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

第二章 海水中的重要元素——钠和氯 第二节 氯及其化合物 课时1 氯气的性质 情境启思·任务缘起 （以化合态形式存在） （重要的化工原料） 茶卡盐湖 教材P44 分层研学·探理悟新 氯气的发现史 瑞典化学家·舍勒（ 1742 － 1786 ） 英国化学家·戴维（ 1778－ 1829 ） 1774年，将软锰矿（MnO2）与浓盐酸混合并加热，产生黄绿色、刺激性气体，受燃素学说的影响，认为它不是一种元素。 1810年，戴维经过实验研究，才确认这种气体是由一种化学元素组成的物质。他将这种元素命名为chlorine，来自希腊文，有绿色的意思。我国早年的译文将其译作“绿气”，后改为“氯气”。 分层研学·探理悟新 液氯泄漏事件 新华网报道:2005年3月29日，京沪高速公路淮安路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’地射向空中，并有刺鼻的味道，眼睛也熏得睁不开 。” 事发后消防队员不断地用水枪喷射，但还是造成350人中毒进医院救治, 28人中毒死亡的特大事故，附近居民采取应急措施，疏散到高坡上。 根据上述材料，你能总结出氯气的哪些物理性质？ 一、氯气的性质 分层研学·探理悟新 1、物理性质 颜色 气味 状态 密度 熔点 沸点 溶解性 毒性 气体 比空气 1体积水溶解 约 体积Cl2 有毒 黄绿色 刺激性 大 2 －101℃ －34.6℃ (易液化) 在低温加压条件下易转变成液氯，储存在钢瓶中 收集方法：向上排空气法或排饱和的食盐水法收集 纯净物 分层研学·探理悟新 【思考】结合氯的原子结构，从元素化合价角度和物质类别，预测氯气可能具有的化学性质 2、化学性质 原子结构 得e- 具有强氧化性 可以与有还原性的物质反应 物质分类 活泼的非金属单质，可以与金属单质、非金属单质反应 分层研学·探理悟新 ①与金属单质的反应： 氯气能与大多数金属化合，生成金属氯化物 实验现象： 剧烈燃烧，黄色火焰，产生大量白烟 化学方程式： △ 2Na+Cl2 2NaCl 实验探究：钠与氯气反应 分层研学·探理悟新 实验探究：铁与氯气反应 实验现象： 剧烈反应，产生棕褐色的烟，溶于水后溶液呈棕黄色 化学方程式： 2Fe+3Cl2 2FeCl3 △ 通常情况下，干燥的氯气不能与铁反应，可以用钢瓶储运液氯 分层研学·探理悟新 实验探究：铜与氯气反应 实验现象： 剧烈反应，产生大量棕黄色烟，产物水溶液呈蓝绿色 化学方程式： Cu + Cl2 CuCl2 △ 分层研学·探理悟新 ①与金属单质的反应： 思考：请大家标出化合价，发现反应有什么特点？ 由于Cl2具有很强的氧化性，因此Cl2与变价金属反应（Fe、Cu）时，生成高价态金属氯化物，与氯气的量无关 思考：FeCl3和CuCl2能用它们的金属单质与盐酸反应制取吗？ 典例剖析·逻辑释疑 1. （教材改编题）下列氯化物中，既能由金属和Cl2直接化合制得，又能 由金属和盐酸反应制得的是（　　） A. CuCl2 B. MgCl2 C. FeCl2 D. FeCl3 B 分层研学·探理悟新 实验2-7：氯气与氢气的反应 ②与非金属的反应 (能与大多数非金属单质反应) 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】 实验现象： 氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾出现。 化学方程式： H2＋Cl2 = 2HCl 点燃 注意：点燃前必须验纯 将H2与Cl2混合强光照射会发生什么现象？ H2与Cl2混合强光照射会发生爆炸 工业制盐酸原理 分层研学·探理悟新 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？ 教材P45 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 。 分层研学·探理悟新 ③ 与水的反应 真实情景：生活中，有时我们打开自来水龙头时，能闻到刺鼻的气味。是因为水中溶有氯气，用于杀菌消毒。 思考：氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用？ 分层研学·探理悟新 探究：氯水中氯气和水是否发生化学反应？ 假设1：氯气与水不反应，则氯水中成分： Cl2、H2O 预测 实验 解释和结论 假设2：氯气与水反应，则氯水中成分： Cl2、H2O、新物质 观察颜色，氯水呈现浅黄绿色，说明氯水中含有 Cl2 分层研学·探理悟新 【实验2-8】教材P46 (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 实验步骤 实验现象 实验结论 ① ② 分析 干燥的有色布条不褪色 干燥的Cl2无漂白作用 湿润的有色布条褪色 氯气与水反应生成了具有漂白性的物质 有色鲜花褪色 氯气与水反应生成了具有漂白性的物质 Cl2本身并没有漂白作用，起漂白作用的是Cl2与H2O反应生成的HClO，HClO具有强氧化性，能漂白有色布条和有色鲜花 分层研学·探理悟新 探究：氯水中氯气和水是否发生化学反应？ 假设1：氯气与水不反应，则氯水中成分： Cl2、H2O 预测 实验 解释和结论 假设2：氯气与水反应，则氯水中成分： Cl2、H2O、新物质 观察颜色，氯水呈现浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 说明假设2正确，氯水中成分不止氯气和水 分层研学·探理悟新 在常温下，溶于水中的部分氯气与水发生反应 ③ 与水的反应 Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO 0 −1 +1 得到e− 失去e− 【思考】氯气溶于水为什么能杀菌、消毒，和氯水的成分有什么关系呢？ 次氯酸 HClO 分层研学·探理悟新 3、次氯酸的化学性质 次氯酸 HClO HClO ⇋ H+ + ClO- 弱酸性 不稳定性 强氧化性 比碳酸的酸性弱 光照 2HClO = 2HCl+O2↑ 实验室中氯水需现用现配 置于棕色试剂瓶中密封保存 有漂白性(氧化漂白，不可恢复)、有杀菌、消毒作用 思考：能否用pH试纸测出HClO的酸性强弱？ 分层研学·探理悟新 思考：①请大家分析新制氯水的成分 (1) 反应原理 Cl2 + H2O H+ + Cl− + HClO HClO H+ + ClO− H2O H+ + OH− (2) 新制氯水的成分 三分子：_____________________________ 四离子：______________________________ Cl2、HClO、H2O H＋、Cl−、ClO−、 OH− 分层研学·探理悟新 思考：②请大家分析新制氯水的化学性质 分层研学·探理悟新 某实验小组做探究氯水成分的实验时，使用了在实验室放置了很长一段时间的氯水，取其滴加紫色石蕊溶液时，发现其溶液仅变得更红而没有褪色，这是为什么呢？请阅读课本48页的数字化实验，分析所得数据，你可以得出什么结论呢？ 分层研学·探理悟新 液氯 新制氯水 久置氯水 类别 微粒 颜色 性质 保存方法 纯净物 只有Cl2 有氧化性 混合物 混合物：稀盐酸 Cl2 ，HClO，H2O H+ ，Cl-， ClO- ，OH- H+，Cl- ，OH- 有酸性，强氧化性，漂白性、能杀菌消毒 只有酸性 黄绿色 浅黄绿色 无色 特制钢瓶 棕色试剂瓶盛装，置于阴凉处，一般现配现用 置于普通试剂瓶，玻璃塞即可(会腐蚀橡胶) 分层研学·探理悟新 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，使用起来不方便。 ④与碱的反应 a、与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 制取反应的化学方程式： 。 离子方程式： 。 漂白液的有效成分是 。 Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O 次氯酸钠 【实践应用】常用NaOH溶液吸收多余Cl2 （尾气处理 ） 分层研学·探理悟新 b、 与冷的石灰乳反应——制取漂白粉 制取反应的化学方程式：_____________________________________________ 漂白粉的主要成分是_______________________，有效成分是___________，漂粉精的主要成分是_____________ 2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O CaCl2、Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 【实际应用】漂白液，漂白粉和漂粉精可作为棉、麻、纸张的漂白剂，又可作为游泳池等场所的消毒剂。 工业漂白： Ca(ClO)2 + 2HCl ＝ CaCl2 + 2HClO 家用漂白、消毒： NaClO + CO2 + H2O ＝ NaHCO3 + HClO Ca(ClO)2 + CO2 + H2O ＝ CaCO3↓ + 2HClO 注意二者区别，后续深入研究。 分层研学·探理悟新 你能写出漂白液、漂白粉的生效原理吗？ 酸+ 次氯酸盐 →次氯酸+盐 生效原理 c、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白原理 强酸制弱酸 漂白粉的失效原理 避光密封存放于干燥处 体系梳整·认知升华 典例剖析·逻辑释疑 教材p63 B 典例剖析·逻辑释疑 教材p51 B C 典例剖析·逻辑释疑 C 教材P51T3 典例剖析·逻辑释疑 教材p63 B Lavf59.6.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False) EV录屏3.9.9软件录制 Lavf56.38.102 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn $