第12讲 富集在海水中的元素—氯(精品)

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,*,2011,年高考总复习,第四章 非金属及其化合物,富集在海水中的元素,氯,岳西县汤池中学 秦万林,2010.9,3,、,氯的重要化合物的性质与用途,4,、,A,族（卤族）元素性质的递变规律,2,、,氯气的化学性质,1,、,氯元素的原子结构与氯气的物理性质,考纲解读：,1,、氯的原子结构：,最外层七个电子，原子半径小，容易获得一个电子，非金属性强，是典型的非金属。在自然界以化合物形式存在（,NaCl,、,MgCl,2,等，海水中，盐矿里）。,2,、化合价分析：,Cl,2,中显零价,，还有,+1,，,+3,，,+5,，,+7,等价。处于中间价，既有氧化性，又有还原性，但,以氧化性为主,。,二、氯气的物理性质：,黄绿色气体,，强刺激性气味（如何闻？），有毒，比空气重（,71,29,），可溶于水（,1,：,2,），易液化（还有,SO,2,，,NH,3,）,一、氯的原子结构及其在自然界中的存在：,+17,2 8 7,Cl,：,1s,2,2s,2,2p,6,3s,2,3p,5,或,Ne3s,2,3p,5,（,1,）：可与大多数金属化合：,H,2,+Cl,2,=2HCl,氧化剂,说明：可与大多数金属化合，显强氧化性，把变价金属（如铁，铜）氧化成高价态。,Fe+2HCl=FeCl,2,+H,2,氧化性：,Cl,2,Fe,3+,Cu,2+,H,+,（,2,）：可与大多数非金属化合：,点燃或光照,氧化剂,实验,现象：,苍白色火焰,瓶口有白雾,（解释？）,生成刺激性气体,点燃,2Na+Cl,2,=2NaCl,白烟,2Fe+3Cl,2,=2FeCl,3,点燃,棕色的烟,Cu+Cl,2,=CuCl,2,点燃,棕黄色的烟,三、氯气的化学性质：,（,3,）、氯气与水的反应：,Cl,2,+H,2,O=,HCl+HClO,次氯酸,酸性极弱,(,比碳酸弱,),不稳定,(,受热或光照分解,),具有强氧化性,(,比氯气强,),2HClO=2HCl+O,2,光照,次氯酸的性质,?,想一想：,新制的氯水和久置的氯水有何区别？,新制氯水,(,三分四离,),：,Cl,2,、,H,2,O,、,HClO,；,H,+,、,Cl,-,、,ClO,-,、,OH,-,久置氯水的主要成份：,H,+,、,Cl,-,、,H,2,O,3,、试设计实验验证干燥的氯气不能使有色布条褪色,潮湿的氯气或氯水能使有色布条褪色,.,思考题：,1,、氯水应怎样保存？为什么？试用化学平衡原理加以解释。,2,、想想看：氯水能杀菌、消毒、漂白的原因，,Why,？,向氯水中,加入的物质,浓度变化,平衡移动,的方向,应用,可溶性,氯化物,稀酸,NaOH,Ca(OH),2,NaHCO,3,光照,4,、,Cl,2,H,2,O,H,Cl,HClO,的平衡移动,左移,左移,右移,右移,右移,右移,a.,用饱和食盐水除,Cl,2,的,HCl,b.,用排饱和食盐水法收集,Cl,2,次氯酸与浓盐酸反应制,Cl,2,用,NaOH,溶液吸收多余,Cl,2,制漂白粉,制高浓度,HClO,溶液,氯水避光保存或现用现配,c(Cl,),增大,c(H,+,),增大,c(H,+,),减小,c(H,+,),减小,c(H,+,),减小,C(HClO,),减小,（,4,）氯气与碱的反应：漂白粉的制备及漂白原理,(,氯气溶解度小,与水的反应生成的,HClO,少,且不稳定,),Cl,2,+NaOH=NaCl+NaClO+H,2,O,次氯酸钠,(,稳定,),2Cl,2,+2Ca(OH),2,=CaCl,2,+Ca(ClO),2,+2H,2,O,次氯酸钙,漂白粉：,氯化钙和次氯酸钙,(,有效成分,次氯酸钙,),（制漂白粉）,?,想一想：,在滴有酚酞的,NaOH,溶液中,逐滴加入氯水,结果发现红色慢慢褪去,请问是氯水与,NaOH,反应使溶液褪色还是因氯水的漂白而褪色,设计实验证明你的结论,?,石灰乳,漂白粉的漂白原理：,Ca(ClO),2,+CO,2,+H,2,O=CaCO,3,+2,HClO,（起漂白作用）,碳酸的酸性比次氯酸强,(,强酸制弱酸,),漂白粉应避免与空气水分接触,(,防止失效,),。,加入,AgNO,3,溶液,再加稀,HNO,3,解释或反应式,稀盐酸,氯化钠,自来水,碳酸钠,溶液,蒸馏水,四、,Cl,-,的检验：,HCl,或可溶性氯化物溶液中含有,Cl,-,如何检验？,Ag,+,+Cl,-,=,AgCl,Ag,+,+Cl,-,=,AgCl,Ag,+,+Cl,-,=,AgCl,Ag,2,CO,3,+2HNO,3,=2AgNO,3,+CO,2,+H,2,O,白色沉淀,不溶解,白色沉淀,白色沉淀,白色沉淀,无现象,不溶解,不溶解,溶 解,气体生成,无现象,2Ag,+,+CO,3,2-,=,Ag,2,CO,3,五、卤素元素原子结构和单质的物理性质,元素,原 子 结 构,氟,氯,溴,碘,电子层数,最外层电子数,颜色状态,熔点沸点,单质密度,单质,溶解性,2,4,3,5,7,7,7,7,淡黄绿,气体,黄绿色,气体,深红棕,液体,紫黑色,固体,逐,渐,升,高,逐,渐,增,大,反应,可溶,可溶,微溶,六、卤素单质的化学性质,1,、卤素与氢气的反应,H,2,+F,2,=,冷暗,=2HFH,2,+Cl,2,=,光照或点燃,=2HClH,2,+Br,2,=,高温,=2HBrH,2,+I,2,=,持续加热,=2HI,氢化物的相似与递变规律：,相似：,1.,极易溶于水,2.,在空气中产生白雾,递变：,1.,稳定性：渐弱,2.,还原性：渐强,3.,水溶液的酸性：渐强,2,、卤素与水的反应,2H,2,O+2F,2,=4HF+O,2,H,2,O+Cl,2,=,HCl+HClO,H,2,O+Br,2,=,HBr+HBrO,H,2,O+I,2,=HI+HIO,H,2,O+X,2,=HX+HXO,3,、卤素间的置换反应,2NaBr+Cl,2,=2NaCl+Br,2,2NaI+Cl,2,=2NaCl+I,2,2KI+Br,2,=2KI+I,2,无色溶液变成黄色或橙色,无色溶液变成深黄色或褐色,4,、卤素的特性,X,2,在水的溶解,水溶液颜色,保 存,F,2,Cl,2,Br,2,I,2,与水反应,可溶于水，与水反应,在水溶解性较小，在汽油、苯、,CCl,4,等有机溶剂是溶解性较大,在水溶解性较小，在汽油、苯、,CCl,4,等有机溶剂是溶解性较大,易液化钢瓶贮存,易挥发水封,易升华棕色瓶保存，单质,I,2,使淀粉变蓝。,新制氯水浅黄绿色,溶液呈黄色或橙色,溶液呈黄色或褐色,例,1.,（,2010,山东）下列推断正确的是：,A,SiO,2,是酸性氧化物，能与,NaOH,溶液反应。,B,Na,2,O,、,Na,2,O,2,组成元素相同，与,CO,2,反应产物也相同。,C,CO,、,NO,、,NO,2,都是大气污染气体，在空气中都能稳定存在。,D,新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色。,例,2.,某同学用下列装置制备并检验,Cl2,的性质。下列说法正确的是（）,A.,图中：如果,MnO2,过量，浓盐酸就可全部消耗。,B.,图中：湿润的有色布条能褪色，将硫酸溶液滴入烧杯中，至溶液显酸性，结果有,Cl,2,生成。,C.,图中：生成蓝色的烟。,D.,图中：量筒中发生了加成反应，量筒内液面上升，量筒壁上有无色液滴出现。,例,3.,（,2010,广东）某科研小组用,MnO,2,和浓盐酸制备,Cl,2,时，利用刚吸收过少量,SO,2,的,NaOH,溶液对其尾气进行吸收处理。,请完成,SO,2,与过量,NaOH,溶液反应的化学方程式：,SO,2,+2NaOH=_,反应,Cl,2,+Na,2,SO,3,+2NaOH=2NaCl+Na,2,SO,4,+H,2,O,中的还原剂为,_,吸收尾气一段时间后，吸收液,(,强碱性,),中肯定存在,Cl,-,、,OH,-,和,SO,4,2-,请设计实验，探究该吸收液中可能存在的其他阴离子,(,不考虑空气,CO,2,的影响,),提出合理假设：,假设,1,：只存在,SO,3,2-,；,假设,2,：既不存在,SO,3,2-,也不存在,ClO,-,；,假设,3,：,_,设计实验方案，进行实验。请写出实验步骤以及预期现象和结论。,限选实验试剂：,3moL,L,-1,H,2,SO,4,、,1moL,L,-1,NaOH,、,0.01mol,L,-1,KMnO,4,、淀粉,-KI,溶液、紫色石蕊试液,实 验 步 骤,预期现象和结论,步骤,1,：取少量吸收液于试管中，滴加,3 moL,L,-1,H,2,SO,4,至溶液呈酸性，然后将所得溶液分置于,A,、,B,试管中,步骤,2,：,步骤,3,：,例,4.,资料显示：浓溴水呈橙色，稀溴水和氯化铁溶液都呈黄色。,某化学活动小组探究溴的性质时，在足量稀氯化亚铁溶液滴加少量浓溴水，振荡后溶液呈黄色。在解释溶液呈黄色的原因时发生分歧。,（,1,）甲同学认为这不是发生化学反应所致，则使溶液呈黄色的微粒是：,（填粒子的化学式）；乙同学则认为这是发生化学反应所致，试写出对应的离子方程式：,。,（,2,）如果要验证乙同学判断的正确性，请根据下面所提供的可用试剂，用两种方法加以验证，请将选用的试剂代号及实验中观察到的现象填入下表。备选试剂：,A,碘化钾淀粉溶液,B,氢氧化钠溶液,C,硝酸银溶液,D,硫氰化钾溶液,E,四氯化碳,F,酸性高锰酸钾溶液,实验方案,所选用试剂（填代号）,实验现象,方案一,方案二,（,3,）若实验表明乙同学推测正确，则在稀溴化亚铁溶液中通入少量氯气，则首先被氧化的离子是,（填粒子的化学式）；若在稀溴化亚铁溶液中通入过量氯气，则相应的离子方程式为,。,美丽的天津大学欢迎你,