专题2 第一单元 第1课时 氯气的制备和性质 配套课件.ppt
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专题 2 从海水中获得的化学物质第一单元 氯、溴、碘及其化合物第1课时氯气的制备和性质 一、海水中的化学资源1．海水中蕴含的元素有________多种，它是一个巨大的宝藏，期待着人们的开发和利用2．海水中的氯化物主要为 ________，其次是________、________和________3．海水中还蕴含丰富的溴元素和碘元素，其中__________元素被称为“海洋元素”80NaClMgCl2KClCaCl2溴 二、氯气的生产原理1．工业上制氯气以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“______________”电解食盐水的化学方程式为__________________________________________________2．实验室制氯气浓盐酸与二氧化锰混合加热，生成一种________色气体，该反应的化学方程式为___________________________________________________________________________氯碱工业黄绿 三、氯气的性质1．氯气的物理性质通 常 情 况 下 ， 氯 气 是 一 种 ________ 色 、 密 度 比 空 气________、有________气味的________气体，氯气________溶于水，常温下，1 体积的水约能溶解 2 体积氯气。
2．氯气的化学性质(1)氯气是一种化学性质________的非金属单质，能与多种________和________直接化合① 铁 在 氯 气 中 燃 烧 ， 生 成 ________ ， 反 应 方 程 式 为__________________________②氢气在氯气中燃烧，生成________，溶于水后得_______，反应方程式为________________________________黄绿 大 刺激性有毒能很活泼 金属 非金属 FeCl3HCl 盐酸 (2)氯气的水溶液称为________，因溶有氯气呈________色，溶解在水中的氯气能与水发生反应，生成________和________，反应方程式为________________________3) 氯 气 和 碱 溶 液 反 应 生 成 ________ 、 ____________ 和____________工业上可用氯气和________为原料制造漂白粉，反应方程式为__________________________________________3．氯气的用途氯气是一种重要的________原料，在生产和生活中应用十分广泛，自来水的________、农药的生产、药物的合成等都需要用到氯气。
氯水 黄绿盐酸次氯酸 石灰乳 次氯酸盐氯化物 水化工 消毒 四、次氯酸的性质1．次氯酸是一种________酸，其酸性比碳酸________(填“强”或“弱”)2．次氯酸的________性很强，具有杀菌、消毒及漂白的功能3．次氯酸________，容易分解放出氧气，在阳光的照射下，分解速率加快，反应的化学方程式为______________________弱弱氧化不稳定 氯气的制法1．工业制取氯气(1)反应原理2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑(2)实验装置如图 2－1－1－1图 2－1－1－1 (3)实验现象接通电源后，石墨棒上产生黄绿色气体；铁棒上产生无色气体4)电解产物的验证①通电一段时间后用小试管收集导管 a 导出的气体，用拇指堵住试管口，移近点燃的酒精灯，松开拇指，现象：有轻微爆鸣声；结论：说明有氢气产生②取一支小试管，用向上排空气法收集从 b 管导出的气体，用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近管口，现象：试纸变蓝；结论：说明有氯气产生化学方程式为：Cl2＋2KI===2KCl＋I2(碘遇淀粉变蓝) ③关闭电源，打开 U 形管左端的橡皮塞，向溶液中滴加1～2 滴酚酞溶液，现象：溶液颜色变红，结论：生成了碱性物质。
实验表明：电解食盐水可以得到黄绿色的氯气，同时生成氢气和氢氧化钠溶液2．氯气的实验室制法(1)反应原理4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋2H2O＋Cl2↑ (2)实验装置如图 2－1－1－2图 2－1－1－2 除去HCl 除去(3)实验步骤实验室制取干燥纯净的氯气可按如下思路设计：①发生装置→②净化装置→③收集装置→④尾气吸收固＋液气H2O 向上排空气法收集 NaOH 溶液吸收 氯气的化学性质氯原子的最外电子层上有 7 个电子，容易得 1 个电子达到 8元素的化合价易降低，而且氯气发生这种变化的趋势比同学们熟知的氧气还要强1)与金属反应氯气能跟绝大多数的金属直接化合，如果是与变价金属反应，一般都生成高价态金属氯化物①2Na＋Cl22NaCl(白烟) ②Cu＋Cl2CuCl2(棕黄色烟，浓 CuCl2溶液呈绿色，中等浓度的 CuCl2 溶液呈蓝绿色)③2Fe＋3Cl22FeCl3(棕黄色烟，溶液呈棕黄色)，常温下干燥 Cl2不与铁反应，可用钢瓶储存液氯2)与非金属反应H2＋Cl22HCl(火焰呈苍白色，有白雾)把生成的 HCl 溶于水即得盐酸。
工业制盐酸就利用此反应光照 H2和 Cl2的混合气体时，会发生爆炸，因此工业生产中不能用光照的方法取制 HCl，要用点燃的方法 (3)与水反应在溶于水的氯气中，有一部分与水发生化学反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸同时又能起反应生成氯气和水，像这样的反应称为可逆反应Cl2＋H2OHCl＋HClO(4)与碱反应①Cl2十 2NaOH===NaCl＋NaClO 十 H2O(实验室常用 NaOH溶液来吸收多余的 Cl2) ②漂白粉的制取、成分和漂白原理a．工业上生产漂白粉的原理：2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2Ob．漂白粉的主要成分：Ca(ClO)2 和 CaCl2；漂白粉的有效成分：Ca(ClO)2c．漂白粉漂白和消毒的原理：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，生成的 HClO 具有漂白和消毒作用(该反应也证明了 H2CO3的酸性比 HClO 强) 实验操作实验现象氯水中起作用的成分将氯气通入水中氯水呈黄绿色，且有刺激性气味Cl2湿润的淀粉碘化钾试纸上加氯水试纸由白色变成蓝色Cl2向氯水中加入有色布条有色布条褪色HClO光照氯水有气泡产生，氯水黄绿色消失HClO在氯水中滴加紫色石蕊试液滴入瞬间溶液显红色随即又褪去H+、HClO在氯水中滴加 AgNO3 溶液氯水黄绿色逐渐消失，有白色沉淀生成 Cl-氯水的多重性质氯水中含有多种成分：Cl2、H2O、HClO、HCl，因此氯水的性质具有多元性。
氯气的制取【例 1】图 2－1－1－3 所示，A 是氯气的发生装置，B、C是净化气体的装置，B 中盛饱和食盐水，C 中盛浓硫酸；D 中装铁丝网；反应后 E 的底部有棕色固体聚集；F 是吸收多余气体的装置图 2－1－1－3 (1)反应前 A 中分液漏斗中装的药品是__________，烧瓶中装的药品是____________2)通过 B 是为了除去_______；通过 C 是为了除去_______3)写出 A、D、F 的化学方程式：___________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 【解析】A 是氯气的发生装置，根据装置特点，应为浓盐酸和 MnO2，的反应，B 是除去挥发出的 HCl，C 是干燥装置，E 收集产品，F 尾气的吸收 【配对训练】1．某校化学兴趣小组用浓盐酸与二氧化锰加热反应，制取并收集两瓶干燥、纯净的氯气，为防止换集气瓶时生成的氯气污染空气，他们设计了如图 2—1—1—4 所示的装置：图 2—1—1—4 (1)写出装置Ⅰ烧瓶中发生反应的化学方程式________________________________。
2) 装置 Ⅱ中盛放的药品是饱和氯化钠溶液，其作用是________________________________；装置Ⅲ的作用是干燥氯气，应盛放____________装置Ⅵ中盛放的药品是氢氧化钠溶液，其作用是__________________________________________3)实验开始后，先________a________b(填“关闭”或“打开”，下同)，当收集满一瓶氯气时，为减少换集气瓶时氯气的外逸，再________a________b)，换好集气瓶后，继续收集氯气 答案：(1)MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O浓硫酸吸收多余的氯气，防止(2)除去 Cl2中混有的 HCl污染空气(3)关闭打开打开关闭 2．工业生产氯气常用“电解饱和食盐水法”，根据图 2－1－1－5 所示，回答(1)、(2)两题(反应加入的水或生成的水均略去)图 2－1－1－5(1)写出下列物质的化学式：A________，B________，C________，D________，E________，F________ (2)写出反应①、②的化学方程式：①______________________________________________；②______________________________________________。
氯气的性质【例 2】 某学生用图 2－1－1－6 所示的方法研究物质的性质，其中气体 A 的主要成分是氯气，杂质是空气和水蒸气回答下列问题：图 2－1－1－6 (1)该项研究(实验)的主要目的是________________________________________________________________2)浓 H2SO4的作用是__________________与研究目的直接相关的实验现象是________________________________________________________________________3)从物质性质方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是__________________请在上图的 D 处以图的形式表明克服事故隐患的措施 【答案】(1)证明起漂白作用的成分是 Cl2还是 HClOB 内的布条不褪色，C 内的布(2)吸收气体 A 中的水蒸气条褪色(3)Cl2污染空气如图 2－1－1－7 所示图 2－1－1－7 【配对训练】A 4．为防止氯气中毒，可用浸有某种物质溶液的毛巾捂住口)D鼻该物质的最佳选择是(A．NaOHC．NaClB．Ca(OH)2D．NaHCO3解析：NaCl 与氯气不反应，首先排除；NaOH 与 Ca(OH)2腐蚀性太强，不能用于捂口鼻。
同学们来学校和回家的路上要注意安全 同学们来学校和回家的路上要注意安全 。
