富集在海水中的元素－氯.ppt

第二节 富集在海水中的元素氯 从课本从课本P82P82科学史话中可得到科学史话中可得到ClCl2 2哪些方面的信息？哪些方面的信息？ 氯的原子结构容易得到一个电子形成容易得到一个电子形成ClCl- -, ,表现表现典型的非金属性。典型的非金属性。氯元素在自然界中以化合态形式存在。氯元素在自然界中以化合态形式存在。如何闻它的气如何闻它的气味？味？ (一一) 氯气的物理性质氯气的物理性质(1)黄绿色气体黄绿色气体(2)有刺激性气味、有刺激性气味、有毒有毒(3)密度比空气大密度比空气大(4)易液化易液化(5)能溶于水能溶于水（常温常压下，（常温常压下，1：2）一、活泼的黄绿色气体一、活泼的黄绿色气体氯气氯气 1、反应原理：、反应原理： MnO2 + 4HCl（浓）（浓）= MnCl2 + Cl2+ 2H2O 注意：注意：（1）体现浓）体现浓HCl的性质：的性质：(二二) 实验室制法实验室制法还原性、酸性还原性、酸性（2 2）MnOMnO2 2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成成ClCl2 2，稀盐酸不与，稀盐酸不与MnOMnO2 2反应。反应。2、制取装置：、制取装置： 气体发生装置：气体发生装置： 固液加热制气型固液加热制气型气体收集装置：气体收集装置： 向上排空气法收集向上排空气法收集 尾气处理装置：尾气处理装置： 氯气有毒，用氯气有毒，用NaOH溶液吸收溶液吸收气体净化装置：气体净化装置： 先用先用饱和食盐水饱和食盐水（或水）除去混有的（或水）除去混有的HCl气体，气体，再用浓硫酸除去水蒸气再用浓硫酸除去水蒸气 （或排（或排饱和食盐水饱和食盐水法）法）发生装置发生装置净化装置净化装置收集装置收集装置 尾气处理装置尾气处理装置 氯气是很活泼的非金属单质，在反应中很容易得氯气是很活泼的非金属单质，在反应中很容易得到电子表现强氧化性。到电子表现强氧化性。 (三三) 氯气的化学性质氯气的化学性质1 1、与金属反应，生成金属氯化物、与金属反应，生成金属氯化物2Na+Cl2 2NaCl点燃Cu+Cl2 CuCl2 点燃点燃2Fe+3Cl2 2FeCl3燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟燃烧，发出黄色火焰，产生大量白烟剧烈燃烧，产生剧烈燃烧，产生棕黄色棕黄色烟，溶于水为烟，溶于水为蓝色蓝色溶液溶液剧烈燃烧，产生剧烈燃烧，产生棕褐色棕褐色烟，溶于水为烟，溶于水为黄色溶液黄色溶液 Cl2有很强的氧化性，能与多数金属反应生成相应的金有很强的氧化性，能与多数金属反应生成相应的金属氯化物，尤其要注意的是：它和变价金属反应时，生属氯化物，尤其要注意的是：它和变价金属反应时，生成成高价高价的金属氯化物，如：的金属氯化物，如：CuCl2、FeCl32、氯气与某些非金属反应、氯气与某些非金属反应氢气在氯气中氢气在氯气中安静燃烧安静燃烧，发出，发出苍白色苍白色火焰火焰，瓶口瓶口呈白雾状呈白雾状H2、Cl2混合光照混合光照发生发生爆炸爆炸，产生，产生白雾白雾。(1)氯气与氢气的反应氯气与氢气的反应:H2+Cl2 2HCl点燃点燃H2+Cl2 2HCl光照光照 综合氯气和金属、非金属的反应，燃烧是否一定综合氯气和金属、非金属的反应，燃烧是否一定需要氧气参加？你能否给燃烧下定义？需要氧气参加？你能否给燃烧下定义？ 凡是凡是发光发热发光发热的的剧烈的剧烈的化学反应均是燃烧化学反应均是燃烧燃烧的本质是氧化还原反应燃烧的本质是氧化还原反应. .3、氯气与水反应、氯气与水反应次氯酸的性质：次氯酸的性质：3、强氧化性：强氧化性：1、弱酸性：弱酸性：Cl2+H2O HCl + HClO2、不稳定性不稳定性：可用于自来水的杀菌、消毒。可用于自来水的杀菌、消毒。次氯酸次氯酸酸性：酸性：HClO HClO漂白液的有效成分是漂白液的有效成分是NaClO漂白液的有效成分是漂白液的有效成分是Ca(ClO)2讨论：漂白粉久置空气中失效的原因讨论：漂白粉久置空气中失效的原因 Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO2HClO = 2HCl + O2 光照光照二、氯离子的检验二、氯离子的检验 （了解）：（了解）：其他其他X-（Br-、I-）的检验也用此法：但）的检验也用此法：但AgX 颜色不同，颜色不同，AgBr浅黄色浅黄色 、 AgI黄色黄色检验反应离子方程式为检验反应离子方程式为：Ag+ + Cl -AgCl相关离子方程式相关离子方程式 2Ag+ + CO32-Ag2CO3 Ag2CO3+ 2H+ = 2Ag+ + H2O + CO2 现象现象：产生不溶于硝酸的白色沉淀。产生不溶于硝酸的白色沉淀。 试剂：试剂：硝酸酸化硝酸酸化的硝酸银溶液。的硝酸银溶液。氟氟 F 9 2 7氯氯 Cl 17 17 2 8 7 溴溴 Br 35碘碘 I 53砹砹 At 8535 2 8 18 753 2 8 18 18 785 2 8 18 32 18 7成盐元素成盐元素卤素卤素 卤素的原子结构卤素的原子结构科学视野科学视野卤素原子最外卤素原子最外层都有层都有7 7个电子个电子 易得一个电子，具有氧化性易得一个电子，具有氧化性原子结构原子结构性质性质决定决定卤素原子结构有何相似点和不同点？由此推测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？它们化学性质有何相似性和递变性？F Cl Br I 随着核电荷数的增大，非金属性逐渐减弱。随着核电荷数的增大，非金属性逐渐减弱。单质的氧化性：单质的氧化性：F2 Cl2 Br2 I 2与与 氢气反应，生成卤化氢氢气反应，生成卤化氢:H2 + F2 = 2HF H2 + Cl2 = 2HClH2 + Br2 = 2HBrH2 + I2 = 2HI冷暗处就能爆炸化合冷暗处就能爆炸化合强光照射爆炸化合强光照射爆炸化合500，较慢地化合，较慢地化合持续加热，缓慢化合持续加热，缓慢化合 反反 应应 条条 件件与水反应：与水反应：X2 + H2O = HX + HXO (X=Cl、Br、I) Br2 H2O=HBrHBrO I2 H2O=HIHIO反应反应越来越来越难越难发生发生2F22H2O=4HFO2 （特例）（特例） Cl2 H2O=HClHClO氧化性：氧化性：F2Cl2Br2I2卤素单质间的置换：卤素单质间的置换：2NaBr+Cl2= 2NaCl+Br22KI+Cl2=2KCl+I22KI+Br2=2KBr+I2常温下常温下 水溶液水溶液CCl4中中Br2深红棕深红棕色液体色液体黄黄橙橙I2紫黑色紫黑色固体固体深深黄黄紫紫卤离子的检验卤离子的检验方案：未知溶液方案：未知溶液+ +硝酸银溶液硝酸银溶液+ +稀硝酸稀硝酸Ag+ + Cl- = AgCl (白色白色)Ag+ + Br- = AgBr (淡黄色淡黄色)Ag+ + I- = AgI (黄色黄色)方案：未知溶液方案：未知溶液+ +新制氯水新制氯水+ +CCl4 振振 荡后静置荡后静置2Br-+Cl2= 2Cl-+Br2 (上层无色，下层橙色上层无色，下层橙色)2I- + Cl2=2Cl-+I2 (上层无色，下层紫红色上层无色，下层紫红色) I2遇淀粉变蓝