市级优质课氯

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,新课标人教版化学必修1,9/21/2024,第二节 富集在海水中的元素氯,第 一 课 时,1,1915年4月22日,，在第一次世界大战的比利时伊珀尔战场。趁着顺风，德军一声令下开启了大约6000只预先埋伏的装满,氯气,压缩钢瓶。刹那间在68千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进，对手毫无防范，,致使5千多人死亡,，,一万五千多人中毒致伤,。一位战地记者进行了如此描述：“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。,历史事件：,2,氯气是一种重要的化工原料，广泛用于制造各种含氯化合物、造纸、印染及自来水消毒等工业。,为便于大量贮存、运输，氯气通常是以液态、高压充装在钢瓶、槽罐等容器中,若操作不当则极有可能导致大量氯气泄漏。,2004年4月15日重庆天原化工总厂的氯气发生泄漏，15万名群众被疏散,事故一度使举国震惊， 谈“氯”色变。,3,贮存液氯的钢瓶,发生了泄漏，旁边的工人首先看到一股浓浓的,黄绿色气体,逸出，接着闻到一股,刺激性,味，然后被,毒,倒了。,消防官兵得到信息后，迅速将中毒人员转移至地势较,高处,等待救护车，同时将周围的群众往,高处,疏散。,4,然后在周围50米处筑起了“,水墙,”以降低空气中氯气的浓度。,并将液氯钢瓶扔进了投放了大量,烧碱,的水坑内。,5,(1)氯气是,黄绿,色,(2)有刺激性气味，有毒的气体,(3)易液化,(4)密度比空气大,(5)能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）,一、氯气的物理性质,思考与讨论1：氯气的物理性质包含那些方面？,（,氯水呈浅黄绿色）,6,思考与讨论2：怎样闻气体的气味？,闻氯气的方法是：,用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。,注意:,这是闻各种气体气味的方法。,思考与讨论3：实验室制取氯气时应采用什么方法收集？,向上排空气法,7,1、氯的原子结构,常见化合价：,-1，+1，+5，+7,二、氯气的化学性质,思考与讨论4：写出氯原子结构简图，并据此推测氯可能具有的化学性质?,Cl,+17 2 8 7,Cl,-,+17,2 8,8,易得,e,-,易得电子 具有强氧化性 氯单质是强氧化剂,8,1、氯气与金属单质的反应,现象：,金属钠在氯气中剧烈燃烧，发出黄 色火焰，产生大量白色的烟,；,（1）氯气与钠反应,点燃,2Na+Cl,2,2NaCl,9,（2）氯气与铜的反应,Cu + Cl,2,CuCl,2,点燃,红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，使集气瓶里充满棕黄色的烟,，加水，水溶液,呈蓝,绿,色。,红热的铜丝可以在氯气里燃烧生成氯化铜。,用坩埚钳夹住一束铜丝，灼热后立即放入充满氯气的集气瓶里，观察发生的现象。然后把适量水注入集气瓶里，用玻璃片盖住瓶口，振荡。观察溶液的颜色。,10,b、在通常情况下，干燥氯气不与铁反应，所以,可用,钢瓶盛装和运输液氯,。,a、现象：,红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧，产,生棕褐色的烟,；,溶于水后溶液呈黄色,。,（3）氯气与铁反应,点燃,2Fe+3Cl,2,2FeCl,3,11,3、氯气与非金属单质反应,氢气在氯气中安静地燃烧，发出,苍白色,火焰，放出大量的热，瓶口有白雾出现。,氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，,H,2,+ Cl,2,2HCl,点燃,氯化氢结合空气中的水蒸气形成,盐酸小液滴,而成白雾。,实验4-3,12,思考与讨论5：,通过氢气在氯气中燃烧的实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？,燃烧不一定有氧气参加，物质并不是只有在氧气中才可以燃烧。,燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。,燃烧：任何发光发热的剧烈化学反应。,13,思考与讨论6：,如果将氯气和氢气混合,光照,或点燃,，可能出现什么现象？为什么？,H,2,+ Cl,2,= 2HCl（炸）,烟：,固体小颗粒,分散在气体中形成的分散系。,雾：,小液滴,分散在气体中形成的分散系。,思考与讨论7：烟和雾有什么区别？,光照,14,实验探究一：,氯气能否与H,2,O反应？,假设一：氯气与水不反应，则成分：,Cl,2,、H,2,O,假设二：氯气与水会反应，则可能成分：,Cl,2,、H,2,O、HCl(Cl,-,、,H,+,),新制氯水、石蕊试纸,将新制氯水滴入到石蕊试纸,石蕊试纸变红,新制氯水有,H,+,新制氯水、酸化硝酸银,将新制氯水加入到硝酸酸化的硝酸银中,产生白色沉淀,新制氯水有,Cl,-,15,加AgNO,3,溶液,有白色的沉淀生成,红纸,红纸褪色,观察颜色,黄绿色,紫色石蕊试液,先变红后褪色,实验探究二：新制,氯水的成分,观看演示实验,4-4 4-5,16,3、 氯气与水反应,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,(次氯酸),氯气溶于水(1:2) ，（39%）跟水进行反应，生成具有漂白作用的次氯酸,Cl,2,+H,2,O= H,+,+ Cl,-,+HClO,17,实验探究三：,氯水中什么微粒具有漂白性,假设一：Cl,2,具有漂白性,假设二：HCl具有漂白性,假设三：HClO具有漂白性,结论：氯气、HCl没有漂白性！HClO有漂白性！,18,向紫色石蕊试液中滴加氯水：,向硝酸银溶液中滴加氯水：,分析：,Cl,2,+ H,2,O = HCl + HClO,成分：,H,2,O、Cl,2,、HClO、H,+,、 Cl,-,、,ClO,-,、OH,-,思考：液氯与氯水的区别？,液氯是纯净物,，只含Cl,2,分子；,氯水是混合物,，含有三分子、四离子，分别为H,2,O、Cl,2,、HClO、H,+,、 Cl,-,、ClO,-,、OH,-,H,+,（酸性）,Cl,-,19,HClO的性质和用途：,次氯酸（1）,弱,酸，酸性比碳酸还弱。 （2）不稳定，在光照下易分解。,2HClO = 2HCl + O,2,（3）具有,强氧化性,，能,消毒作用,（4）,漂白性,。,用途：,因此自来水产多用氯气来杀菌消毒。,光照,20,液氯,与,氯水(新制氯水,与,久置氯水),的区别,纯净物,混合物,分子：,离子：,Cl,2,，HClO，H,2,O,H,+,Cl,ClO,OH,-,分子：,H,2,O,离子：,H,+,，Cl,OH,-,新制,有氧化性，无酸性和漂白性,有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时HClO分解,久置,只有Cl,2,分子,实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在,棕色试剂瓶中,只有酸性,21,练习：将新制得的氯水加入到下列溶液中，看到的现象为？起作用的微粒是什么：,1、加到石蕊溶液中,.,2、加到Na,2,CO,3,溶液中,。,离子方程式为,。,3、加到AgNO,3,溶液中,。,4、加到FeCl,2,溶液中,。,离子方程式为,。,5、加到KI-淀粉溶液中,。,先变红后褪色,有气泡产生,有白色沉淀生成,溶液成浅绿色变位黄色,溶液变为蓝色,2Fe,2+,+Cl,2,=2Fe,3+,+2Cl-,22,新课标人教版化学必修1,9/21/2024,第二节 富集在海水中的元素氯,第 二 课 时,23,想一想,根据氯气与水的反应原理,推测氯气与NaOH能否发生反应?若反应,其产物是什么?,4、氯气与碱反应,（NaOH Ca(OH ),2,),Cl,2,+ 2NaOH = NaClO + NaCl + H,2,O,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,24,漂白液,主要成分,：,NaCl和NaClO,有效成分,：,NaClO,制法,：,Cl,2,与N,aOH溶液,作用,漂白原理,：,次氯酸盐与酸发生复分解反应释放,HClO,而起漂白作用。,工业 NaClO+HCl=NaCl+HClO,日常 2NaClO+CO,2,+H,2,O=Na,2,CO,3,+2HClO,Cl,2,+ 2NaOH = NaClO + NaCl + H,2,O,与NaOH,反应,25,2Cl,2,2Ca(OH),2,CaCl,2,+Ca(ClO),2,+2H,2,O,漂白粉,主要成分,：,CaCl,2,和Ca(ClO),2,有效成分,：,Ca(ClO),2,制法,：,Cl,2,与消石灰作用,Ca(OH),2,漂白原理,：,次氯酸盐与酸发生复分解反应释放出HClO而起漂白作用。,工业 Ca(ClO),2,+2HCl=CaCl,2,+2HClO,日常 Ca(ClO),2,+CO,2,+H,2,O=CaCO,3,+2HClO,与Ca(OH),2,反应,26,为什么不直接用次氯酸作漂白剂？,次氯酸不稳定，次氯酸盐较稳定，易保存,怎样保存漂白粉？,密封存放于避光干燥处,27,漂白性的比较,将有色的色素氧化为稳定的无色物质,氯水中的次氯酸将有色物质氧化成无色物质,氧化作用,永久性,永久性,漂白大多数有色有机物质,漂白大多数有色有机物质，能使紫色石蕊试液褪色,吸附有色色素,物理吸附,氧化作用,28,对氯气泄漏事件发生后的思考,如果你在事故现场，你应怎样自救。,29,6、氯气与盐溶液的反应（表现氯气的强氧化性）,2FeCl,2,+ Cl,2,= 2FeCl,3,三、氯气的用途,杀菌、消毒,重要的化工原料：制漂白粉、农药、氯仿等,Cl,2,+ 2 KI= 2KCl+ I,2,Cl,2,+ 2Na,Br,= 2NaCl + Br,2,(,橙黄色,）,30,四、Cl,-,的检验,白色沉淀,沉淀不溶,白色沉淀,沉淀不溶,白色沉淀,沉淀溶解,产生气泡,白色浑浊,不溶,无明显现象,无明显现象,Ag,+,+ Cl,-,= AgCl,Ag,+,+ Cl,-,= AgCl,Ag,+,+ Cl,-,= AgCl,2Ag,+,+ CO,3,2-,= Ag,2,CO,3,Ag,2,CO,3,+,2H,+,= 2Ag,+,+,CO,2,+H,2,O,31,待测液,加稀硝酸,加硝酸银溶液,白色沉淀,待测液,加稀硝酸,加硝酸银溶液,白色沉淀,四、Cl,-,的检验,1、,试剂：,AgNO,3,溶液、稀硝酸,2、,方法和结论,：,Ag,+,+ Cl,-,= AgCl,32,最外层7个电子,易得一个电子，,核电荷数递增,电子层数递增,原子半径依次增大,得电子能力逐渐减弱,原子结构,性质,决定,具氧化性,氧化性逐渐减弱,五、卤素,元素周期表中第VIIA族元素,1、包括元素：氟F,（9）,、氯,Cl,（17）,、溴Br,（35）,、碘I,（53）,相似性：,递变性：,F,2,Cl,2,Br,2,I,2,33,F,2,冷暗处爆炸 H,2,+F,2,=2HF HF很稳定,Cl,2,光照或点燃 H,2,+Cl,2,=2HCl HCl稳定,Br,2,高温 H,2,+Br,2,=2HBr HBr较不稳定,I,2,高温、持续加热 H,2,+I,2,=2HI HI很不稳定,缓慢进行,1.,卤素与氢气的反应,结论,:,F Cl Br I 随着核电荷数的增多，原子半径的增大,（1）卤素单质与H,2,化合的难易关系：F,2,Cl,2, Br,2, I,2,(2)卤化氢的稳定性关系：HF HCl HBr HI,X,2,+H,2,=2HX,34,Br,2, H,2,O=HBrHBrO,反应越来越难以发生,2F,2,2H,2,O=4HFO,2,（特例）,Cl,2,H,2,O=HClHClO,2.卤素与水反应,通式：X,2, H,2,O=HXHXO（X:Cl、Br、I）,I,2,H,2,O=HIHIO,35,3.卤素间的相互置换*,(1) Cl,2, 2KBr = 2KClBr,2,(2) Cl,2, 2KI,= 2KClI,2,(3) Br,2,+ KI,= KBrI,2,结论,：,氧化性：Cl,2,Br,2,I,2,还原性：,2、,作用:用湿润的淀粉KI试纸检验,Cl,2,3、I,2,遇淀粉会变蓝,36,4.都能与硝酸银反应,Ag+ + Cl = AgCl, 白色,Ag+ + Br = AgBr,浅黄色,Ag+ + I = AgI, 黄色,37,二 卤素单质及其化合物的用途,1.碘单质（,2,）被用于制作碘酊（ 别名：碘酒）,用于一般皮肤消毒和手术前手术局部皮肤的消毒 。,38,2.溴化银（,AgBr,）被用于制作感光胶卷和变色玻璃,感光胶卷,39,碘化银（,Ag,）被用于人工降雨,40,小 结,卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的,相似性。,与金属反应，生成卤化物。,与氢气反应，生成卤化氢。,与水反应，生成卤化氢和次卤酸。,卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的,差异性和递变性,与氢反应的能力渐弱,氢化物的稳定性渐弱,与水反应的能力渐弱,特性,碘单质遇淀粉显蓝色。,氟气和水的反应： 2F,2,+2H,2,O=4HF+ O,2,41,练习（1）如图所示，,将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶，可观察到的现象是,_,（,2,）为防止氯气尾气污染空气，,根据氯水显酸性的性质，,可用,溶液吸收多余的氯气，原理是（用化学方程式表示）,_,。,根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是_（填化学式）,长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体是,_,（用字母代号填）。,AO,2,BCl,2,CCO,2,DHClO,潮湿有色布条褪色而,干燥有色布条不褪色,氢氧化钠（NaOH）,2NaOH+Cl,2,=NaClO+NaCl+H,2,O,Ca(ClO),2,C,42,新课标人教版化学必修1,9/21/2024,第二节 富集在海水中的元素氯,第 三 课 时,43,瑞典化学家,舍勒,启示：科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只能浪费时间和精力。,启示：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展。,启示：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。,1774年舍勒发现氯气，但他受当时流行的错误学说燃素说的影响，未能确认氯气的“庐山真面目”；直到1810年英国化学家戴维以大量的实验事实为依据确认其为一种新元素，并将这种元素命名为Chlorine, 有“绿色”的意思。我国早年将其译成“绿气”，后改为氯气。,氯气的发现和确认,思考与交流,44,思考：指出氧化剂、还原剂 、氧化产物和还原产物？,想一想：,1、在实验室里，氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取,氧化剂,还原产物,还原剂,氧化产物,MnO,2,+ 4HCl（浓）,=,MnCl,2,+2H,2,O +Cl,2,*,加热,根据反应原理，你能设计发生装置和收集装置吗？,气体发生装置净化干燥收集（反应）尾气处理装置,45,气体发生装置的选择,固固加热,块固和液体（不加热）,固液加热,46,仪器组装顺序：自下而上、从左到右,收集装置：,尾气处理装置：,发生装置,：,固、液加热,向上排气法（或排饱和食盐水法）,碱液（NaOH)吸收,六、氯气的实验室制法*,MnO,2,+ 4HCl MnCl,2,+2H,2,O +Cl,2,根据反应原理选择反应装置,净化装置,：,洗气瓶：,饱和食盐水,（HCL)、,浓硫酸,(H,2,O),能否用澄清石灰水代替NaOH？为什么？,如何检验氯气已收集满？,多余氯气能否直接排放到空气中？应如何处理？,MnO,2,浓HCl,饱和食盐水,(,除,HCl),浓硫酸,(,除,H,2,O),注意导气管的进出方式（长进短出）,为什么？,氯气的检验,47,制氯气的反应装置,浓盐酸,MnO,2,除HCl,除H,2,O,收集Cl,2,吸收尾气中,Cl,2,48,练习：某学生设计如下实验装置用于制备纯净的氯气。,（1）装置中有六处错误，请指出。,1、烧瓶下面缺石棉网 2、铁圈下面缺酒精灯,3、原料使用了稀盐酸,4、不应使用长颈漏斗,5、盛浓硫酸的洗气瓶和盛饱和食盐水的洗气瓶位置颠倒了 6、洗气瓶D的气体入口导管应深插在液面下，而出口导管应靠近瓶塞,49,