2.2.1 氯气的性质 课件-2026-2027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，从生活含氯物质导入，通过氯气发现史、淮安液氯泄漏新闻案例，结合实验探究，系统呈现其物理性质和化学性质，构建从生活经验到科学理论再到实际应用的学习支架。 其亮点在于融入数字化实验（如次氯酸光照分解监测）和真实情境分析，培养科学探究与实践能力。通过对比预测（Cl₂与O₂性质）和证据推理（实验现象分析）发展科学思维，表格总结物质性质深化化学观念。学生提升知识应用能力，教师获得结构化教学资源。

第二节 氯及其化合物 课时1 氯气的性质 第二章 海水中的重要元素—钠和氯 1 请你说说！ 结合生活经验以及所学知识，说一说我们周围含氯的物质！ 氯气 新课导入 观看 课堂思考 你知道吗？ 氯气是怎么被发现与确认的？ 氯气的发现史 资料：1774年舍勒在研究软锰矿（主要成分是MnO2）时，发现当他使软锰矿和浓盐酸混合加热时，产生了一种黄绿色的具有刺激性气味的气体。这种气体的气味使舍勒感到极为难受。但在当时并没有氯元素的概念，在燃素说的大环境下，舍勒未能确认这种气体，暂时称之为“氧化盐酸”。直到了1810年，戴维才证明了“氧化盐酸”一种新的元素形成的单质，他将这种元素命名为chlorine，愿意为绿色，中文译名为氯。 舍勒（1742-1786） 瑞典化学家舍勒 英国化学家戴维 氯气 发现 确认 MnO2 + 4HCl(浓) = MnCl2 + Cl2↑ + 2H2O △ 4 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 5 氯气的物理性质 颜色 气味 状态 密度 熔沸点 溶解性 毒性 黄绿色 比空气大 氯气(g) 液氯(l) -34.6℃ 刺激性气味 气态 1体积水溶解约2体积Cl2 有毒 向上排空气法 较低 易液化 加压 扇闻法 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？ 课堂思考 Cl 容易得一个电子 Cl- Cl2在反应中容易得一个电子，表现出强氧化性。 1、从氧化还原反应的角度预测 Cl2 活泼非金属单质 O2 性质相似 类似于O2的化学性质 与Na、Cu、Fe等金属单质反应。 与H2、S、P等非金属单质反应。 预测 2、从物质组成角度预测 氯气的化学性质 1. 氯气与金属单质的反应 ①与钠反应 【现象】剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量白色的烟 2Na+Cl2 = 2NaCl(白烟) △ 【现象】剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，加水溶液呈蓝绿色 Cu+Cl2 = CuCl2 氯气的化学性质 1. 氯气与金属单质的反应 ②与铜反应 △ 【现象】剧烈燃烧，产生棕红色的烟，加水溶液呈棕黄色 2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 氯气的化学性质 1. 氯气与金属单质的反应 ③与铁反应 △ 氯气是强氧化剂，在加热条件下能与大多数金属化合，生成高价金属氯化物。 氯气的化学性质 2Na+Cl2 = 2NaCl(白烟) Cu+Cl2 = CuCl2 2Fe+3Cl2 = 2FeCl3 Na + S = NaS △ △ △ △ 2Cu + S = Cu2S △ Fe + S = FeS △ 12 【实验2-7】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。 2. 氯气与非金属单质H2的反应 氯气的化学性质 H2在Cl2中点燃 【现象】 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 ——工业制盐酸原理 氯气的化学性质 【思考1】为什么出现白雾？ 氢气在氯气中燃烧，生成氯化氢气体，遇到空气中的水蒸气形成盐酸小液滴，形成白雾。 【思考2】氢气与氯气的混合气体在混合点燃或者强光照射的条件下，会有什么实验现象？ 注意：将氯气与氢气混合点燃或者强光照射，则会发生爆炸。 点燃可燃性气体之前应该进行验纯 2. 氯气与非金属单质H2的反应 H2在Cl2中点燃 氯气的化学性质 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？ 燃烧不一定要有O2参加; H2 + Cl2 = 2HCl 点燃 燃烧的本质是氧化还原反应; 所有发光发热的化学反应都称为燃烧。 你知道吗？ 很多自来水厂用什么来消毒杀菌？ 课堂思考 氯气溶于水为什么能杀菌，消毒呢？ 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。 课堂思考 氯气溶于水是简单的溶解，还是发生了化学反应？ 1体积的水可溶解2体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水。 预测 简单溶解 Cl2、H2O、新物质 全部反应 X Cl2、H2O 新物质、H2O 溶解的Cl2 部分反应 浅黄绿色 溶液应该是中性的 溶液不一定是中性的 氯气与水反应的实验探究 氯气的化学性质 氯气与水反应的实验探究 氯气的化学性质 (次氯酸) Cl2 + H2O HCl + HClO 2、加入NaCl固体后PH值为什么升高？ 1、写出该方程式的离子方程式？ 失去 e- 得到 e- Cl2 + H2O HCl + HClO 氯气的化学性质 问题1：这是什么反应？ 问题2：Cl2是作为氧化剂还是还原剂？ 1. 氯气与水的反应 问题3：氯气溶于水为什么能杀菌，消毒，漂白呢？ 氯气的化学性质 2.次氯酸的漂白性 【实验2-8】（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。 氯气的化学性质 2.次氯酸的漂白性 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， 而是反应生成的HClO具有漂白性。 课堂思考 请你说说！ 在阳台久置的氯水颜色先变浅后无色，且漂白性消失，什么原因？ 生成的次氯酸并不稳定，容易分解 次氯酸光照分解数字化实验 2HClO = 2HCl + O2↑ 光照 23 8.侯氏制碱法 碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 足量NH3 足量CO2 8.侯氏制碱法 碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 沉淀池 饱和食盐水 NH3 CO2 煅烧炉 Na2CO3 NH3 + H2O ⇌ NH3·H2O CO2 + NH3·H2O = NH4HCO3 NH4HCO3 + NaCl = NH4Cl + NaHCO3↓ 先通入NH3 ，再通入CO2 (浓) (浓) 8.侯氏制碱法 碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 沉淀池：NaCl + NH3 + CO2 + H2O ══ NaHCO3↓ + NH4Cl 煅烧炉：2NaHCO3 ══ Na2CO3 + CO2↑ + H2O △ 沉淀池 饱和食盐水 NH3 CO2 煅烧炉 Na2CO3 循环使用 化肥 8.侯氏制碱法 碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质 1、为什么先通入氨气？ 2、为什么用长导管导二氧化碳？ 3、为什么要用冷水和饱和食盐水？ 4、c中可能是什么？ 球形干燥管 思考题 1、CO2通入到NaOH溶液中，溶质的变化一共经历几个过程？ 2、 CO2通入到NaOH溶液中，最优的办法全部生成Na2CO3？ ①Na2CO3 + NaOH ② Na2CO3 ③ Na2CO3 + NaHCO3 ④ NaHCO3 将NaOH溶液，平均分成2份，其中一份通入过量的CO2 然后将两份溶液混合，即可全部生成Na2CO3 Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3 NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H2O 28 焰色试验 29 把熔嵌在玻璃棒上的铂丝（或光洁无锈的铁丝）放在酒精灯（最好用煤气灯）外焰上灼烧，至与原来的火焰颜色相同为止。用铂丝（或铁丝）蘸取碳酸钠溶液，在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。 课堂探究 三、焰色试验 【焰色试验操作步骤】 洗 —— 将铂丝（或光洁的铁丝）用盐酸洗净 烧 —— 将洗净的铂丝在火焰上灼烧至与原来火焰颜色相同 蘸 —— 蘸取待测物质 烧 —— 在酒精灯上灼烧，观察焰色 洗 —— 将铂丝（或光洁的铁丝）用盐酸洗净 灼烧Na2CO3溶液时，火焰呈黄色； 灼烧K2CO3溶液时，透过蓝色钴玻璃片可观察到火焰呈紫色。 课堂探究 三、焰色试验 物理变化 (电子跃迁原理) Pt的焰色试验是无色的； Fe的焰色试验近乎无色。 课堂探究 三、焰色试验 并不是所有的金属或金属阳离子都有焰色。 氯气与水反应的实验探究 氯气的化学性质 氯气与水反应的实验探究 氯气的化学性质 Cl2 + H2O HCl + HClO Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO 加入NaCl固体后PH值为什么升高？ 氯气与水反应的实验探究 氯气的化学性质 Cl2 + H2O HCl + HClO 课堂思考 请你说说！ 在阳台久置的氯水颜色先变浅后无色，且漂白性消失，什么原因？ 生成的次氯酸并不稳定，容易分解 次氯酸光照分解数字化实验 2HClO = 2HCl + O2↑ 光照 36 氯气的化学性质 3.氯水中的成分 一、新制氯水成分 四离子： H+、Cl-、ClO-、OH-(极少) Cl2、H2O、HClO 三分子： 二、新制氯水性质 ①Cl2： ②H+： ③Cl-： 【探究1】新制氯水中会含有哪些微粒呢? （提示：次氯酸是弱酸） ④HClO： Cl2 + H2O HCl + HClO 呈浅黄绿色，具有氧化性; 强酸性，使紫色石蕊溶液变红，与NaHCO3、CaCO3反应; 与硝酸银反应生成白色沉淀; 强氧化性，因此具有漂白性，能使能使某些染料和有机色素褪色，可用作棉、麻和纸张的漂白剂 氯气的化学性质 3.氯水中的成分 三、久置氯水成分 ①分子： ②离子： 氯水应该现用现配，棕色细口瓶避光、密封保存。 新制氯水保存 久制的氯水就是盐酸溶液 H2O； H+、Cl-、OH-（极少） 久置氯水遇光分解成HCl和O2，无漂白性，酸性增强。 【思考】氯水久置后溶液的酸性会怎么变化？ 2HClO = 2HCl + O2↑ 光照 有同学说盐酸会挥发，最后只有水？ 氯气的化学性质 4.HClO的性质总结 次氯酸（HClO） ①弱酸性 次氯酸是一种弱酸，酸性比碳酸还弱，酸性 H2CO3 ＞ HClO＞ HCO3- ②强氧化性 次氯酸具有强氧化性，可以杀菌、消毒、漂白； ③不稳定性 次氯酸不稳定，只存在于水溶液中，见光易分解。 2HClO = 2HCl + O2 ↑ 光照 有强氧化性且有漂白性：次氯酸，通过氧化有色物质使其褪色。 有强氧化性但无漂白性：高锰酸钾，虽氧化性强，但不能使常见有色有机物褪色。 有漂白性但无强氧化性：活性炭，通过物理吸附实现漂白。 强氧化性不等于一定具有漂白性 题目若问 “有色布条褪色的原因”，优先答 “漂白性”，这是直接对应现象的性质。 若题目进一步问 “次氯酸为何能漂白”，再答 “强氧化性”，这是漂白性的本质原理。 氯气的化学性质 液氯 新制氯水 久置氯水 分类 颜色 微粒 酸性 漂白性 氧化性 纯净物 混合物 混合物 黄绿色 浅黄绿色 无色 × √ × × √ √ （稀盐酸） √ √ × 液氯、新制氯水、久置氯水的比较 3.氯水中的成分 Cl2(l) 三分子四离子 一分子三离子 氯气的化学性质 3.氯水中的成分 氯水/氯气能使润湿的淀粉­KI试纸变蓝 (用于对Cl2收集的验满或从KI溶液中提取I2)。 淀粉遇到碘单质变蓝 氯气用于自来水消毒时，因与水中的有机物反应生成有机氯化物对人体_____，所以要严格控制________中氯的含量，并开始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自来水消毒剂。 有害 饮用水 氯气的化学性质 课堂思考 请你思考！ 氯水具有漂白性。但市场上销售的漂白类商品有效成分却为 NaClO（次氯酸钠）、Ca(ClO)2（次氯酸钙） 次氯酸盐。这是为什么呢？如何制取这些次氯酸盐呢？ 最初，人们直接用氯水作漂白剂，但因氯气的溶解度不大，而且生成的HClO不稳定，难以保存，使用起来很不方便，效果也不理想。在Cl2与水反应原理的基础上，人们制得了次氯酸钠(NaClO) 、次氯酸钙Ca(ClO)2等具有漂白作用的次氯酸盐。 43 ①与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 2NaOH + Cl2 = NaClO + NaCl + H2O 漂白液的有效成分 ②与冷石灰乳反应——制取漂白粉 2Ca(OH)2 + 2Cl2 = Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O 漂白粉/漂白精的主要成分 有效成分 氯气的化学性质 5.氯气与碱的反应 实验室吸收尾气Cl2 Cl2 + H2O HCl + HClO NaOH 44 漂白液的漂白原理 漂白液的失效原理 NaClO + CO2 + H2O 2HClO = 2HCl + O2↑ 光照 氯气的化学性质 = NaHCO3 + HClO 酸性 H2CO3 ＞ HClO＞ HCO3- NaClO H2CO3 + HClO NaHCO3 + NaClO NaHCO3 + NaClO Na2CO3 + HClO 浸泡过程中，漂白液，漂白粉(精)溶于水后与空气中CO2充分接触生成了HClO，从而可以用来漂白衣物。 Ca(ClO)2 + CO2 + H2O 漂白粉/漂白精的漂白原理 2HClO = 2HCl + O2↑ 光照 漂白粉/漂白精的失效原理 氯气的化学性质 ＝ CaCO3 + 2HClO Ca(ClO)2 + CO2 + H2O ＝ CaCO3 ↓ + 2HClO Ca(ClO)2 H2CO3 + HClO Ca2+ ClO- HCO3- + CaCO3 + HClO HCO3- H+ + CO32- 分类讨论↓的加与不加。 氯气的化学性质 2HCl + NaClO = NaCl + Cl2↑ + H2O Cl2有毒，打开门窗通风。 主要成分HCl 主要成分NaClO 2H+ +Cl- + ClO- = Cl2↑+H2O 47 漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂。 氯气的化学性质 6.CO2、Na2CO3、NaHCO3三者的转化关系如图所示,下列说法错误的是(　　) A.①转化时所加试剂可以是稀硫酸 B.向NaOH溶液中通入过量CO2可实现②转化 C.⑤转化时溶液中不一定出现沉淀 D.⑥的转化条件可以是加热 B 向饱和Na2CO3溶液中通入CO2时,生成的NaHCO3以沉淀的形式析出,其他情况不一定有沉淀生成 碳酸钠和碳酸氢钠的比较 ①相同温度下在水中的溶解度：Na2CO3 ﹥ NaHCO3 ③Na2CO3 和NaHCO3的水溶液碱性：Na2CO3 ﹥NaHCO3 ②Na2CO3溶于水放热，NaHCO3溶于水吸热 【必记知识点】 碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质 20℃时，Na2CO3溶解度：21.5g/100g水 NaHCO3溶解度：9.6g/100g水 11.为了探究过氧化钠的强氧化性,某小组设计了如图所示的实验装置。 实验步骤及现象如下: ①检查装置气密性后,装入药品并 连接装置A、B、C。 ②缓慢通入一定量的N2后,将装置 D连接好(导管末端未伸入集气瓶中), 再向圆底烧瓶中缓慢滴加浓盐酸,装置A中剧烈反应,有黄绿色气体(Cl2)产生。 ③待装置D中导管口产生连续气泡后,将导管末端伸入集气瓶中,收集到无色气体。 ④反应一段时间后,关闭分液漏斗的活塞,再通一段时间N2,直至装置中气体变为无色。 回答下列问题: (1)装置A中盛装浓盐酸的仪器是　　　　　　　　。  (2)步骤②中通入一定量的N2的作用是　　　　　　　　　　　　　　。  (3)装置D中收集到的无色气体能使带火星的木条复燃,据此推断该气体是 　　　　(填化学式),解释产生该气体的原因是 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (用化学方程式表示)。  (4)装置B中湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。甲同学根据A中气体的颜色推测试纸变蓝时发生的反应可能是　　　　　　　　　　　　　　　  (写离子方程式); 乙同学认为使试纸变蓝的原因也可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　 。 (5)资料显示,Na2O2与干燥的HCl能发生化学反应生成Cl2,该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。  分液漏斗 排尽装置中的空气 O2 2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2↑ Cl2+2I-=I2+2Cl- 生成的O2将I-氧化为I2 Na2O2+4HCl=2NaCl+Cl2↑+2H2O 1.(2024·辽阳高一上期中)下列化合物既能用金属与氯气化合制备,又能用金属与盐酸反应制备的是(　　) A.MgCl2 B.CuCl2 C.FeCl3 D.FeCl2 A 解析　Cu与盐酸不发生反应；Fe与Cl2反应生成FeCl3，与盐酸反应生成FeCl2，B、C、D错误。 【补充】所学的漂白剂及其漂白原理 漂白剂 漂白原理 分类 变化 效果 活性炭 ———— HClO O3 H2O2 SO2 有强氧化性，能将有色物质氧化成无色物质 吸附有色物质 能够和有色有机物(如品红)结合，形成不稳定的无色化合物 吸附型 氧化型 加合型 物理变化 化学变化 化学变化 不可逆 （永久性） 可逆 （暂时性） 典例精讲 【例】下列关于氯水的叙述正确的是(　　) A．新制氯水中的微粒只含Cl2和H2O 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Cl2 D．新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性减弱 B 下课，同学们！ Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.72 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.3.72 Lavf58.20.100 Lavf58.76.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v1.0.13 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) $