2.2.1 氯气 课件 2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册
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普通
内容正文:
第二章 海水中的重要元素
第二节 氯及其化合物
2.2.1 氯气的性质
任务一:氯气的结构和发现
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,原意为绿色,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
任务一:氯气的物理性质
沸点
-34.6℃
颜色 气味 状态 密度 溶解性 毒性 沸点
______ 刺激性 气体 比空气___ 1体积水溶解约2体积Cl2 有毒 沸点高
易液化
黄绿色
大
降温加压
【思考】1.实验室如何收集氯气
2.如何贮存氯气,液氯的成分是什么?
3.如何闻氯气
任务二:氯气的化学性质
【活动1】可以从哪些角度预测氯气化学性质?
易得到一个电子
强氧化性
Cl-
Cl
原子结构
物质类别
非金属单质
+金属单质 / 非金属单质
元素价态
-1、0、+1、+2、+4 、+5、+7
也具有还原性
任务二:氯气的化学性质
【活动2】氯气与金属单质反应
产生大量白烟
2Na+Cl2===2NaCl
2Fe+3Cl2===2FeCl3
产生大量棕褐色
Cu+Cl2===CuCl2
产生大量棕黄色
具有强氧化性,把变价金属氧化成最高价
知识梳理
任务二:氯气的化学性质
【活动3】氯气与非金属单质反应
实验现象
方程式
实验步骤
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。
H2安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾
点燃
H2+Cl2======2HCl
任务二:氯气的化学性质
燃烧不一定要有氧气参加,燃烧的本质是氧化还原反应。
发光发热的剧烈氧化还原反应是燃烧反应。
任务二:氯气的化学性质
【思考交流2】两种物质反应的条件一定是唯一的吗?如果改变条件,现象有何不同?
注意:
若将H2与Cl2混合点燃或强光照射会发生爆炸。
任务二:氯气的化学性质
法国化学家贝托莱于1775年证明这种黄绿色的气体(即现在的“氯气”)可溶于水,其水溶液(即现在的“氯水”)可用于漂白,久置在日光下会失去漂白能力,同时产生盐酸和氧气。
任务二:氯气的化学性质
【探究】氯水的成分和性质
氯气是仅溶于水?还是与水发生反应?若反应,产物是什么?
常温常压下,1体积的水溶解2体积的氯气,氯气的水溶液叫氯水
预测
不反应
Cl2、H2O、新物质(从元素种类预测)
全部反应
Cl2、H2O
新物质、H2O
部分反应
溶液应该是中性的
溶液不一定是中性
任务二:氯气的化学性质
【活动4】氯气与水的反应
(次氯酸)
Cl2 + H2O HCl + HClO
HClO的性质
弱酸性:一元弱酸,部分电离,酸性比碳酸还弱
强氧化性:可以用于自来水的杀菌消毒,以及漂白性
不稳定性:
2HClO 2HCl+O2↑
光照
任务二:氯气的化学性质
在密闭容器中,氯水的pH、氯离子浓度和氧气的体积随时间的变化如图所示。
【交流研讨】随着时间的推移,溶液的pH减小,酸性增强,氯离子的浓度增大,有氧气生成。
【阅读交流】阅读课本科学•技术•社会
知识梳理
任务二:氯气的化学性质
干燥的Cl2
___________
在有H2O存在的条件下,Cl2__________
在有H2O存在的条件下,Cl2__________
湿润有色纸条_______
干燥有色纸条_______
有色鲜花_____
不褪色
无漂白作用
实验现象
褪色
有漂白作用
氯气溶于水能杀菌、消毒及使某些染料和有机色素褪色,是因为与水反应生成了______。
HClO
褪色
有漂白作用
结论
具有漂白性的是HClO或者新制氯水,不是Cl2
任务二:氯气的化学性质
【归纳总结】新制氯水的主要成分及性质
①三分子:Cl2、HClO、H2O;②四离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。
新制氯水中各微粒的性质
Cl2
H+
Cl-
HClO
新制
氯水
氧化性
生成沉淀
酸性
不稳定性
漂白性
能够氧化Fe2+ 、Br-、I-等
加入AgNO3溶液产生白色沉淀
在强光照射下,新制氯水中有气泡产生
使有色布条或品红溶液褪色
使紫色石蕊溶液先变红后褪色
加活泼金属、碳酸盐等产生气泡
任务二:氯气的化学性质
新制氯水 久置氯水 液氯
区别
分类
颜色
组成微粒
性质
保存
氯气的水溶液
稀盐酸
氯气的液体状态
混合物
浅黄绿色
混合物
纯净物
无色
黄绿色
Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H+、Cl-、H2O、OH-
Cl2
多种成分,多重性质,如酸性、漂白性、氧化性等
有酸性(比新制氯水强)
仅表现Cl2的性质
实验室中氯水需现用现配。保存氯水时,应避免光照、受热,实验室通常将氯水置于棕色试剂瓶中密封保存。
任务二:氯气的化学性质
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。
任务二:氯气的化学性质
【活动5】氯气与碱反应
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
(1)Cl2与NaOH溶液反应
(2)氯气通入冷的石灰乳
(工业上制取漂粉精原理)
充分反应
主要成分
任务二:氯气的化学性质
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO
Ca(ClO)2+H2O+CO2 = CaCO3+2HClO
2HClO 2HCl+O2 ↑
光照
漂白液的漂白原理:
漂白液的失效原理:
漂白粉的漂白原理:
漂白粉的失效原理:
NaClO + CO2 + H2O =NaHCO3 + HClO
NaClO + CO2 + H2O =NaHCO3 + HClO
2HClO 2HCl+O2 ↑
光照
任务二:氯气的化学性质
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。
任务二: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
禁止将洁厕灵和84消毒液混合使用
2H++Cl- + ClO- == Cl2↑+H2O
任务二:氯气的化学性质
【活动5】氯气与还原性离子反应
I-
Br -
S2-
SO2
Fe2+
Cl2+2Br- === 2Cl-+Br2
Cl2+2Fe2+ === 2Cl-+2Fe3+
Cl2+2I- === 2Cl-+I2
Cl2+S2- === 2Cl-+S
Cl2+SO2+2H2O === 4H+ + 2Cl-+SO42-
任务三:总结
1.下列说法中正确的是( )
A.“84”消毒液是混合物,可以长期保存
B.“84”消毒液中含有次氯酸,所以“84”消毒液能使有色布条褪色
C.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉
D.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2易与空气中的二氧化碳和水反应
D
2.下列有关NaClO和NaCl混合溶液的叙述正确的是是( )
A.该溶液中,H+、NH4+ 、Ag+可以大量共存
B.向该溶液中通入CO2,不发生化学反应
C.该溶液可作游泳池及环境的消毒剂,有效成分是NaCl
D.常温下,将氯气通入NaOH溶液中可以得到该溶液
D
本课结束
今日作业 预习下一节
第二章 第二节 第1课时 氯气
Lavf59.6.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False)
Lavf51.12.1
m
Lavf59.6.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.2.58(gap_fixed:False)
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