第二節(jié)氯及其化合物第1課時(shí)氯氣的性質(zhì)情

景

引

入1915年4月22日，德軍與英、法聯(lián)軍在比利時(shí)的伊普爾對(duì)峙。黎明時(shí)，英法聯(lián)軍前線戰(zhàn)場(chǎng)的士兵突然看到一股黃綠色氣體慢慢向前襲來(lái)，很快數(shù)百名英、法戰(zhàn)士窒息而死，數(shù)千名士兵雙目失明，你知道這種黃綠色氣體是什么嗎？1.認(rèn)識(shí)氯氣(1)氯是一種重要的“成鹽元素”，在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，還存在于陸地的鹽湖和鹽礦中，即以化合態(tài)存在。目標(biāo)一

氯氣與單質(zhì)的反應(yīng)(2)氯氣的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性密度黃綠色氣體刺激性氣味有毒1體積的水可溶解約2體積的氯氣比空氣大將氯氣用軟管通入到田鼠洞中可用于消滅田鼠，這是利用了氯氣哪些性質(zhì)？這啟示我們?cè)谟龅铰葰庑孤r(shí)應(yīng)怎樣做？思考1提示

將氯氣通入到田鼠洞中起滅鼠作用，一方面是利用其密度比空氣大，可沉于洞底，另一方面是氯氣有毒。遇到氯氣泄漏，要去上風(fēng)向的高處躲避。2.氯氣與單質(zhì)的反應(yīng)(1)原子結(jié)構(gòu)：（結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)）氯的化學(xué)性質(zhì)非常活潑，表現(xiàn)出

。Cl最外層容易得到

個(gè)電子Cl－強(qiáng)氧化性1(2)與金屬單質(zhì)的反應(yīng)現(xiàn)象：產(chǎn)生大量白色煙現(xiàn)象：產(chǎn)生大量棕褐色煙現(xiàn)象：產(chǎn)生大量棕黃色煙?特別提醒氯氣在加熱條件下能與大多數(shù)金屬化合，生成高價(jià)金屬氯化物，體現(xiàn)了氯氣較強(qiáng)的氧化性。(3)與非金屬單質(zhì)H2的反應(yīng)化學(xué)方程式：實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：純凈的氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，集氣瓶口上方出現(xiàn)白霧。Cu、Fe、H2在Cl2中燃燒，體現(xiàn)了Cl2的什么性質(zhì)？你對(duì)燃燒的本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)。思考2判斷正誤(1)鐵絲在少量的Cl2中燃燒可生成FeCl2(

)(2)H2與Cl2混合氣體點(diǎn)燃會(huì)安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰(

)(3)Cu在Cl2中燃燒產(chǎn)生棕黃色的煙，若反應(yīng)后，向集氣瓶中加少量水振蕩，可得到棕黃色溶液(

)×練習(xí)1××下列化合物中，不能通過(guò)兩種單質(zhì)間化合直接制取的是A.FeCl3

B.CuCl2 C.HCl D.FeCl2練習(xí)2√Cl2與金屬反應(yīng)生成高價(jià)態(tài)的金屬氯化物，所以FeCl2不能由兩種單質(zhì)直接化合制取。歸納總結(jié)

①氯氣能與絕大多數(shù)金屬反應(yīng)，一般把變價(jià)金屬(如Fe、Cu)氧化到高價(jià)態(tài)。②氯氣能與許多還原性化合物反應(yīng)，如FeCl2溶液、KI溶液、SO2水溶液等。強(qiáng)調(diào)：①發(fā)光，發(fā)熱；②反應(yīng)劇烈；③實(shí)質(zhì)是劇烈的氧化還原反應(yīng)；④不一定要有氧的參加。很活潑的非金屬單質(zhì)，具有很強(qiáng)的氧化性。是指發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)氯氣燃燒目標(biāo)二

氯氣與水、堿的反應(yīng)1.氯氣與水的反應(yīng)(1)氯水

常溫下，氯氣的水溶液稱為氯水，溶于水的部分氯氣與水發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是Cl2＋H2O===HCl＋HClO(次氯酸)。次氯酸具有強(qiáng)氧化性，因此，次氯酸能殺死水中的細(xì)菌，起到消毒的作用。氯氣與水中的有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，生成的有機(jī)氯化物可能對(duì)人體有害，所以要嚴(yán)格控制飲用水中余氯的含量，并開(kāi)始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自來(lái)水消毒劑。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

有色布條不褪色有色布條褪色干燥的Cl2無(wú)漂白作用在有H2O存在的條件下，Cl2有漂白作用有色鮮花褪色在有H2O存在的條件下，Cl2有漂白作用結(jié)論：氯水中的次氯酸具有強(qiáng)氧化性，能使某些染料和有機(jī)色素褪色，可用作棉、麻和紙張的漂白劑。(2)次氯酸的性質(zhì)次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性弱，次氯酸不穩(wěn)定，見(jiàn)光易分解，反應(yīng)的化學(xué)方程式：

。思考1新制氯水和久置氯水的成分有什么不同？提示

新制氯水久置氯水顏色

淺黃綠色

無(wú)色成分三分子：Cl2，HClO，H2O四離子：H+，Cl－，ClO－，OH－分子：H2O離子：H+，Cl－2.氯氣與堿的反應(yīng)(1)制取漂白液化學(xué)方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。離子方程式：Cl2＋2OH－===ClO－＋Cl－＋H2O。(2)制取漂白粉化學(xué)方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。?特別提醒氯氣與堿的反應(yīng)歷程：氯氣鹽酸和次氯酸水鹽堿思考2漂白粉和漂白液使用后均需避光密封保存，長(zhǎng)期暴露在空氣中會(huì)失效。請(qǐng)用化學(xué)方程式解釋漂白粉露置空氣中失效的原因。提示

①Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO；判斷正誤(1)Cl2與H2O反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－(

)(2)氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同，都屬于純凈物(

)(3)濕潤(rùn)的有色布條遇Cl2褪色，說(shuō)明Cl2具有漂白性(

)(4)可用pH試紙測(cè)定氯水的pH(

)(5)Cl2具有很強(qiáng)的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑(

)(6)充滿氯氣的塑料礦泉水瓶中加入20mL水，蓋好瓶蓋，用力振蕩，礦泉水瓶會(huì)變癟(

)練習(xí)1××√×××下列有關(guān)漂白粉和漂白液的說(shuō)法正確的是A.工業(yè)上將氯氣通入澄清石灰水制取漂白粉B.漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C.漂白粉和Fe(OH)3膠體都常用于自來(lái)水的處理，二者的作用原理相同D.漂白粉在空氣中久置不可能發(fā)生氧化還原反應(yīng)練習(xí)2√A不正確，漂白粉是將Cl2通入石灰乳中制得的混合物，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O；B正確，漂白液的有效成分是NaClO，漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2；C不正確，漂白粉用于自來(lái)水殺菌消毒，F(xiàn)e(OH)3膠體用于除去水中的懸浮雜質(zhì)，二者的作用原理不同；3.氯水性質(zhì)探究氯水顏色黃綠色Cl2NaHCO3溶液有氣體生成H＋有色布條褪色HClO紫色石蕊溶液先變紅后褪色變紅：H＋褪色：HClO光照顏色逐漸消失放出氣體：

O2酸性增強(qiáng)具有氧化性的含氯微粒是Cl2、ClO－、HClO

強(qiáng)氧化性酸性漂白性知

識(shí)

拓

展(1)次氯酸鹽中的ClO－具有氧化性，且隨著溶液酸性的增強(qiáng)，其氧化性增強(qiáng)。(2)具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸鹽(次氯酸鈣、次氯酸鈉)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯氣強(qiáng)且使用起來(lái)更安全。新制氯水的成分與性質(zhì)歸納總結(jié)(2)新制氯水中各微粒的性質(zhì)(1)新制氯水的成分1.下列說(shuō)法正確的是A.漂白粉在空氣中久置變質(zhì)，原因是漂白粉中的CaCl2與空氣中的CO2反應(yīng)生

成CaCO3B.漂白粉是純凈物，漂白液是混合物C.制取漂白粉的反應(yīng)中，氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的質(zhì)量比為1∶1D.漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2，漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2√123自我測(cè)試2.氯氣及含氯化合物常被用來(lái)殺菌、消毒。(1)我國(guó)多數(shù)地區(qū)的自來(lái)水廠使用氯氣殺菌、消毒。氯氣和水反應(yīng)生成具有殺菌作用的物質(zhì)是_______________。(2)工業(yè)上將氯氣通入氫氧化鈉溶液中制取消毒液，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________，其中氧化劑是_____；消毒液中的有效成分是_________(填名稱)。(3)使用氯水消毒不如用消毒液方便，原因是_____________________。自我測(cè)試123HClO(或次氯酸)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O氯氣次氯酸鈉穩(wěn)定，見(jiàn)光易分解氯水中次氯酸含量低且次氯酸不_____________________________3.氯水中含有多種成分，因而具有多重性質(zhì)。根據(jù)氯水分別與如圖四種物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)填空(a、b、c、d重合部分代表物質(zhì)間反應(yīng)，且氯水足量)。自我測(cè)試123(1)能證明氯水具有漂白性的是___(填“a”“b”“c”或“d”)。d氯水中的HClO具有強(qiáng)氧化性，可將有色物質(zhì)氧化成無(wú)色物質(zhì)，則氯水能使石蕊溶液先變紅后褪色。自我測(cè)試123(2)c過(guò)程中的現(xiàn)象是________________。有白色沉淀生成氯水中含有Cl－，加入AgNO3溶液生成AgCl白色沉淀。3.氯水中含有多種成分，因而具有多重性質(zhì)。根據(jù)氯水分別與如圖四種物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)填空(a、b、c、d重合部分代表物質(zhì)間反應(yīng)，且氯水足量)。自我測(cè)試123(3)a過(guò)程中的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________；b過(guò)程中的離子方程式為_(kāi)_______________________。2FeCl2＋Cl2===2FeCl3Cl2是新制氯水的主要成分，具有強(qiáng)氧化性，可