遼寧省撫順市高中化學 第四章 非金屬及其化合物 4.2 富集在海水中的元素-氯課件 新人教版必修1.ppt

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1、了解氯氣的物理性質(zhì)。 掌握氯的原子結(jié)構(gòu)特點、化學性質(zhì)。 認識氯水的組成和性質(zhì)。 掌握氯離子的檢驗方法。 認識鹵素，了解其相似點及遞變性。 掌握結(jié)構(gòu) 性質(zhì) 用途的思維方法,第二節(jié) 富集在海水中的元素-氯,,請看錄象 海水,海洋是巨大的資源寶庫,請看錄象中國鹽場分布,海洋中含有大量的鹽類，主要為NaCl，以及MgCl2、MgSO4,海洋中含鹽3%，主要為NaCl,此外，因還有MgCl2、MgSO4等鹽類，致使海水中既咸又苦，不能直接飲用,,第二節(jié) 富集在海水中的元素-氯,?氯的位置、結(jié)構(gòu),?氯氣的性質(zhì),?成鹽元素——鹵素,?氯離子的檢驗,?氯氣的發(fā)現(xiàn)及實驗室制法,?氯氣的用途,（一）氯原

2、子結(jié)構(gòu)特點,原子結(jié)構(gòu)：,典型非金屬性 （強氧化性）,Cl,得e-,,Cl-,一、活潑的黃綠色氣體——氯氣,舍勒 (1742～1786)瑞典化學家。,思考與交流,啟示１：科學研究需要有正確的理論作指導(dǎo)，錯誤的理論只能浪費時間 和精力。,啟示２：科學研究需要以大量事實為依據(jù)，只有大量事實才能推翻錯誤 的理論，建立正確的理論或推動科學理論的發(fā)展。,啟示３：科學研究需要有熱愛科學的思想和奉獻科學的精神。,1774年舍勒 發(fā)現(xiàn)氯氣 他將這種元素命名為Chlorine,這個名稱 來自希臘文，有“綠色”的意思。我國早 年譯文將其譯成“綠氣”，后改為氯氣。,? 在實驗室里，氯氣可以用濃鹽酸與二氧化錳反

3、應(yīng)來制取,,實驗裝置,制法原理,MnO2 + 4HCl == MnCl2 +2H2O +Cl2 ↑,點燃,收集裝置：,尾氣處理：,氣體發(fā)生裝置：,固、液加熱,向上排氣法（或排飽和食鹽水法）,堿液（NaOH)吸收,氧化劑,還原產(chǎn)物,還原劑,氧化產(chǎn)物,（二）氯氣的實驗室制法,請看實驗錄像,氯氣有毒,想一想,怎樣聞氯氣,（三）氯氣的性質(zhì),1.物理性質(zhì),,,,,,,,,,,,,,,,,(1)氯氣是黃綠色 (2)有刺激性氣味，有毒的氣體 (3)易液化 (4)密度比空氣大 (5)能溶于水（1體積水可溶解2體積氯氣）,——加壓液化，貯存在鋼瓶中,——向上排空氣法收集,不能用排水法收集，可用排飽和食鹽水法收集

4、,,應(yīng),該,這,樣,,干燥的氯氣 常溫不與鐵反應(yīng),?聞氯氣的方法是： 用手輕輕地在瓶口扇動，僅使極少量的氯氣飄進鼻孔。 ?注意: 這是聞各種氣體氣味的方法。,,2.氯氣的化學性質(zhì),（1）氯氣與金屬反應(yīng),（2）氯氣與非金屬反應(yīng),（3）氯氣與水反應(yīng),（4）氯氣與堿反應(yīng),在一定條件（點燃或灼熱）下氯氣能否與金屬反應(yīng)？金屬的價態(tài)有什么規(guī)律？,氯氣與銅反應(yīng),銅絲在氯氣里劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙，產(chǎn)物溶于水后，溶液呈藍綠色。,現(xiàn)象,鐵與氯氣反應(yīng),現(xiàn)象,鐵絲劇烈燃燒，產(chǎn)生—————色的————,棕黃,煙,鈉與氯氣反應(yīng),現(xiàn)象,劇烈燃燒，火焰呈————色，生成————晶體,白色,反應(yīng)規(guī)律：生成高價金屬的氯

5、化物,？,FeCl3和CuCl2能用它們的金屬與鹽酸反應(yīng)制取嗎？,黃,(1)氯氣與金屬反應(yīng),？,例2：怎樣制取FeCl2。,例1：下列化合物中，不能由氯氣和相應(yīng)的金屬直接反應(yīng)來制取的是 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl,（C）,純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，放出大量的熱，瓶口有大量白霧產(chǎn)生。,燃燒：任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學反應(yīng)叫做燃燒。燃燒不一定要有氧氣參加，燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。,,實驗證明，在一定條件下，Cl2還能與P、S、C等非金屬直接化合。,實驗現(xiàn)象,氫氣和氯氣的混合氣體 光照或點燃后發(fā)生爆炸。,通過H2在Cl2中燃燒的實驗

6、,你對燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認識?,思考與交流,(2)氯氣與非金屬反應(yīng),(3)氯氣與水反應(yīng),次氯酸的性質(zhì)：,3、強氧化性 漂白作用,1、弱酸性,2、不穩(wěn)定易分解,可用于自來水的殺菌、消毒，可用做漂白劑。,閱讀與思考,（1）打開自來水龍頭為何有刺激性氣味？ （2）氯氣溶于水為何有殺菌、消毒作用？ （3）干燥的Cl2有殺菌、消毒和漂白作用嗎？,次氯酸,酸性：H2CO3 >HClO,液氯與氯水的區(qū)別？新制氯水與久置氯水的區(qū)別？,純凈物,混合物,分子：,離子：,Cl2 ，HClO，H2O,H+，Cl－，ClO－,分子：H2O,離子：H+，Cl－,新制,有氧化性，無酸性和漂白性,有酸性，強氧化性

7、，能漂白，消毒，光照時HClO分解,久置,只有Cl2子,實驗室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用,并盛放在棕色試劑瓶中,只有酸性,例3、下列說法正確的是： A、Cl2有毒，Cl-也有毒 B、Cl和Cl-化學性質(zhì)一樣C、 Cl2和Cl-都是黃綠色 D、液氯并非氯水,例4.將新制的氯水緩緩滴入預(yù)先滴有酚酞的 NaOH溶液中，當?shù)蔚揭欢繒r紅色完全褪去。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能有兩種： （1）是______________________________________ (2)是_____________________________________________,新制氯水中的HCl、HClO與 NaOH發(fā)

8、生中和反應(yīng)，使NaOH無剩余。,新制氯水中HClO具有漂白性，使紅色溶液褪色,D,想一想,根據(jù)氯氣與水的反應(yīng)原理,推測氯氣與NaOH能否發(fā)生反應(yīng)?若反應(yīng),其產(chǎn)物是什么?,(4)氯氣與堿反應(yīng),2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O,,,有效成分:NaClO,2 Ca(OH)2+2Cl2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,,漂白粉、漂粉精,漂白液,,有效成分:Ca(ClO)2,想一想,(4)氯氣與堿反應(yīng),氯氣跟堿反應(yīng)的化學方程式有規(guī)律嗎？,日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO,工業(yè) Ca(ClO)2+2HCl===CaCl2+2HClO,漂白原理：,

9、(反應(yīng)原理：強酸制取弱酸）,氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反應(yīng)生成的HClO,例4：漂白粉在空氣中易失效的原因是 CaCl2易吸收空氣中的水分 B. Ca(ClO)2見光易分解 C. Ca(ClO)2與空氣中的水分和二氧化碳作用，生成HClO D. Ca(ClO)2易被空氣中的氧氣氧化,例3：如圖所示，A處通入濕潤的Cl2，關(guān)閉B閥時，C處的紅布看不到明顯現(xiàn)象，當打開B閥后，C處紅布條逐漸褪色，則D中裝的是 A．濃H2SO4 B．NaOH溶液 C．H2O D．飽和NaCl溶液,D,A B,C,(四)氯氣的用途,閱讀課本文章,聯(lián)系氯氣的性質(zhì)歸納氯氣的用途及使用

10、氯氣的注意事項。,閱讀與思考,,1915年4月22日下午5時，在第一次世界大戰(zhàn)兩軍對峙的比利時伊珀爾戰(zhàn)場。趁著順風，德軍一聲令下開啟了大約6000只預(yù)先埋伏的壓縮氯氣鋼瓶。剎那間在68千米寬的正面形成2米高的黃綠色氣體幕墻滾滾向前推進，縱深到達10-15公里，對手毫無防范，致使5千多人死亡，一萬五千多人中毒致傷。一位戰(zhàn)地記者進行了如此描述：“他們已經(jīng)死亡，兩手伸展著好像要揮去上方的死神。尸體遍野，他們極度痛苦的肺在喘息，滿嘴都是黃色液體。”這就是戰(zhàn)爭史上的第一次化學戰(zhàn)，從此，化學戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入了人類戰(zhàn)爭的史冊。這種氣體就是我們研究的氯氣。,歷史事件,二、氯離子（Cl-)的檢驗,有關(guān)反

11、應(yīng)的離子方程式是： Ag+ + Cl– == AgCl ? 2Ag+ + CO32- == Ag2CO3 ? Ag2CO3 + 2H+ == 2Ag+ + CO2 ?+ H2O,某溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可確定該溶液中一定有氯離子，這種說法對不對？,在被檢驗的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則被檢液中含有Cl-。,（2）方法和結(jié)論：,(1)試劑:AgNO3溶液、稀硝酸,或 在被檢驗的溶液中滴入AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，則被檢液中含有Cl-。,小 結(jié),？,實驗4-6,,氟 F 9,氯 Cl 17,,溴 Br 35,

12、碘 I 53,砹 At 85,,鹵素的原子結(jié)構(gòu),三、成鹽元素—鹵素,鹵素原子結(jié)構(gòu)有何相似點和不同點？由此推測它們化學性質(zhì)有何相似性和遞變性？,想一想,最外層7個電子,易得一個電子，,,核電荷數(shù)遞增,電子層數(shù)遞增,原子半徑依次增大,得電子能力逐漸減弱,,原子結(jié)構(gòu),性質(zhì),,決定,具有氧化性,氧化性逐漸減弱,鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì),①對比Cl2，寫出Br2與 Na 、Fe 反應(yīng)的化學方程式。,1.與金屬反應(yīng):F2 Cl2 Br2 的氧化性強，能把可變化合價 的金屬氧化成高價的金屬鹵化物，I2 的氧化能力最弱， 跟鐵反應(yīng)只奪取鐵的2個電子，生成FeI2。,②對比Cl2，寫出F2 、Br2

13、、I2與 H2 反應(yīng)的化學方程式。 它們發(fā)生反應(yīng)的條件相同嗎？,③對比Cl2，寫出Br2與 H2O 反應(yīng)的化學方程式。,I2 +Fe=FeI2,Br2+2Na=2NaBr 3Br2+2Fe=2FeBr3,,,F2 冷暗處爆炸 H2+F2====2HF HF很穩(wěn)定,Cl2 光照或點燃 H2+Cl2=====2HCl HCl穩(wěn)定,Br2 高溫 H2+Br2======2HBr HBr較不穩(wěn)定,I2 高溫、持續(xù)加熱 H2+I2======2HI HI很不穩(wěn)定 緩慢進行,2. 鹵素與氫氣的反應(yīng),結(jié)論: F Cl Br I 隨著核電荷數(shù)的增多，原子半徑的增大, （1

14、）鹵素單質(zhì)與H2化合的難易關(guān)系：F2 >Cl2> Br2> I 2,(2)鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系：HF > HCl > HBr > HI,,Br2＋ H2O=====HBr＋HBrO,,反應(yīng)越來越難以發(fā)生,2F2＋2H2O=====4HF＋O2 （特例）,Cl2 ＋H2O=====HCl＋HClO,3.鹵素與水反應(yīng),通式：X2 ＋ H2O=====HX＋HXO（X:Cl、Br、I）,I2 ＋H2O=====HI＋HIO,4.鹵素間的相互置換,1. Cl2＋ 2Br－ ===== 2Cl－＋Br2 2. Cl2＋ 2I－ ===== 2Cl－＋I2 3. Br2+ ２I－ ===== ２Br－＋I2,思考：根據(jù)上述實驗，排出Cl2、Br2、I2的氧化性強弱順序及Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－的還原性強弱順序,結(jié)論： 氧化性：Cl2＞Br2＞I2 還原性：Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－,,小 結(jié),鹵素原子結(jié)構(gòu)的相似性，決定了單質(zhì)化學性質(zhì)的 相似性。,與金屬反應(yīng)，生成鹵化物。,與氫氣反應(yīng)，生成鹵化氫。,與水反應(yīng)，生成鹵化氫和次鹵酸。,鹵素原子結(jié)構(gòu)的差異性，決定了單質(zhì)化學性質(zhì)的 差異性和遞變性,與氫反應(yīng)的能力漸弱,氫化物的穩(wěn)定性漸弱,與水反應(yīng)的能力漸弱,特性,碘遇淀粉顯藍色。,氟氣和水的反應(yīng)： 2F2 +2H2O=4HF+ O2,