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

2.2.1　氯气 资料：1915年4月22日，德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用毒气。当时战场上出现了有利于德军的风向，德军打开了早已在前沿阵地囤集的装满氯气的钢瓶，一人多高的黄绿色烟云被每秒2-3米的微风吹向英法联军阵地。面对扑面而来的刺鼻的怪味，英法守军一阵大乱，阵线迅速奔溃。部分士兵用湿毛巾甚至用自己的尿液浸湿毛巾捂住嘴巴，他们逃往地势更高的地方，最终幸免于难。这次攻击，英法守军共中毒15000人，5000多人死亡，德军亦有数千人中毒和死亡。 说明氯气有哪些物理性质？ 一、氯气的物理性质 2 1、人吸入少量氯气，会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量氯气会中毒致死，所以在闻氯气气味时，必须十分小心。 2、密度大于空气，遇氯气泄漏时，人员应该迅速撤离至上风处，且尽量居于较高位置。 （1）色味态：通常情况下，氯气是黄绿色、有刺激性气味的、有毒的气体。 （2）密度：氯气＞空气。 （3）溶解性：可溶于水【1：2】，不溶于饱和食盐水 （4）易液化，用钢瓶储存，方便运输。 注意： 二、氯气的化学性质 ① 原子结构示意图 Cl Cl－ 易得到1e- ② 非金属单质通性 在自然界中以化合态存在，以离子形式存在海水中、陆地的盐矿中。 与金属单质、非金属单质反应，如：Na、H2 ③ 化合价 还原性 氧化性 0 3 -1 5 以Cl元素的化合价 1 7 Cl2 氯气在反应中表现出强氧化性，也有还原性。 二、氯气的化学性质 1、与金属单质反应 （1）与Na： 2Na＋Cl2===2NaCl (黄色火焰，白烟) （2）与Fe： 2Fe＋3Cl2 == 2FeCl3 (棕褐色烟或棕红色烟，加水形成棕黄色溶液) （3）与Cu： Cu＋Cl2==CuCl2 (棕黄色烟，加水形成蓝色溶液) 氯气可将变价金属氧化至最高价，与Cl2的用量无关。 思考：如何制备FeCl2 ？ 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（以H2为例） 点燃 H2＋Cl2===2HCl（工业制盐酸） 现象： H2在Cl2中安静燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口出现白雾 光照 H2＋Cl2===2HCl（爆炸） 思考：通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识? 燃烧不一定要有氧气参加，任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧的本质是氧化还原反应。 科学史话 法国科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，他推断氯气时一种含氧化合物。 贝托莱 （1748-1822） 探究 氯水中的氯气和水是否发生化学反应？ 预测 全部溶解 全部反应 部分溶解、部分反应 Cl2、H2O 新物质、H2O Cl2、新物质、H2O 实验 × × √ 3、与H2O反应 Cl2 ＋ H2O HCl ＋ HClO 次氯酸，强氧化性 歧化反应 0 -1 +1 ①弱酸，只存在于水溶液中，H2CO3＞HClO HClO ②强氧化性，可漂白、杀菌、消毒等，可用于自来水的消毒。 Cl2 ＋ H2O H+ + Cl- ＋HClO ③不稳定性，光照条件下可分解。 2HClO===2HCl＋O2↑ 光照 注意：干燥的Cl2无漂白性，氯水漂白性的实质是HClO的漂白性。 思考：液氯与氯水的区别？新制氯水与久置氯水的区别？ 1、液氯： 纯净物，成分Cl2 有氧化性，无酸性和漂白性 2、新制氯水： 性质： 三分四离(Cl2、HClO、H2O、Cl-、ClO-、H+、OH-) 酸性 氧化性 漂白性 （H+） （Cl2） （HClO） 氯水参与反应时，反应物写Cl2,如：使淀粉KI变蓝 注： 氯气无漂白性 生成沉淀 （Cl-） 加入AgNO3溶液生成沉淀 （HClO） 不稳定性 见光分解 混合物 3、久制氯水： (H2O、Cl-、H+、OH-) 混合物 只有酸性 注：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，不能用pH试纸测新制氯水的酸性 Cl2＋H2O ⇌HCl＋HClO 2HClO===2HCl＋O2↑ 光照 科学史话 1978年法国科学家贝托莱发现氯水具有漂白性，他提出把氯水的漂白作用应用于漂白工业。但因为Cl2溶解度不大，且生成的HClO不稳定，难以保存，使用起来很不方便，效果也不理想。 贝托莱 （1748-1822） 英国科学家台耐特将Cl2溶于石灰乳[主要成分是Ca(OH)2]中,发现生成一种具有漂白性且更稳定的物质——漂白粉，从此将漂白粉从实验室带进了“寻常百姓家”，现代工业制取漂白粉仍然采用该方法。 4、Cl2与碱反应 （1）与石灰乳Ca(OH)2反应制取漂白粉 ① Cl2＋H2O ⇌HCl＋HClO ② 2HCl＋Ca(OH)2 = CaCl2＋2H2O ③ 2HClO＋Ca(OH)2 = Ca(ClO)2 ＋2H2O 化学方程式：2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O 离子方程式：2Cl2 + 2Ca(OH)2 = 2Ca2+ + 2Cl- + 2ClO- + 2H2O 漂白粉的主要成分 漂白粉的有效成分 漂白粉漂白原理： Ca(ClO)2 + H2O + CO2 ＝CaCO3↓+2HClO 漂白粉失效原理： 2HClO===2HCl＋O2↑ 光照 保存：密封、隔绝空气。 （2）与NaOH反应制取漂白液 化学方程式：Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O 离子方程式：Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O 漂白液的主要成分 失1×e- 得1×e- 主要成分 HCl 主要成分 NaClO 禁止混用 原因：2HCl + NaClO = NaCl + Cl2↑+H2O Cl2有毒，打开门窗通风。 离子方程式：2H++Cl- + ClO- = Cl2↑+H2O 漂白原理： NaClO +H2O+CO2＝HClO +NaHCO3 5、Cl- 的检验 SO42- 稀盐酸酸化 无明显现象 （排除CO32-、SO32-、Ag+干扰） BaCl2溶液 白色沉淀 BaSO4 注①：先加BaCl2,出现白色沉淀，再加稀盐酸，沉淀不消失（ ） × 注②：稀盐酸能否用稀硝酸（ ） × Cl- 稀硝酸酸化的AgNO3 （排除CO32-干扰） 白色沉淀 AgCl 【例1】下列检验Cl－的方法正确的是(　　) A．在某溶液中滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀说明该溶液中有Cl－ B．在某溶液中先滴加盐酸，再滴加AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－ C．在某溶液中先滴加AgNO3溶液，产生白色沉淀，再滴加盐酸，沉淀不再消失，说明溶液中有Cl－ D．在某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若产生白色沉淀，说明溶液中有Cl－ D 氯及其化合物 1、氯气的物理性质： 2、氯气与单质的反应： 3、氯气与水的反应： 氯气是黄绿色有刺激性气味的气体，有毒，可溶于水，易液化，密度大于空气 Cl2 + H2O = HCl + HClO 4、氯水的性质：酸性、漂白性、强氧化性 5、氯气与碱的反应： Cl2 + 2NaOH= NaCl + NaClO + H2O 2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O 小结： Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.78 Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) $