氯氣的性質

第二章

海水中的重要元素—鈉和氯

第二節氯及其化合物

生活中的氯NaClHCl次氯酸鈉一、氯的發現與命名18世紀70年代，瑞典化學家舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加熱，產生了一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體。受當時流行學說的影響，舍勒未能確認這種氣體。直到1810年，英國化學家戴維才確認這種氣體是一種新元素組成的單質——氯氣。瑞典化學家舍勒英國化學家戴維材料：第一次世界大戰時，德軍戰役中首次大規模使用毒氣。當時戰場出現了有利于德軍的風向，德軍打開了早已在前沿陣地屯集的裝滿氯氣的鋼瓶，一人多高的黃綠色煙云被微風吹向英法聯軍陣地。面對撲面而來的強烈刺激性的怪味，英法守軍一陣大亂，陣線迅速崩潰。部分士兵用濕毛巾捂住嘴巴，他們逃往地勢更高的地方，最終幸免于難。這次攻擊，英法守軍共中毒15000人，5000多人死亡，德軍亦有數千人中毒和死亡。讀下面材料，結合預習內容，總結出氯氣的物理性質。二、氯氣的物理性質扇聞法物理性質氯氣（Cl2）顏色、狀態

氣味密度熔點沸點溶解性毒性保存在鋼瓶中黃綠色氣體刺激性氣味大于空氣3.214g/L-101℃-34.6℃較低易液化能溶于水有毒三、氯氣的化學性質1、氯原子的結構易得到1個電子具有強氧化性預測：氯氣是非?；顫姷姆墙饘賳钨|，具有很強的氧化性。三、氯氣的化學性質2、氯氣的化學性質（1）與金屬單質反應以Na、Fe、Cu為例進行實驗探究三、氯氣的化學性質2、氯氣的化學性質（1）與金屬單質反應以Na、Fe、Cu為例進行實驗探究三、氯氣的化學性質2、氯氣的化學性質（1）與金屬單質反應以Na、Fe、Cu為例進行實驗探究三、氯氣的化學性質（1）與金屬單質反應金屬現象化學方程式NaFeCu黃色火焰，產生白煙繼續燃燒，產生棕褐色的煙繼續燃燒，產生棕黃色的煙2Na+Cl2=2NaCl△2Fe+3Cl2=2FeCl3△Cu+Cl2=CuCl2△氯氣能與絕大多數金屬反應，生成金屬氯化物，把變價金屬(如Fe、Cu)一般氧化到最高價三、氯氣的化學性質（2）與非金屬單質反應【實驗2-7】在空氣中點燃氫氣，然后把導管緩慢伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察現象。三、氯氣的化學性質（2）與非金屬單質反應【實驗2-7】在空氣中點燃氫氣，然后把導管緩慢伸入盛滿氯氣的集氣瓶中，觀察現象。實驗現象：氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發出蒼白色火焰，集氣瓶口上方出現白霧。H2＋Cl2===2HCl點燃化學方程式：——工業制HCl原理氫氣和氯氣混合點燃或強光照射會發生爆炸。三、氯氣的化學性質（1）與金屬單質反應2Na+Cl2=2NaCl△2Fe+3Cl2=2FeCl3△Cu+Cl2=CuCl2△（2）與非金屬單質反應H2＋Cl2===2HCl點燃（3）Cl2具有強氧化性，還能與許多具有還原性的化合物反應，如KI，FeCl2，SO2等。2KI+Cl2=2KCl+I2思考1：Cl2可以如何檢驗？可利用濕潤的淀粉-KI試紙來檢驗。氯水氯氣可以溶于水。在25℃時，1體積的水可以溶解2體積的氯氣，氯氣的水溶液稱為氯水。氯水假設實驗結論物理變化Cl2、H2O物理變化+化學變化Cl2、H2O、Cl-、H+、含氧元素的微粒探究：氯水中氯氣是否發生化學反應假設實驗結論用玻璃棒蘸取新制氯水到pH試紙上現象白色沉淀結論有Cl-氯水稀HNO3酸化的AgNO3探究：氯水中氯氣是否發生化學反應假設實驗結論用玻璃棒蘸取新制氯水到pH試紙上試紙先變紅，后褪色有H+現象白色沉淀結論有Cl-氯水稀HNO3酸化的AgNO3是什么物質具有漂白性？三、氯氣的化學性質【實驗2-8】(1)取干燥的和濕潤的有色紙條(或布條)各一條，分別放入兩個盛有干燥氯氣的集氣瓶中，蓋上玻璃片，觀察現象。三、氯氣的化學性質【實驗2-8】(2)將有色鮮花放入盛有干燥氯氣的集氣瓶中，蓋上玻璃片，觀察現象。三、氯氣的化學性質原理：

實驗操作實驗現象實驗結論有色布條不褪色干燥氯氣不具有漂白性有色布條褪色濕潤氯氣具有漂白性鮮花褪色干燥氯氣能使鮮花褪色褪色原因分析：使有色物質褪色的物質不是Cl2本身，而是氯氣與水反應生成的HClO三、氯氣的化學性質（4）與水反應

離子方程式：0+1-1

知識拓展——次氯酸的性質

1、弱酸性酸性：H2CO3>HClO2、強氧化性殺菌消毒漂白性注：氯氣溶于水能殺菌、消毒及使某些染料和有機色素褪色，是因為與水反應生成了HClO（次氯酸）。3、不穩定性2HClO===2HCl＋O2↑光照氯氣對自來水消毒時，生成的有機氯化物可能對人體有害現在已開始使用新的自來水消毒劑，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等。三、氯氣的化學性質（4）與水反應淺黃綠色

反應原理：思考2：新制氯水中含有哪些微粒？離子方程式：

含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-七種微粒。思考3：新制氯水具有哪些性質？知識拓展——新制氯水的性質Cl2HClOH+Cl-淺黃綠色液體，具有強氧化性酸性Cl-+Ag+=AgCl↓漂白性不穩定性新制氯水中含有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-七種微粒。思考4：向新制氯水中加入石蕊試液，會有什么現象？先變紅，后褪色思考5：久置氯水與新制氯水成分是否相同？與液氯成分是否相同？思考與討論物質新制氯水久置氯水液氯物質類別混合物混合物純凈物主要微粒三分子:H2O、Cl2、HClO四離子:H+、OH-、Cl-、ClO-H2O、H+、Cl-、OH-Cl2顏色淺黃綠色無色黃綠色主要性質酸性、漂白性強酸性Cl2的性質保存棕色瓶盛裝,置于陰暗處—鋼瓶中思考5：久置氯水與新制氯水性質是否相同？與液氯成分是否相同？三、氯氣的化學性質最初，人們直接用氯水作漂白劑，但因氯氣的溶解度不大，生成的次氯酸不穩定，難以保存，于是人們在氯氣與水反應的基礎上制得了次氯酸鈉、次氯酸鈣等具有漂白作用的次氯酸鹽。（5）與堿反應a.與氫氧化鈉溶液反應——工業制取漂白液①化學方程式：

。②離子方程式：

。③漂白液的有效成分是

。Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2OCl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2ONaClO（次氯酸鈉）三、氯氣的化學性質（5）與堿反應b.與冷的石灰乳反應——工業制取漂白粉①

制取反應的化學方程式：_____________________________________②

漂白粉的主要成分是_____________________,有效成分是___________，若Cl2與Ca(OH)2反應充分，使

成為主要成分，則得到漂粉精。2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2OCaCl2、Ca(ClO)2Ca(ClO)2Ca(ClO)2思考6：你能寫出漂白液、漂白粉、漂粉精的生效原理嗎？

③漂白液、漂白粉和漂粉精既可作

又可作

。漂白劑消毒劑三、氯氣的化學性質（5）與堿反應NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO

Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO(反應原理：H2CO3>HClO 強酸制弱酸）漂白粉放置久了易變質，為什么？

Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO2HClO===2HCl＋O2↑光照c.漂白液、漂白粉和漂粉精的生效原理三、氯氣的化學性質漂白液、漂白粉的保存需密封避光保存漂白液、漂白粉的應用漂白棉、麻、紙張。游泳池消毒等。漂白液、漂白粉和漂粉精的保存與應用

氯氣的制備

第二章

海水中的重要元素—鈉和氯

第二節氯及其化合物

禁止將潔廁靈和84消毒液混合使用主要成分NaClO主要成分HCl混合會產生氯氣！氯氣的發現：1774年，舍勒軟錳礦與濃鹽酸混合并加熱時，產生了一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體，未能確認。氯氣的確認：1810年，戴維確認氯氣的組成，給這種氣體起名叫Chlorine，意思是“綠色的”?？茖W史話氧化劑還原劑濃鹽酸既體現還原性，又體現酸性1.可以用稀鹽酸來代替濃鹽酸制取氯氣嗎？不可以，因為稀鹽酸的還原性比濃鹽酸弱，稀鹽酸不能被MnO2氧化得到Cl2。MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+

2H2O1.反應原理一、氯氣的制備2.實驗中需緩慢加熱且加熱溫度不宜過高，為什么？濃鹽酸易揮發，故必須緩慢加熱且控制溫度，避免Cl2中混有大量的HCl雜質，同時以免降低了HCl的利用率。思考2：足量MnO2和含4×36.5gHCl的濃鹽酸加熱制得Cl2的質量

(填“小于”、“等于”或“大于”)71g小于思考1：寫出對應離子方程式。思考與交流MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O【回憶初中學習過的氣體實驗室制法，根據下表的要求進行梳理】氣體制取原理（方程式）反應物狀態反應條件發生裝置圖CO2固體+液體固體+固體固體+液體不加熱加熱不加熱O2O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑Δ2H2O2

2H2O+O2↑MnO2CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O一、氯氣的制備根據實驗室制取氯氣的原理，應該選擇怎樣的裝置呢？使用分液漏斗：一防濃鹽酸揮發二控制反應速率一、氯氣的制備1.MnO2是黑色難溶于水的固體。2.濃HCl易揮發3.氯氣有毒，且在加熱時容易逸出。固+液

氣

2.實驗裝置—發生裝置的選擇①排水法②向上排空氣法③向下排空氣法√飽和食鹽水不能用排水法收集排飽和食鹽水法一、氯氣的制備2.實驗裝置—收集裝置的選擇√1.Cl2有毒，且密度比空氣大2.Cl2能溶于水，難溶于飽和食鹽水已知一、氯氣的制備2.實驗裝置ABC說明：吸收溶解度小的氣體用裝置A；若氣體的溶解度極大，易倒吸，選用裝置B；難以吸收的可以點燃處理，選用裝置C。Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O一、氯氣的制備2.實驗裝置—尾氣處理裝置的選擇一、氯氣的制備Cl22.實驗裝置氯氣中混有HCl和水蒸氣等雜質,除去氯氣中的HCl可以用飽和食鹽水（Ⅰ）Cl2難溶于飽和食鹽水而HCl在飽和食鹽水中溶解度大（HCl氣體以1:500的體積比溶于水）一、氯氣的制備2.實驗裝置—除雜裝置干燥劑液體干燥劑固體干燥劑凈化裝置常見干燥劑不能干燥氣體一、氯氣的制備除去氯氣中的水蒸氣可用濃硫酸（Ⅱ）或干燥的CaCl2（Ⅲ）一、氯氣的制備2.實驗裝置—除雜裝置的選擇濃硫酸飽和食鹽水一、氯氣的制備氯離子的檢驗

第二章

海水中的重要元素—鈉和氯

第二節氯及其化合物

在三只試管中分別加入2~3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，觀察現象。再分別加入少量稀硝酸，觀察現象。稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液AgNO3溶液二、氯離子的檢驗白色沉淀沉淀不消失白色沉淀沉淀不消失

白色沉淀沉淀消失有氣泡前兩支試管發生的離子反應是相同的，可以用同一個離子方程式表示：Cl-+Ag+══AgCl↓第三支試管中發生的離子反應是：CO32-+2Ag+ ══Ag2CO3↓二、氯離子的檢驗二、氯離子的檢驗氯離子通常用銀離子檢驗,因為氯化銀是白色沉淀,但是要排除其他可與銀離子反應生成沉淀的離子1、向溶液中加入過量稀硝酸,防止溶液中含有碳酸根離子、碳酸氫根離子等2、向1中的溶液加入少量硝酸銀溶液,若有白色沉淀生成,則證明原溶液中有氯離子向溶液中加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,見白色沉淀則有氯離子二、氯離子的檢驗1.下列檢驗Cl－的方法正確的是A.向某溶液中滴加AgNO3溶液，若產生白色沉淀說明該溶液中有Cl－B.向某溶液中先滴加鹽酸，再滴加AgNO3溶液，若產生白色沉淀，說明溶液中有Cl－C.向某溶液中先滴加AgNO3溶液，產生白色沉淀，再滴加鹽酸，沉淀不消失，說明