第四章第二节氯

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,*,第二节,富集在海水中的元素-氯,大海有几十种化学元素，蕴藏着丰富的,化学资源,。,大部分以,盐,的形式存在，氯是最重要的,成盐元素,。,海洋中含盐,，,如果将海水中的盐结晶后平铺于陆地上，地球将增高,150,米,你知道么,?,以,NaCl,为主要成分的食盐，至今仍是人类惟一必须的食用盐。,消毒剂：,NaClO,Ca(ClO),2,清洁剂：,HCl,消毒洗衣粉：,NaClO,食盐：,NaCl,生理盐水：,NaCl,0.9%,瘦 肉 精：,C,12,H,19,Cl,3,N,2,O,自来水消毒：,Cl,2,、,ClO,2,每天都要接触到的亲密朋友,氯,1915,年,4,月,22,日下午,5,时，在第一次世界大战两军对峙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,只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。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，纵深到达,10-15,公里，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。这种气体就是我们研究的氯气。,历史事件,京沪高速公路氯气泄漏事件,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,的气味，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，但时值东北风，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。,请问：根据上述材料，氯气有哪些物理性质？,(1),氯气是黄绿色气体,(,加压液化，贮存在钢瓶中,),向上排空气法收集,(,液氯,),(,氯水,),(2),密度比空气大,(3),有刺激性气味，有毒的气体（怎么闻？）,(4),能溶于水（,1,体积水可溶解,2,体积氯气,）,(5),易液化,1.,氯气,的物理性质,一,.,活泼的黄绿色气体,氯气,舍勒,(1742,1786),瑞典化学家。,阅读：,P,70,科学史话,氯气的发现和确认,思考与交流,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,他将这种元素命名为,Chlorine,这个名称,来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早,年译文将其译成“绿气”，后改为氯气。,MnO,2,+4HCl,=,MnCl,2,+2H,2,O+Cl,2,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。,2.,氯气的化学性质,1.,与金属反应,(2),Cu+Cl,2,CuCl,2,点燃,铜丝发红燃烧，棕黄色烟,(,3,)2Fe+3 Cl,2,2FeCl,3,现象与铜丝反应的相似，溶于水后得到棕黄色溶液,溶于水后，浓溶液绿色稀溶液蓝色,(1)2Na+Cl,2,2NaCl,点燃,燃烧，黄光，白烟,总结：,Cl,2,有,强氧化性，能与大多数金属反应且生成高价态的金属氯化物。,2.,与非金属反应,H,2,+Cl,2,2HCl,点燃,安静燃烧，苍白色火焰，,瓶口有白雾，有刺激性气味气体生成,H,2,+Cl,2,2HCl,光照,爆炸，瓶口有白雾,氯化氢溶于水，即为盐酸。,氯气同样可与许多非金属反应，生成非金属氯化物。,2P,+3Cl,2,2PCl,3,（液体）,点燃,Si,+2Cl,2,SiCl,4,点燃,氯气的化学性质,2P,+5Cl,2,2PCl,5,（固态）,点燃,1.,与金属反应,Cu+Cl,2,CuCl,2,点燃,2.,与非金属反应,H,2,+Cl,2,2HCl,点燃,2P+3Cl,2,2PCl,3,点燃,反应的相同点：,反应条件：点燃,反应现象：发光发热,燃烧,化合价：氯元素的化合价由零价,降至负一价。,得失电子：氯原子得到电子或有共用电子对偏向。,2Na+Cl,2,2NaCl,点燃,Cl,2,的作用：氧化剂,思考与交流,2,燃烧不一定有氧气参加。燃烧的本质是氧化还原反应。所有发光放热的剧烈的化学反应都称为燃烧。,氯气的化学性质,次氯酸的性质：,3.,强氧化性,漂白作用,1.,弱酸性,Cl,2,+H,2,O HCl+HClO,2.,不稳定易分解,光照,2HClO 2HClO,2,可用于自来水的杀菌、消毒，可用做漂白剂。,（,1,）打开自来水龙头为何有刺激性气味？,（,2,）氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用？,（,3,）干燥的,Cl,2,有杀菌、消毒和漂白作用吗？,次氯酸,酸性：,H,2,CO,3,HClO,Cl,2,+H,2,O=H,+,+,Cl,-,+,HClO,氯气的化学性质,3.,与水的反应,想一想,实验,4-5,P84,：实验,4-4,氯水成分：,Cl,2,、,H,2,O,、,HClO,、,H,+,、,Cl,-,、,ClO,-,现象,原有色物质的颜色褪去,结论,氯水具有漂白作用,现象,纸条和布条不变色，花瓣颜色变浅,结论,氯气本身不具有漂白作用，次氯酸才具有漂白作用,Cl,2,+H,2,O=H,+,+,Cl,-,+,HClO,制漂白粉、漂粉精、漂白液,由于次氯酸不稳定，因此，将其变成盐,-,次氯酸盐，增强了稳定性，这就是常用的漂白粉、漂白液、漂粉精。,漂白液,：氯气通入,NaOH,溶液中,Cl,2,+2NaOH=,NaCl,+,NaClO,+H,2,O,漂白粉,：氯气通入石灰浆中,2Cl,2,+2Ca(OH),2,=CaCl,2,+Ca(ClO),2,+2H,2,O,氯气的化学性质,4.,与碱的反应,Cl,2,+2OH,-,=,ClO,-,+,Cl,-,+H,2,O,日常,Ca(ClO),2,+CO,2,+H,2,O=CaCO,3,+2HClO,工业,Ca(ClO),2,+2HCl=CaCl,2,+2HClO,漂白原理：,(,反应原理：强酸制取弱酸）,氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成的,HClO,具有强氧化性而漂白。,漂粉精,:,氯气与,Ca(OH),2,充分反应，使,Ca(ClO),2,成 为主要成分。,(,漂白粉在潮湿的空气中容易失效,),液氯,与,氯水,的区别？,新制氯水,与,久置氯水,的区别？,液氯,氯水,分类,成分,性质,纯净物,混合物,分子：,离子：,Cl,2,，HClO，H,2,O,H,+,，Cl,，ClO,分子：,H,2,O,离子：,H,+,，,Cl,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,Cl,-,的检验,P85,实验,4-6,观察,实验,4-6,有关反应的离子方程式是：,Ag,+,+,Cl,=,AgCl,2Ag,+CO,3,2-,=Ag,2,CO,3,Ag,2,CO,3,+2H,+,=2Ag+CO,2,+H,2,O,取少量待测液液于试管中，加入稀硝酸酸化，再滴入,AgNO,3,溶液，若产生白色沉淀，则被检液中含有,Cl,-,。,(2),方法和结论：,(1),试剂,:AgNO,3,溶液、稀硝酸,实验现象,解释或离子方程式,加入,AgNO,3,溶液后,加入稀,HNO,3,后,稀,HCl,白色沉淀,白色沉淀,Cl Ag,+,AgCl,NaCl,溶液,白色沉淀,白色沉淀,Cl Ag,+,AgCl,Na,2,CO,3,溶液,白色沉淀,白色沉淀溶解，产生气泡,CO3,2-,2Ag,+,Ag2CO3,Ag2CO3,2H,+,2,Ag,+,H2OCO2,自来水,白色沉淀,白色沉淀,Cl Ag,+,AgCl,蒸馏水,无明显现象,无明显现象,杀菌消毒,制漂白粉（液）,作制高纯硅、锗和钛的中间物质,合成塑料、橡胶、农药、药品等,氯气的用途,氯气的用途与危害,氯气是重要的化工原料。,用氯气对自来水进行消毒，是,1897,年由英国开始的至今已有,100,多年历史。目前，我国大多数城市仍采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。因为其工艺简单、成熟，易操作、成本低。但近年来有科学家提出，使用氯气对自来水消毒时，氯气会与水中的有机物反应，生成的有机氯化物可能是潜在的致癌物质。现在发达国家已开始试用新的自来水消毒剂，如,二氧化氯（,ClO,2,）、臭氧,等。,1.,下列叙述正确的是（）,A.,氯原子和氯离子的化学性质相同。,B.,氯离子比氯原子多一个电子。,C.,氯气有毒，氯离子也有毒。,D.,氯气和氯离子都呈黄绿色。,2.,下列物质既能由两种单质化合而生成，又能由单质与酸反应而生成的是：（）,A.FeCl,2,B.CuCl,2,C.AlCl,3,D.FeCl,3,课堂练习,3.,下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（）,A,次氯酸不稳定，易分解,B,次氯酸是一种强氧化剂,C,次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸,D,次氯酸能使染料和有机色质褪色,C,4.,下列说法中正确的是（）,A,用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气 的气味,B,用排水集气法便可以收集到纯净的氯气,C,氯气有漂白性,D,自来水常用氯气来杀菌、消毒,D,成盐元素,-,卤素,阅读,P86,卤素的成员包括,:F,、,Cl,、,Br,、,I,、,At,。它们的结构、性质与,Cl,相似。它们的单质都是双原子分子，都具有氧化性，并随原子核电荷数的增加而减弱。,氧化性：,F,2,Cl,2,Br,2,I,2,Cl,2,+2KBr=2KCl+Br,2,Cl,2,+2KI=2KCl+I,2,Br,2,+2KI=2KBr+I,2,卤素及其化合物的用途很广，如,AgI,用于人工降雨，加碘盐添加的是,KIO,3,，,AgBr,是照相底片的感光材料。,科学视野,氟,F 9,2 7,氯,Cl,17,17,2 8 7,溴,Br 35,碘,I,53,砹,At,85,35,2 8 18 7,53,2 8 18 18 7,85,2 8 18 32 18 7,卤,素的原子结构,卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测它们化学性质有何相似性和递变性？,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,Br,2,H,2,O=,HBr,HBrO,反应越来越难以发生,2F,2,2H,2,O=4HF,O,2,（,特例）,Cl,2,H,2,O=,HCl,HClO,卤素与水反应,通式：,X,2,H,2,O=HX,HXO,（,X:Cl,、,Br,、,I,）,I,2,H,2,O=HI,HIO,名称,反应条件,方程式,氢化物稳定性,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,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,卤素间的相互置换,1.Cl,2,2Br,=2Cl,Br,2,2.Cl,2,2I,=2Cl,I,2,3.Br,2,+I,=Br,I,2,思考：根据上述实验，排出,Cl,2,、,Br,2,