内容正文:
化学·必修第一册
第二节
氯及其化合物
第1课时
氯气的性质
学业水平目标
学科核心素养
1.能从原子结构的角度认识氯元素是一种很活泼的非金属元
1.能列举、描述、辨识氯气的重要
素,其单质具有强氧化性
物理性质、化学性质及实验现象
2.通过实验探究氯气的化学性质,掌握氯气与金属单质、非金
2.能说明氯水的重要性质及其
属单质及水的反应,促进“科学探究与创新意识”化学核心
应用
素养的发展
3.能说明次氯酸的性质
3.能根据氯水中的微粒种类和性质,预测氯水的性质,以培养
4.熟知氯气与碱的反应,漂白粉
学生“证据推测与模型认知”的素养水平。让学生设计实验
的主要成分、漂白原理及其保
验证氯水的性质,以培养“科学研究与创新意识”
存方法
4.通过氯气泄漏自救方案的设计,培养学生的“科学态度与社
会责任”素养
教材梳理。探新知
[基础梳理]
(3)与铜反应:
知识点一
氯气的物理性质
产生大量棕黄色烟。
1.氯的原子结构及存在
2.氯气与非金属单质的反应
在空气中点燃氢气,然后把导管伸入盛有氯
原子结构
易得到1个电子
气的集气瓶中。
氯
(1)现象:氢气在氯气中安静地
,发出
存在氯在自然界中以
态存在,
火焰,集气瓶口上方出现
主要以
的形式存在
(2)化学方程式:
2.氯气的物理性质
颜色
状态
气味
毒性
溶解性
3.氯气与水的反应
1体积的水溶解
新制氯水能杀菌、消毒,是因为氯气与H2O
色
约2体积的氯气
反应,反应的化学方程式是
知识点二
氯气的化学性质
,次氯酸具有强氧化
1.氯气与金属单质的反应
性,能杀菌、消毒
写出下列反应的化学方程式,并指明主要反应
4.氯气与碱的反应
现象:
(1)与氢氧化钠溶液反应
制取漂白液
(1)与钠反应:
,产生大量
①制取反应的化学方程式:
白烟;
(2)与铁反应:
离子方程式:
产生大量棕黄色烟;
②漂白液的有效成分是
·36·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
(2)与石灰乳反应—
制取漂白粉
(2)氯气和变价金属反应时,生成高价态氯
①制取反应的化学方程式:
化物。
(
(3)燃烧必须有O2参加。
(
②漂白粉的主要成分是
(4)工业上制盐酸需要的HCI是通过H2和
有效成分是
,漂粉精的主要
C2光照条件下反应生成的。
()
成分是
(5)氯气可使湿润的红色布条褪色,所以氯气
③漂白粉的漂白原理:利用复分解反应原
具有漂白性。
()
理,漂白粉中的
与酸(如盐酸或碳
(6)氯气没有漂白性,但能使鲜艳的花朵褪色。
酸等)反应生成具有漂白性的
()
[预习质检]
(7)CL2可用来消灭田鼠是因为CL2易液化且
判断正误,正确的画“√/”,错误的画“×”。
有毒。
(1)氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态
(8)通常状况下,干燥的氯气能与铁反应。
不同,都属于纯净物。
(
(
重难突破⊙释疑惑
突破点一氯水的成分与性质的多样性
在氯水中含有多种微粒,因此在与不同物质发生
反应时,表现出不同微粒的性质,现列表如下:
1.氯水的成分
所加
参与反应的
氧水中存在反应:CL2+H2O一HCI+
实验现象
离子方程式或解释
试剂
微粒
HCIO,HCIO和HC1发生电离。氯水中含
AgNO
+Ag+
CI
白色沉淀
有以下微粒:
溶液
AgCI
H
Na2 CO
有气泡
2H++CO
H
H2O←
固体
产生
CO2↑+H2O
→CI
有色
布条颜色
Cl2←
三分子
氯水
四离子
HCIO
漂白性
-CIO
布条
褪去
HCIO+
FeCl2
溶液变
2Fe2++Cl2
-OH
Cl2
溶液
棕黄色
2Fe3++2C1
2.新制氯水的性质
石蕊
先变红
HCIO、H
酸性和漂白性
溶液
后褪色
能够氧化Fe2,Br,下等
性
3.新制氯水和久置氯水的区别
⑧
加入硝酸银溶液和稀硝酸产生
(1)区别
白色沉淀
新制氯水
久置氯水
不稳定性
在强光下照射有气泡产生
水
颜色
浅黄绿色
无色
HCIO
漂
使湿润的有色布条褪色
Cl2、HCIO、H2O
主要微粒
H、CIT、HO
H、CI、CIO
使紫色石蕊试液先变红后褪色
H
酸性、氧化性、
性质
酸性
加活泼金属,碳酸盐产生气泡
漂白性
·37
化学·必修第一册
(2)变化的原因
2.次氯酸盐
CI,+H2 O-HCIO+HCI,2HCIO
光照
(1)“84”消毒液
2HCl+O2个。
①制备:由Cl2和NaOH溶液反应制得。
◆[典例示范]
②主要成分:NaCl和NaClO;有效成分:
[例1]向盛有C12的三个集气瓶甲、乙、丙中
NaCIO。
各注入下列液体中的一种,经过振荡,现象
(2)漂白粉
如下图所示,则甲、乙、丙中注入的液体分
成分
→主要成分CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分Ca(CIO)。
别是
(
制取原理
2Cl,+2Ca(OH)=CaCl+Ca(ClO),+2H,O
漂
化学性质
无色
具有强氧化性、漂白性
无色
浅黄绿色
无色
白色浑浊
浅黄绿色
漂白原理Ca(C1O)2+C02+H0—CaCO,¥十2HCIO
久置失
甲
丙
效原理
Ca(CIO)2+CO,+H2 O=CaCO+2HCIO
①AgNO3溶液
②NaOH溶液③水
2HC10光
2HCI+O
A.②①③
B.①②③
3.C0
C.③②①
D.①③②
二氧化氯可用于消毒和漂白,其漂白能力和
汇思维建模了“解答有关氯水问题的思路
消毒能力比氯气强且使用起来更加安全。
如下:
4.向氯水中加入CaCO3固体后,氯水的杀菌、
成分多
决定
性质复
新制氯水
漂白能力将增强的原因(后续课程会学习):
样性
杂性
氯水
氯水中存在平衡:CI2+H2O一H+CI
久置氯水
稀盐酸
+HClO,向氯水中加人CaCO3固体后,
尝试解答]
CaCO3固体与H+反应,降低H+的浓度,
◆[学以致用]
HCO的浓度增大,所以漂白性会增强。
1.将氯水分别滴入下列溶液中,由实验现象得
◆[典例示范]
出的结论正确的是
(
[例2]城市生活用水可用漂白粉杀菌、消
氯水滴入下列
选项
实验现象
结论
毒。下列关于漂白粉的叙述正确的是
溶液中
滴有KSCN的
(
A
变红
Cl2具有还原性
FeCl2溶液
A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl
滴有酚酞的
B
褪色
C12具有酸性
B.将CL2制成漂白粉的主要目的是使它转
NaOH溶液
先变红
化为较稳定的物质,便于保存和运输
紫色石蕊溶液
C12具有漂白性
后褪色
C.漂白粉是由Cl2与烧碱反应制得的
D
淀粉-K1溶液
变蓝色
Cl2具有氧化性
D.在使用漂白粉时最好与浓盐酸共用
突破点二
由氯气制备的常用消毒剂和漂自剂
[尝试解答]
1.次氯酸的漂白原理、特点及应用范围
方法点拨](1)工业上制备漂白粉是用
原理一将有色物质氧化为稳定的无色物质
C12与石灰乳反应而不是与澄清石灰水
被HC1O漂白后的物质,久置后不再恢复原色,
特点
反应
即HCIO的漂白具有不可逆性
应用
(2)次氯酸盐的漂白和消毒作用通常是靠
几乎所有有色物质遇HCO都会褪色
范围
转化为HCIO来实现的。
·38·
第二章海水中的重要元素一钠和氯
◆[学以致用]
(1)请根据所学知识预测该结块中所含固体
2.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是(
物质可能有哪些?并分析漂白粉失效的
A.漂白粉的有效成分是Ca(CIO),
原因。
B.漂白液的有效成分是Na2O2
(2)若探究该结块中是否含碳酸钙,请写出
C.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物
你所用的试剂(除水外)。
D.工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉
[学科素养培育]
2020年,全球暴发了新型冠状病毒肺炎疫
情,漂白粉是常用消毒剂。如果储存不当,
在空气中久置后,易出现板结现象。
随堂自测。夯基础
1.烟是由固体小颗粒分散到空气中形成的分散系。
5.C12是一种重要的化工原料。下图是一些含氯
下列反应中,能产生白烟的是
产品。
A.铜在氯气中燃烧
钢瓶
B.钠在氯气中燃烧
84
C.氢气在氯气中燃烧
盐酸
漂白粉
液
D.氢气在氧气中燃烧
⊙
③
⑤
2.下列现象不属于H2在C2中燃烧现象的是
(1)①中钢瓶上应贴的标签为
(
)
A.腐蚀品
B.爆炸品
A.苍白色火焰
C.有毒品
D.易燃品
B.瓶口有白雾
(2)工业上利用C1,制盐酸,其化学方程式为
C.集气瓶内气体颜色变浅
D.爆炸
CL,溶于水可制得氯水,如何检验
3.下列关于氯水的叙述中正确的是(
一瓶氯水已经完全变质?
A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子
B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照新制氯水有气泡逸出,该气体是C1
D.新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天
[课堂小结]
后酸性将减弱
原子结构
4.浓盐酸和Ca(ClO)2能发生如下反应:
@
Ca(ClO)2+4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2个
物理性质
黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,能溶于水
与金属(Na、Fe、Cu)反应
+2H2O用储存很久的漂白粉与浓盐酸反
-与非金属(H,)反应
化学性质
应制得的氯气中,可能含有的杂质气体是
与水反应
与碱NaOH、Ca(OH),】反应
(
一强氧化性、漂白性、不稳定性、酸性
①CO2②HC1③H2O④O,
C温馨提西
A.①②③
B.②③④
学习至此,请完成配套训练
C.②③
D.①④
·39·DNa,CO2+Ca(OH)2-CaCOa+2NaOH
②Na2CO3+BaCl2--BaCO3¥+2NaCl
(2)NaHCO+HCI-NaCl+H2O+CO2
HCO2+0H-+Ca2+-CaCOa+H2O
Ca2++20H-+2HCOg -CaCOg+CO+2H2O
△
无明显2 NaHCO3=一Na2CO3+H2O+CO2↑
知识点四
2.盐酸原火焰颜色相同试样火焰的颜色盐酸与
原火焰颜色相同3.黄紫4,金属单质或金属离子的
鉴别
预习质检
(1)×(2)×(3)/(4)×(5)/(6)/(7)×
重难突破·释疑惑
突破点一典例示范
[例1][解析]Na2O2与水反应时除了生成碱外,还生成
了O2,故Na2O2不属于碱性氧化物,故A项错;Na2O2
是淡黄色固体,故B项错;Na2O2与CO2和H20反应
时,是N2O2中的氧元素之间发生了氧化还原反应,
CO2、H2O既不是氧化剂又不是还原剂,N2O2既作氧化
剂又作还原剂,故C项正确:Na2O与水或CO2反应中无
氧气产生,不能作供氧剂,D项错误。
[答案]C
学以致用
1.C[A.NaO2与酸反应不仅生成盐和水,还生成O2,故
Na2O2不是碱性氧化物,故A错误:
B.N2O2与水反应生成O2,会引入新的杂质,故B错误;
C.N2O2与水反应生成O2,可用于呼吸面具中,故C
正确:
D.Na2O2与CO2或H2O反应过程中,Na2O2中氧元素
化合价既升高又降低,N2O2既是还原剂又是氧化剂,故
D错误。]
突破点二典例示范
[例2][解析]A项中发生的反应分别为Na2CO3+
Ca(OH)2==CaCO+2NaOH,2NaHCO3+Ca(OH)2
-CaCO3↓+Na2 CO3十2HzO,两者现象相同(产生白
色沉淀);B项滴加等浓度的稀盐酸时,NaHCO3溶液反
应更剧烈:C项Na2CO3与CaCl2发生反应:Na,CO3十
CaCl2—CaCO3↓+2NaCl,产生白色沉淀,NaHCO3与
CaC2不反应;D项逐滴加入等浓度的盐酸时,NaHCO3
立即产生气泡,N2CO3开始无气泡产生,过一会儿才产
生气泡。
[答案]C
学以致用
2.C[A.Na2CO3和NaHCO3溶液都显碱性,向两溶液中
滴入酚酞后溶液均变红,故A正确;
B.碳酸氢钠受热分解得到碳酸钠、水和二氧化碳,碳酸钠
受热不分解,因此Na2C()3固体中含有少量NaHC()3可
用加热的方法除去,故B正确;
C.根据Na2CO3~CO2,NaHCO3~CO2,向等质量的
Na2CO3和NaHCO3固体中加入足量稀盐酸,设质量均为
·16
参考答案
m8,Na,C0,的物质的量为品mol,NaHC0,的物质的量
为器m0l,因此NaHC0产生的气体较多,故C错误;
D.分别向盛有等质量的NaCO3和NaHCO2固体的试
管中滴入几滴水,Na2CO3溶于水放热,NaHCO3溶于水
温度基本不变,因此振荡后用温度计测量Na2CO3温度
高于NaHCO3,故D正确.]
学科素养培育
[提示]
仪器
加入试剂
加入该试剂的作用或目的
B
饱和NaHCO3溶液
除去CO2中混有的HCI
C
Na2O2
反应生成O2
D
NaOH溶液
吸收没有反应的CO2
随堂自测·夯基础
1.C[2Na2O2+2CO2—2Na2CO3+O2,反应生成氧
气且放出热量,使棉花燃烧起来。]
2.A[根据题述反应的现象可知反应过程中产生了助
燃物氧气,同时由于脱脂棉燃烧起来,说明上述反应
为放热反应。]
3.D[Na2CO3和Na2SO4均能与Ba(OH)2反应,不能
达到除杂的目的。]
4.C[A.钠的密度大于煤油,可保存在煤油中,锂的密
度小于煤油,不能保存在煤油中,应密封在石蜡中,A
不符合题意;B.Na在空气中加热生成Na2O2,Li的金
属性弱于Na,在空气中加热生成Li2O,B不符合题
意;C.Mg的金属性强于Al,Mg与冷水较难反应,Al
与冷水更难反应,C符合题意;D.Ca(HCO3)2的溶解
度大于CaCO3,但NaHCO3的溶解度小于NaC)3,D
不符合题意。]
5.解析:Na2O2与水反应时Na2O2中氧元素的化合价既
升高又降低,同时体现还原性和氧化性。
答案:
失去2×e
2Na202+2H2O--4NaOH+O2
得到2×e
Na2O2 O2 NaOH
第二节氯及其化合物
第1课时氯气的性质
教材梳理·探新知
基础梳理
知识点一
1.化合NaCl2.黄绿气体刺激性气味有毒
知识点二
1.(1)2Na+ClzA2NaCl (2)2Fe+3Cl2A-2FeCls
(3)Cu十Cl2△CuCl22.(1)燃烧苍白色白爹
(2)H2+C,点☏2HC13.C2+H,0一HC1+HCI0
5
化学·必修第一册
4.(1)Cl2+2NaOH --NaCl+NaClO+H2O Cl2+
2OH厂-CI+CIO+H2O次氯酸钠(2)2Ca
(OH)2+2Cl2 =-CaCl2 +Ca (CIO)2+2H2O CaCl2,
Ca(CIO)2Ca(C1O)2Ca(ClO)2次氧酸钙次氯酸
预习质检
(1)×(2)/(3)×(4)×(5)×(6)√(7)×
(8)X
重难突破·释疑惑
突破点一典例示范
[例1][解析]氯气为黄绿色气体,能溶于水,溶于水
得到氯水,氩水因为溶解氯气显浅黄绿色,三个集气
瓶中只有丙颜色为浅黄绿色,所以丙中液体为水:氯
气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸与硝酸银反应生
成氯化银白色沉淀,甲和乙中,只有乙出现了白色的
沉淀而变浑浊,所以乙中液体为硝酸银溶液;氯气能
够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,所以
氯气被氢氧化钠吸收,溶液为无色,故甲中液体为氢
氧化钠溶液,则甲、乙、丙注入的液体分别是②①③。
[答案]A
学以致用
1.D[A.氯水滴入含有KSCN的FeCl2溶液,溶液变
红,说明Fe2+氧化为Fe3+,Cl2具有氧化性,故A
错误;
B.氯水滴入含有酚酞的NaOH溶液,溶液褪色,可能
是因为氯水呈酸性或次氯酸的漂白性,故B错误;
C.次氯酸具有漂白性,C2没有漂白性,故C错误;
D.氯水滴入淀粉-KI溶液中,2KI十C2一KCI十I2,
说明C2具有氧化性,故D正确。]
突破点二典例示范
[例2][解析]A.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,故
A错误;B.氯水中的HCO能漂白,但易分解且不易
保存、运输,所以制成固态漂白粉,故B正确;C.氯气
与烧碱反应生成NaCl、NaClO和H2O,故C错误;D.
漂白粉与浓盐酸发生反应生成氯气,氯气有毒,故D
错误。
[答案]B
学以致用
2.A[A.Ca(ClO)2具有强氧化性,则漂白粉的有效成
分是Ca(ClO),,故A正确:B.氯气与NaOH溶液反
应制备漂白液,有效成分为NaClO,故B错误;C.漂白
粉和漂白液均为混合物,故C错误:D.石灰水中氢氧
化钙的浓度小,则工业上利用氯气与石灰乳反应制备
漂白粉,故D错误。]
学科素养培育
[提示](1)CaCl2、CaCO3。漂白粉能与空气中的
CO2反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O一CaCO3¥+
2HCI),次氯酸易分解而失效。
(2)盐酸、澄清石灰水。
随堂自测·夯基础
1.B[化学反应中能产生白烟的现象说明有白色固体
生成,A项虽有固体产生但不是白色;C项无固体生
·16
成,生成的氯化氢在瓶口有白雾现象;D项氢气在氧
气中燃烧生成水蒸气。]
2.D[H2在C2中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口因生成
的HCI吸收空气中的H2O形成盐酸小液滴而形成白
雾,瓶内气体颜色因C2的消耗而变浅,但不发生
爆炸。]
3.B[新制氯水成分的多样性决定了新制氯水性质上
的多重性。新制氯水中主要含有三种分子H2O、C2
HCIO和四种离子H+、C1、CIO厂、OH;新制氯水
含有H十和HCIO,蓝色石蕊试纸遇H+变红,变红后
的试纸被HCO氧化褪色;光照新制氯水,发生反应
2HCI0老黑2HC+0,+,速出的是0,而不是Cl2该
反应进行后,弱酸HCO转化为强酸HCl,密封在密
闭无色玻璃瓶中不考虑HC1挥发,溶液的酸性增强。]
4.A[漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,在储
存过程中Ca(ClO)2会与空气中的CO2、H2O发生反
应:Ca(C1O)2+CO2+H2O-=CaCO3¥+2HClO
2HCI0老照2HC1十0,个,从而发生变质,故久置漂白
粉中会含有因变质生成的CCO3,当与浓盐酸反应
时,CaCO3则会与HCI反应生成CO2,制得的Cl2中
还含有挥发出的HC1和少量H2O,A项正确。」
5.解析:(1)Cl2有毒,储存C12的钢瓶应贴的标签为有
毒品。(3)久置氯水的成分为稀盐酸,新制氯水的成
分为Cl2、HC1、HCIO,新制氟水和稀盐酸均与AgNO3
溶液反应生成白色沉淀,均与Na2CO3溶液反应放出
CO2气体,遇酚酞溶液均无明显现象。新制氯水中加
入紫色石蕊溶液先变红后褪色,而稀盐酸中加入紫色
石蕊溶液只变红色。
答案:(1)C(2)H2+Cl2
,点燃2HC1用试管取适量
该氯水,滴入几滴紫色石蕊试液,若溶液只变红不褪
色,证明氯水已经完全变质。
第2课时氯气的实验室制法
氯离子的检验
教材梳理·探新知
基础梳理
知识点一
1.(1)Mn0,+4HCI(浓)△MnC,+Cl,++2H,0
Mn0,十4H++2C△Mn2++C2◆+2H,0(2)吸
收多余的C2、以防污染环境
知识点二
1.产生白色沉淀沉淀不溶解产生白色沉淀沉淀
不溶解Ag++CI一AgC1↓产生白色沉淀沉淀
溶解,放出无色气体2Ag++CO号一一Ag2CO3↓
Agz COa+2H+-2Ag+CO2+H2O 2.(1)AgNO3
溶液稀HNO3(2)白色沉淀不溶解(3)Ag++C1
-AgCI (4)CO
预习质检
(1)/(2)/(3)×(4)×(5)/(6)/(7)/
(8)×(9)×(10)×
6