内容正文:
第二章 海水中的重要元素
——钠和氯
第二节 氯及其化合物
1.钠与氧气常温下,加热条件下反应方程式(两个方程式)
2.钠与水反应的离子方程式
3.过氧化钠与二氧化碳反应方程式
4.过氧化钠与水反应的离子方程式
5.碳酸钠与碳酸氢钠转化的方程式(两个方程式)
6.碳酸钠与少量盐酸的反应化学方程式
7.碳酸钠与过量盐酸的反应方程式
8.氧化钠与盐酸的反应的离子方程式
旧知回顾
学习目标
1.了解氯气的物理性质,掌握氯气的化学性质
2.掌握氯水的成分及次氯酸的化学性质
重难点:
氯气与水、碱的反应;
氯水的主要成分和氯水的多重性质。
新课导入
1915年,在第一次世界大战比利时伊珀尔战场。趁着顺风,德军一声令下开启了大约6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。霎间,黄绿色的云团飘向法军阵地。毫无准备的英法士兵猝不及防,先是咳嗽,继而喘息,有的拼命挣扎,有的口吐黄液慢慢躺倒。一位战地记者如此描述:“他们已经死亡,两手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野,他们极度痛苦的肺在喘息,满嘴都是黄色液体”这就是战争史上的第一次化学战,从此化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。
思+议
认真阅读课本p44-47
1.氯气的物理性质有哪些?
2.从化合价的角度思考氯气在氧化还原反应中能作什么剂?
3.氯气与变价金属(Cu、Fe)反应时,产物有怎样的规律?
4.结合H2在Cl2中的燃烧思考:燃烧一定需要氧气吗?
5.新制氯水中有哪些分子和离子?新制氯水都有哪些性质?
6.漂白液、漂白粉的有效成分分别是什么?作用原理是什么?(提示:与空气接触生成HClO)为什么久置于空气中会失效?
一、物理性质
颜色:
状态:
气味:
毒性:
密度:
溶解性:
熔沸点:
黄绿色
气体
刺激性气味
有毒
比空气大
能溶于水,1体积水约溶解2体积Cl2
熔点-101℃,沸点-34.6摄氏度
易液化(液氯),加压液化,储存在钢瓶中。
【思考】
我们怎么闻化学试剂?特别是有毒的试剂,如氯气?
氯气发生泄漏怎么逃生?
1.用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的氯气飘进鼻孔
2.向上风向地区转移,并用湿毛巾捂住口鼻
二、存在及结构
+17
2
8
7
Cl:
氯原子的最外层电子层上有7个电子,在化学反应中容易得到1个电子,达到8电子稳定结构。因此氯气是非常活泼的非金属单质,具有强氧化性。
★ 常见化合价:-1,0,+1,+3,+4,+5,+7
1、存在
氯在自然界中以化合态存在(主要是NaCl)
2、结构
1、氯气与金属反应(化合反应)
a、与钠反应:
产生大量白烟
b、与铁反应:
产生大量棕褐色的烟
c、与铜反应:
产生大量棕黄色的烟
注意:氯气和变价金属反应时,生成高价的金属氯化物,如:CuCl2、FeCl3
2Na + Cl2 2NaCl
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Cu + Cl2 CuCl2
三、化学性质
2、氯气与非金属单质反应
与氢气反应:H2 + Cl2 ═ 2HCl
点燃
现象:安静的燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口出现白雾
工业制盐酸
物质的燃烧一定要在氧气中进行吗?燃烧的条件及其本质是什么?
可燃物与氧化剂在一定条件下发生的发光、发热的剧烈化学反应,都称之为燃烧。其本质是氧化还原反应。
三、化学性质
3、氯气与水反应
氯气能溶于水(常温常压下,1体积水约溶解2体积的氯气),氯气的水溶液叫氯水。氯水因溶有氯气而呈现黄绿色。
Cl2 + H2O HCl + HClO(次氯酸)
①强氧化性 (杀菌消毒、漂白性 )
②不稳定性(2HClO ═ 2HCl + O2 ↑ )
③弱酸性 (酸性比H2CO3 弱 )
光照
HClO
次氯酸
三、化学性质
11
实验操作 实验现象 结论
干燥的有色纸条
+干燥的氯气
湿润的有色纸条
+干燥的氯气
有色鲜花
+干燥的氯气
【实验2-14】
结论:干燥的氯气不能漂白有色物质,潮湿的氯气(氯水)能漂白有色纸条和有色鲜花,实际上起作用的是Cl2与水反应生成的HClO具有漂白性。
【思考】氯气会使湿润的紫色石蕊试纸怎么变色呢?
有色纸条不褪色
有色纸条褪色
鲜花褪色
干燥的氯气不能漂白有色物质
湿润的氯气能漂白有色纸条
湿润的氯气能漂白有色鲜花
三、化学性质
三、化学性质
Cl2溶于水形成氯水,溶于水中的部分Cl2与水反应
Cl2 + H2O =
HCl + HClO
次氯酸
HCl = H++Cl-
难电离
难电离
少
新制氯水:三分子四离子
三分子:Cl2 、HClO、H2O
四离子:H+、 Cl-、ClO-、OH-(少)
新制氯水久置后主要成分为:
稀盐酸
光照
2HClO 2HCl+O2↑
液氯 氯水
分类 纯净物
新制 久置
成分 只有Cl2
颜色 黄绿色 浅黄绿色 无色
性质
储存方法 特制钢瓶 现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中,置于阴凉处 置于普通玻璃瓶,用玻璃塞
混合物
分子:H2O
离子:H+、Cl-、OH-
有氧化性
酸性,强氧化性,漂白性,能杀菌消毒
酸性
(且酸性变强)
液氯与氯水的区别?新制氯水与久置氯水的区别?
三分子:Cl2、HClO、H2O
四离子: H+、Cl-、 ClO-、 OH-
三、化学性质
三、化学性质
新制氯水(黄绿色)的性质
所加试剂 实验现象 参与反应的微粒 离子方程式或解释
AgNO3溶液
Na2CO3固体
有色布条
FeCl2溶液
SO2
石蕊试液
白色沉淀
有气泡产生
布条颜色褪去
溶液变棕黄色
黄绿色褪去
先变红后褪色
Cl-
H+
HClO
Cl2
Cl2、H2O
HClO、H+
Cl-+Ag+==AgCl↓
2H++CO32-==CO2↑+H2O酸性
漂白性原理发生氧化还原反应
氧化性2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-
SO2+Cl2+2H2O==4H++2Cl-+SO42-
酸性和漂白性
氯气泄漏
【思考】为什么液氯罐要投入有大量烧碱的水中?
三、化学性质
4、氯气与碱反应
氯气+碱 氯化物+次氯酸盐+水
与烧碱溶液反应制备漂白液:
2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O
与石灰乳反应制备漂白粉:
2Ca(OH)2 + 2Cl2 == Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
三、化学性质
漂白粉为什么能漂白?(漂白粉的漂白原理)
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO
瓶装漂白粉久置于空气中会呈稀粥状而失效?(漂白粉的失效原理)
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO
2HClO ═ 2HCl + O2 ↑
光照
“84”消毒液与洁厕灵能否混合混用?
NaClO + 2HCl = NaCl + Cl2 ↑ + H2O
三、化学性质
课堂小结
氯气的性质
物理性质:黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水,易液化(液氯)。
与非金属单质反应:
化学性质
与水的反应:
与碱反应
与金属单质反应:
2Na + Cl2 2NaCl
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Cu + Cl2 CuCl2
H2 + Cl2 ═ 2HCl
点燃
Cl2 + H2O ═ HCl + HClO(次氯酸)
2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O
2Ca(OH)2 + 2Cl2 == Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O
1、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
2、氯气能使湿润的蓝色石蕊试纸 ( )
A、褪色 B、变成红色
C、先褪色后变红 D、先变红后褪色
D
D
【练习巩固】
3.下列关于氯气的叙述正确的是( )
A.铁丝在氯气中燃烧生成FeCl2
B.红热的铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕黄色的烟
C.氯气、液氯和氯水都是纯净物,都有漂白性
D.用氯气对生活用水进行消毒的原因是氯气本身能杀灭细菌
B
4.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A.CuCl2 B.FeCl2 C.MgCl2 D.FeCl3
C
$