四川省成都市高中化学 第28课 富集在海水中的元素氯（1）课件 新人教必修1.ppt

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1、生活中最重要的调味品是什么？生活中最重要的调味品是什么？你知道么你知道么?若将海水中的盐结晶后平铺于陆若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上，可使陆地平均升高地上，可使陆地平均升高你知道么你知道么?150米米第四章第四章 非金属及其化合物非金属及其化合物第二节第二节 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯氯原子结构特点：最外电子层有氯原子结构特点：最外电子层有7个电子个电子 原子结构：原子结构：典型非金属性典型非金属性（强氧化性）（强氧化性）Cl得得e-Cl-17 2 8 7 Cl在自然界以化合态形式存在。在自然界以化合态形式存在。氯元素氯元素(Cl)是最重要的是最重要的“成盐元素成盐元素”，主要

2、以，主要以NaCl的形式存在于海水和陆的形式存在于海水和陆地的盐矿中。地的盐矿中。1915年年4月月22日下午日下午5时，在第一次世界大战两时，在第一次世界大战两军对峙的比利时伊珀尔战场。趁着顺风，德军一声军对峙的比利时伊珀尔战场。趁着顺风，德军一声令下开启了大约令下开启了大约6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在刹那间在68千米宽的正面形成千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进，纵深到达墙滚滚向前推进，纵深到达10-15公里，对手毫无防公里，对手毫无防范，致使范，致使5千多人死亡，一万五千多人中毒致伤。一千多人死亡，一万五千多人中毒

3、致伤。一位战地记者进行了如此描述：位战地记者进行了如此描述：“他们已经死亡，两他们已经死亡，两手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野，他们手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野，他们极度痛苦的肺在喘息，满嘴都是黄色液体。极度痛苦的肺在喘息，满嘴都是黄色液体。”这就这就是战争史上的第一次化学战，从此，化学战作为最是战争史上的第一次化学战，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。邪恶的战争被写入了人类战争的史册。历史事件历史事件 氯氯 气气京京沪沪高高速速公公路路氯氯气气泄泄漏漏事事件件 新华网报道新华网报道:2005年年3月月29日，京沪高速公路日，京沪高速公路淮安段淮安段一辆满载液

4、氯的液罐车和对面来车相撞一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞,大量液氯外泄。据目击者描述大量液氯外泄。据目击者描述:一股黄绿色的一股黄绿色的气体就像探照灯光一样，气体就像探照灯光一样，唰唰地射向高空，足地射向高空，足有有5米高米高,并有刺鼻的味道，眼睛也熏得有些睁不并有刺鼻的味道，眼睛也熏得有些睁不开开。”事发后消防队员不断地用水枪喷射，但时值事发后消防队员不断地用水枪喷射，但时值西南风，氯气迅速向西南方扩散西南风，氯气迅速向西南方扩散，造成，造成350 人中人中毒进医院救治毒进医院救治,另有另有28人中毒死亡的特大事故，人中毒死亡的特大事故，附近居民采取应急措施附近居民采取应急措施,疏散到一高

5、坡上。疏散到一高坡上。请问：根据上述材料，氯气有哪些物理性质请问：根据上述材料，氯气有哪些物理性质？一、氯气的物理性质一、氯气的物理性质物理性质物理性质看看黄绿色黄绿色能溶于水能溶于水(1:2)密度比空气大密度比空气大测测闻闻？有刺激性气味有刺激性气味有毒有毒“尝尝”低温加压可转化为液态（液氯）和固态。低温加压可转化为液态（液氯）和固态。闻氯气的方法是：闻氯气的方法是：用手用手轻轻轻轻的在瓶口的在瓶口煽动煽动，仅使仅使极少量极少量的氯气的氯气飘进飘进鼻孔鼻孔注意：这是闻各种气注意：这是闻各种气体气味的方法体气味的方法推测：氯原子的最外电子层上有推测：氯原子的最外电子层上有7个电子，个电子，在化

6、学反应中极易在化学反应中极易得一个电子得一个电子形成形成8电子稳电子稳定结构而显示定结构而显示价，从而表现出较强的价，从而表现出较强的氧化性氧化性，在一定条件下，能跟许多，在一定条件下，能跟许多金属、金属、非金属及化合物非金属及化合物发生反应。发生反应。请大家根据氯原子的结构来分析和请大家根据氯原子的结构来分析和预测氯气的化学性质。预测氯气的化学性质。1）与金属反应）与金属反应与与钠反应：钠反应：剧烈燃烧，剧烈燃烧，火焰呈黄色，火焰呈黄色，生成白色晶体。生成白色晶体。2Na +Cl2 =2 NaCl二、化学性质二、化学性质现象：现象：铁丝剧烈燃烧，产生棕褐色烟，铁丝剧烈燃烧，产生棕褐色烟，加少

7、量水形成棕黄色溶液。加少量水形成棕黄色溶液。2Fe +3 Cl2 =2 FeCl3点燃与与铁反应：铁反应：铜丝剧烈燃烧，产生棕黄色烟。铜丝剧烈燃烧，产生棕黄色烟。Cu +Cl2 =CuCl2点燃产物溶于水后，浓溶液呈产物溶于水后，浓溶液呈绿色，稀溶液呈绿色，稀溶液呈蓝绿色。蓝绿色。反应规律：氯气可跟绝大多数金属（除反应规律：氯气可跟绝大多数金属（除Au、Pt外）外）反应，生成高价金属的氯化物。反应，生成高价金属的氯化物。FeCl3和和CuCl2能用它们的金属与盐酸能用它们的金属与盐酸反应制取吗？反应制取吗？与与铜反应：铜反应：氢气与氯气通过点燃和光照都能发氢气与氯气通过点燃和光照都能发生反应生

8、成生反应生成HCl。2 2）与非金属反应）与非金属反应化学方程式化学方程式现象现象安静地燃烧，发出苍白色安静地燃烧，发出苍白色火焰，放出大量的热，火焰，放出大量的热，瓶口有大量白雾产生。瓶口有大量白雾产生。H2+Cl2 2HCl点燃(与氢气反应与氢气反应)H2+Cl2 2HCl光照爆炸爆炸H2 与与 Cl2化合的产物化合的产物HCl气体溶于水，就成气体溶于水，就成为我们常用的盐酸为我们常用的盐酸 生成的生成的HCl极易溶于水，遇空气中的水极易溶于水，遇空气中的水 蒸气形成盐酸的水液而呈现雾状。蒸气形成盐酸的水液而呈现雾状。设问设问为何会产生白雾？为何会产生白雾？思考思考烟和雾的区别烟和雾的区别

9、烟：是由固体小颗粒组成烟：是由固体小颗粒组成雾：是由液体小液滴组成的。雾：是由液体小液滴组成的。小结小结：（1）H2和和Cl2的反应条件不同现象不同的反应条件不同现象不同（故写反应（故写反应 一定要注意条件）如：在一定要注意条件）如：在常温下黑暗处常温下黑暗处Cl2和和H2混合气体不发生混合气体不发生反应反应（2）该反应工业上可用于制盐酸（生产）该反应工业上可用于制盐酸（生产时是将在空气中点燃的时是将在空气中点燃的H2的导管伸入的导管伸入到盛到盛Cl2的铁制容器中，而不能将的铁制容器中，而不能将H2和和Cl2混合或光照）混合或光照）通过通过H2在在Cl2中燃烧的实验中燃烧的实验,你对燃烧的你对

10、燃烧的条件及其本质有什么新的认识条件及其本质有什么新的认识?结论：结论：燃烧不一定有氧气参加，物质不是燃烧不一定有氧气参加，物质不是只有在氧气中才能燃烧；燃烧的本质是氧只有在氧气中才能燃烧；燃烧的本质是氧化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学化还原反应，所有发光发热的剧烈的化学反应都称为燃烧反应都称为燃烧。思考与交流思考与交流南南昌昌儿儿童童游游泳泳集集体体氯氯气气中中毒毒 中新网南昌中新网南昌6月月6日消息：南昌发生一起日消息：南昌发生一起儿童游泳集体氯气中毒事件，儿童游泳集体氯气中毒事件，11名症状较重名症状较重的儿童被立刻送往医院抢救。的儿童被立刻送往医院抢救。原因是馆内一工作人员原因是馆

11、内一工作人员操作失误操作失误，在，在泳池内还有队员的情泳池内还有队员的情 况下，将净况下，将净 化水质用化水质用的氯气管道的氯气管道 打开消毒，当即导致靠近管道附打开消毒，当即导致靠近管道附近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力等氯气中毒症状。等氯气中毒症状。氯气有毒为什么游泳池还要通入它？氯气有毒为什么游泳池还要通入它？信息：信息：次氯酸是一元次氯酸是一元弱酸弱酸，其，其酸性比碳酸还弱酸性比碳酸还弱，具，具有很有很强氧化性强氧化性，能杀死水里的病菌，具有杀菌消毒作，能杀死水里的病菌，具有杀菌消毒作用，且能使某些染料用，且能使某些染料 和有机色素褪色，可用

12、作棉、纸张和有机色素褪色，可用作棉、纸张等的等的漂白剂漂白剂，次氯酸不稳定次氯酸不稳定，且见光分解放出，且见光分解放出氧气。氧气。3、与水反应、与水反应新制氯水中有哪些分子和离子新制氯水中有哪些分子和离子:分子分子:离子离子:（弱酸弱酸）H2O、Cl2、HCl、HClO新制氯水的组成新制氯水的组成Cl2+H2O=HCl+HClO实验实验44 氯水的漂白作用氯水的漂白作用现象现象结论与解释结论与解释有色纸条或布条、有色花瓣褪色有色纸条或布条、有色花瓣褪色氯水具有漂白作用氯水具有漂白作用实验实验45 干燥的氯气能否漂白物质干燥的氯气能否漂白物质现象现象结论与解释结论与解释有色纸条或布条、有色花瓣不

13、褪色有色纸条或布条、有色花瓣不褪色干燥的氯气没有漂白作用干燥的氯气没有漂白作用3、与水反应、与水反应 Cl2+H2O=HCl+HClO（弱酸）（弱酸）2HClO=2HCl+O2光照光照反馈反馈练习练习下列物质中具有漂白作用是下列物质中具有漂白作用是()A、干燥氯气、干燥氯气 B、液氯、液氯 C、新制氯水、新制氯水 D、久置氯水、久置氯水水和盐酸水和盐酸H2O、Cl2、HCl、HClOC4.氯气与碱反应氯气与碱反应2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分有效成分:NaClO2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白粉、漂粉精漂白液漂白液

14、有效成分有效成分:Ca(ClO)2用途用途:既可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可做游既可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可做游 泳池及环境的消毒剂。泳池及环境的消毒剂。想一想想一想4.氯气与碱反应氯气与碱反应 氯气跟碱反应的化学方氯气跟碱反应的化学方程式有程式有规律规律吗？吗？氯气氯气+碱碱 氯化物氯化物+次氯酸盐次氯酸盐+水水日常日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO工业工业 Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO漂白原理：漂白原理：(反应原理：强酸制弱酸）反应原理：强酸制弱酸）氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用

15、都是因反应生成因反应生成HClO，所以久置会变质。，所以久置会变质。三、氯气的用途三、氯气的用途 阅读课阅读课文文,联系氯气的性联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用氯质归纳氯气的用途及使用氯气的注意事项。气的注意事项。阅读与思考阅读与思考对氯气泄漏事件发生后的思考如果你在事故现场，你应怎样自救。如果你在事故现场，你应怎样自救。一旦发生大量氯气泄露，我们应该一旦发生大量氯气泄露，我们应该怎样进行应急处理？怎样进行应急处理？问题问题氯气有毒：逆风撤离，转移到氯气有毒：逆风撤离，转移到高处高处，立即喷，立即喷水和喷已稀释的水和喷已稀释的NaOH溶液。在没有防毒面溶液。在没有防毒面具的情况下，可用湿毛巾

16、捂住眼睛和呼吸道，具的情况下，可用湿毛巾捂住眼睛和呼吸道，顶风撤离到上风和侧风方向。顶风撤离到上风和侧风方向。舍勒舍勒(17421786)瑞典化学家。瑞典化学家。阅读：阅读：P P70 70 科学史话科学史话氯气的发现和确认氯气的发现和确认思考与交流思考与交流启示：启示：科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只能浪费时间和精力。能浪费时间和精力。启示：启示：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展。推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发

17、展。启示：启示：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。1774年舍勒年舍勒 发现氯气发现氯气他将这种元素命名为他将这种元素命名为Chlorine,这个名称来自希腊这个名称来自希腊文，有文，有“绿色绿色”的意思。我的意思。我国早年译文将其译成国早年译文将其译成“绿气绿气”，后改为氯气。，后改为氯气。跟据舍勒制氯气原理，写出化学方程式。指出跟据舍勒制氯气原理，写出化学方程式。指出氧化剂、还原剂氧化剂、还原剂、氧化产物和还原产物。、氧化产物和还原产物。想一想：想一想：在实验室里，氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取在实验室里，氯气可以用浓盐酸与二

18、氧化锰反应来制取氧化剂氧化剂还原产物还原产物还原剂还原剂氧化产物氧化产物MnO2+4HCl（浓）（浓）=MnCl2+2H2O+Cl2 加热根据反应原理，你能设计发生装置和收根据反应原理，你能设计发生装置和收集装置吗？集装置吗？氯气的实验室制法装置图氯气的实验室制法装置图饱和食盐水饱和食盐水二、氯离子（二、氯离子（Cl-)的检验的检验实验实验46 在下列溶液中各滴入几滴在下列溶液中各滴入几滴AgNO3溶液，溶液，观察现象。然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象。观察现象。然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象。实验现象实验现象解释或解释或离子方程式离子方程式加入加入AgNO3溶液后溶液后加入稀硝酸后加入

19、稀硝酸后稀盐酸稀盐酸NaCl溶液溶液Na2CO3溶液溶液自来水自来水蒸馏水蒸馏水白色白色白色白色白色白色轻微白色轻微白色不溶解不溶解不溶解不溶解产生大量气产生大量气泡并溶解泡并溶解不溶解不溶解Ag+Cl-=AgClAg+Cl-=AgClAg+Cl-=AgCl2Ag+CO32-=Ag2CO3Ag2CO3+2H+=2Ag+CO2+H2O有关反应的离子方程式是：有关反应的离子方程式是：Ag+Cl =AgCl 2Ag+CO32-=Ag2CO3 Ag2CO3 +2H+=2Ag+CO2+H2O 在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀，则被

20、检液中含有溶液，若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl-。或在被检验的溶液中滴入或在被检验的溶液中滴入AgNO3溶液，若产生白色溶液，若产生白色沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有沉淀，再加入稀硝酸，沉淀不溶，则被检液中含有Cl-。某溶液中加入某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，则可溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液中一定有氯离子，这种说法对不对？确定该溶液中一定有氯离子，这种说法对不对？检验检验Cl-时，为什么滴加时，为什么滴加AgNO3溶液后再溶液后再加加稀硝酸稀硝酸呢？呢？排除排除CO32-等的干扰等的干扰最外层最外层7个电子个电子易得一个电子，易得一个电子，核电荷数递增核电荷数递

21、增电子层数递增电子层数递增原子半径依次增大原子半径依次增大得电子能力逐渐减弱得电子能力逐渐减弱原子结构原子结构性质性质决定决定具氧化性具氧化性氧化性逐渐减弱氧化性逐渐减弱卤素单质的化学性质卤素单质的化学性质对比对比Cl2，写出，写出Br2与与 Na、Fe 反应的化学方程式。反应的化学方程式。1.1.与金属反应与金属反应:F2 Cl2 Br2 的氧化性强，能把可变化合价的氧化性强，能把可变化合价 的金属氧化成高价的金属卤化物，的金属氧化成高价的金属卤化物，I2 的氧化能力最弱，的氧化能力最弱，跟铁反应只夺取铁的跟铁反应只夺取铁的2个电子，生成个电子，生成FeI2。对比对比Cl2，写出，写出F2、

22、Br2、I2与与 H2 反应的化学反应的化学方程式。它们发生反应的条件相同吗？方程式。它们发生反应的条件相同吗？对比对比Cl2，写出，写出Br2与与 H2O 反应的化学方程式。反应的化学方程式。I2+Fe=FeI2Br2+2Na=2NaBr 3Br2+2Fe=2FeBr3名称名称 反应条件反应条件 方程式方程式 氢化物稳定性氢化物稳定性 F2 冷暗处爆炸冷暗处爆炸 H2+F2=2HF HF很稳定很稳定 Cl2 光照或点燃光照或点燃 H2+Cl2=2HCl HCl稳定稳定Br2 高温高温 H2+Br2=2HBr HBr较不稳定较不稳定I2 高温、持续加热高温、持续加热 H2+I2=2HI HI很

23、不稳定很不稳定 缓慢进行缓慢进行 2.2.卤素与氢气的反应卤素与氢气的反应结论结论:F Cl Br I 随着核电荷数的增多，原子半径的增大随着核电荷数的增多，原子半径的增大,（1）卤素单质与）卤素单质与H2化合的难易关系：化合的难易关系：F2 Cl2 Br2 I 2(2)卤化氢的稳定性关系：卤化氢的稳定性关系：HF HCl HBr HI Br2 H2O=HBrHBrO反反应应越越来来越越难难以以发发生生2F22H2O=4HFO2（特例特例）Cl2 H2O=HClHClO3.卤素与水反应卤素与水反应通式：通式：X2 H2O=HXHXO（X:Cl、Br、I）I2 H2O=HIHIO4.卤素间的相互

24、置换卤素间的相互置换(1)Cl2 2Br=2ClBr2 (2)Cl2 2I =2ClI2 (3)Br2+I =BrI2 思考：思考：根据上述实验，排出根据上述实验，排出Cl2、Br2、I2的氧化性的氧化性强弱顺序及强弱顺序及、的还原性强弱顺序的还原性强弱顺序结论结论：氧化性：氧化性：Cl2Br2I2 还原性：还原性：5.都能与硝酸银反应都能与硝酸银反应Ag+Cl =AgCl 白色白色Ag+Br =AgBr 浅黄色浅黄色Ag+I =AgI 黄色黄色小 结卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的卤素原子结构的相似性，决定了单质化学性质的相似性。相似性。与金属反应，生成卤化物。与金属反应，生成卤化

25、物。与氢气反应，生成卤化氢。与氢气反应，生成卤化氢。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。与水反应，生成卤化氢和次卤酸。卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的卤素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的差异性和递变性差异性和递变性与氢反应的能力渐弱与氢反应的能力渐弱氢化物的稳定性渐弱氢化物的稳定性渐弱与水反应的能力渐弱与水反应的能力渐弱特性特性碘遇淀粉显蓝色。碘遇淀粉显蓝色。氟气和水的反应：氟气和水的反应：2F2+2H2O=4HF+O2 练一练练一练2、Cl2可用于消毒生活用水的原因是可用于消毒生活用水的原因是 A、Cl2能杀灭细菌能杀灭细菌 B、Cl2是氧化性很强的气体是氧化性很强的气体 C、Cl

26、2有毒，以毒攻毒有毒，以毒攻毒 D、Cl2与水反应生成的与水反应生成的HClO，可杀菌。，可杀菌。D1、在、在MnO2+4HCl（浓）（浓）=MnCl2+Cl2+2H2O反反应中，被氧化的应中，被氧化的HCl与参加反应的与参加反应的HCl质量关系是质量关系是 A、1 1 B、1 2C、2 1 D、1 4 B5、往、往PH试纸上滴入新制氯水，观察到的现象是试纸上滴入新制氯水，观察到的现象是 A、变红、变红 B、褪色、褪色 C、先变红后褪色、先变红后褪色 D、不变色、不变色4、下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是、下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是 A、氯化钠溶液、氯化钠溶液 B、新

27、制氯水、新制氯水 C、漂白粉、漂白粉 D、液氯、液氯3、下列氯化物中，不能通过单质之间直接、下列氯化物中，不能通过单质之间直接 制取的是制取的是 AFeCl2 BFeCl3 CNaCl DCuCl2ABC6、（、（1）如图所示，）如图所示，将氯气依次通过盛有干燥有色将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶，可观布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶，可观察到的现象是察到的现象是 _ _ （2）为防止氯气尾气污染空气，）为防止氯气尾气污染空气，根据氯水显酸性的性质，根据氯水显酸性的性质，可用可用 溶液吸收多余的氯气，原理是溶液吸收多余的氯气，原理是（用化学方程式表示）（用

28、化学方程式表示）_ _ 。根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是_（填化学式）（填化学式）,长期露置于空气中的漂白长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体是粉，加稀盐酸后产生的气体是_（用字母代（用字母代号填）。号填）。AO2 BCl2 CCO2 DHClO 潮湿有色布条褪色而潮湿有色布条褪色而干燥有色布条不褪色干燥有色布条不褪色氢氧化钠（氢氧化钠（NaOH）2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2OCa(ClO)2 C（3）2004年年4月月15日至日至16日，位于重庆市江北区日，位于重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。截至记者发稿时，已有截至记者发稿时，已有9人在事故中失踪死亡，人在事故中失踪死亡，3人受伤，人受伤，15万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现场时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液场时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物质是的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物质是 。ANaOH BNaCl C KBr D Na2CO3D