A．常温下，a的稀溶液与二氧化锰反应可制取b B．理论上a溶液和e混合可制得b C．c和f均可用于环境杀菌消毒 D．d见光易分解 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.72 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.72 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf58.46.101 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf58.28.100 $