專題三

從海水中獲得的化學(xué)物質(zhì)第二單元

氯氣及氯的化合物一、氯氣的物理性質(zhì)顏色氣味密度毒性黃綠色刺激性氣味比空氣大有毒

①約32噸的黃綠色氣體從罐車破損處洶涌而出；②頓時(shí)，一股刺鼻的味道迎面撲來(lái)；③

村民被疏散到高坡處；④消防官兵不斷地用水槍噴射泄漏的氯氣。⑤一些村民因?yàn)槁葰庵卸颈凰屯t(yī)院進(jìn)行救治。新聞片段Cl2溶解性能溶1:2一、氯氣的物理性質(zhì)黃綠色刺激性氣味的有毒氣體;

ρ(Cl2)

>ρ(空氣）;與水2:1互溶，難溶于飽和食鹽水；收集方法：向上排空氣法、排飽和食鹽水法。自然界中的氯都以化合態(tài)形式存在。物理性質(zhì)二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)1、結(jié)構(gòu)+17287Cl

1、易得電子→具有強(qiáng)氧化性→Cl2是強(qiáng)氧化劑2、常見(jiàn)化合價(jià)：-1、+1、+5、+7二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)2、與金屬單質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，黃色火焰，產(chǎn)生大量白煙。（NaCl小顆粒）化學(xué)方程式2Na+Cl22NaCl點(diǎn)燃①Cl2與Na的反應(yīng)二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)②

Cl2與Fe的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，產(chǎn)生棕紅（褐）色的煙，產(chǎn)物的水溶液為棕黃色化學(xué)方程式2Fe+3Cl2

2FeCl3點(diǎn)燃干燥Cl2與Fe在常溫下不反應(yīng)，液氯保存在鋼瓶中。二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)③

Cl2與Cu的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：劇烈燃燒，產(chǎn)生棕黃色的煙，產(chǎn)物水溶液為藍(lán)色化學(xué)方程式Cu+Cl2CuCl2點(diǎn)燃記二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)3、與非金屬單質(zhì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：H2在Cl2中安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口有白霧化學(xué)方程式H2+Cl2

2HCl（工業(yè)制HCl）點(diǎn)燃①

Cl2與H2的反應(yīng)Cl2與H2在強(qiáng)光下會(huì)劇烈反應(yīng)，發(fā)生爆炸。記二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)②

Cl2與P的反應(yīng)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：反應(yīng)過(guò)程會(huì)發(fā)出光，形成白煙（白霧）化學(xué)方程式2P+5Cl2

2PCl5（白煙Cl2充足）點(diǎn)燃2P+3Cl2

2PCl3（白霧Cl2不足）點(diǎn)燃記二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)貝托萊（1748-1822）【資料卡片】法國(guó)化學(xué)家貝托萊在研究氯氣時(shí)發(fā)現(xiàn)，氯氣溶于水后形成的溶液（稱為“氯水”）有漂白性，露置在日光下會(huì)失去漂白能力，同時(shí)產(chǎn)生鹽酸和氧氣，因此他推斷氯氣是一種含氧化合物。二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)問(wèn)題1：氯氣溶于水？是簡(jiǎn)單的溶解還是發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)？具有漂白性的物質(zhì)是氯氣嗎？請(qǐng)根據(jù)上述材料，嘗試回答以上問(wèn)題?！舅伎冀涣鳌坎聹y(cè)1氯氣與水沒(méi)有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，具有漂白性的物質(zhì)是氯氣。猜測(cè)2氯氣與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，具有漂白性的物質(zhì)是反應(yīng)生成的新物質(zhì)。Cl2+H2O→新物質(zhì)

→HCl+O2具有漂白性，光照下易分解二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)【探究】氯氣是否具有漂白性(1)取干燥的和濕潤(rùn)的有色紙條（或布條）各一條，分別放入兩個(gè)盛有干燥氯氣的集氣瓶中，蓋上玻璃片，觀察現(xiàn)象?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】干燥的紅色紙條無(wú)明顯變化，濕潤(rùn)的紅色紙條褪色明顯【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】干燥的氯氣沒(méi)有漂白性，氯氣溶于水后具有漂白性。二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)問(wèn)題2：從物質(zhì)組成和氧化還原反應(yīng)角度分析，

Cl2和H2O反應(yīng)生成的具有漂白性物質(zhì)可能是什么？

HClO為弱酸，不穩(wěn)定，光照下易分解；具有漂白性、強(qiáng)氧化性。（強(qiáng)氧化性→漂白不可逆）（殺菌消毒）4、與H2O反應(yīng)（歧化）化學(xué)方程式：2HClO2HCl+O2↑光照a與活性炭吸附原理相同嗎？記記記記標(biāo)題二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)問(wèn)題3：把氯氣溶于水后形成的溶液稱為氯水，嘗試分析新制氯水中存在哪些微粒。完全電離H+Cl-H+ClO-部分電離

物質(zhì)新制氯水（淺黃綠色）久置氯水（無(wú)色）分子離子性質(zhì)①Cl2②H2O③HClO①H+②OH-③ClO-④Cl-H2O①H+②OH-

③Cl-b酸性、漂白性、氧化性酸性新制氯水保存在棕色試劑瓶中二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)檢驗(yàn)Cl2：c濕潤(rùn)的淀粉KI試紙（變藍(lán)）檢驗(yàn)Cl-：HNO3酸化的AgNO3溶液（產(chǎn)生白色沉淀）Cl2遇到濕潤(rùn)石蕊試紙：先變紅后褪色記二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)5、與堿反應(yīng)（歧化）

Cl2+H2O=HCl+HClOHCl+NaOH=NaCl+H2OHClO+NaOH=NaClO+H2OCl2＋2NaOH

=NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2

+2H2O漂白液有效成分漂白粉有效成分實(shí)驗(yàn)室制備Cl2用NaOH做尾氣吸收工業(yè)制備漂白粉用石灰乳和Cl2①記標(biāo)題記二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)②漂白原理：（通CO2或酸）2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClOCa(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3+2HClO2HClO===2HCl+O2↑光照漂白粉密閉保存，空氣中變質(zhì)。記證明酸性：H2CO3＞HClO補(bǔ)充：CH3COOH＞H2CO3＞HClO二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)6、與鹽反應(yīng)Cl2＋2Fe2+=2Fe3+＋2Cl-Cl2＋2Br-=Br2＋2Cl-記三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O1、實(shí)驗(yàn)原理：氯三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法參加反應(yīng)的反應(yīng)物之比是：

.氧化劑和還原劑的個(gè)數(shù)之比是：

.濃鹽酸體現(xiàn)

性還原性、酸性1:21:4氧化劑+4-1+20MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O還原劑還原產(chǎn)物氧化產(chǎn)物2、數(shù)量關(guān)系：三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法酸性干燥劑：濃硫酸、五氧化二磷、硅膠堿性干燥劑：堿石灰、生石灰、氫氧化鈉固體中性干燥劑：無(wú)水CaCl23、干燥劑種類：三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法觀察法：直接根據(jù)黃綠色判斷集氣瓶是否充滿將濕潤(rùn)的淀粉—KI試紙放在瓶口，觀察試紙是否變藍(lán)。將濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙放在瓶口，若先變_____后________，則已滿。2KI＋Cl2=2KCl＋I(xiàn)2紅褪色4、如何驗(yàn)滿：三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法一定量的濃鹽酸與足量的二氧化錳反應(yīng)，鹽酸是否能完全反應(yīng)?不能，因?yàn)殡S著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸逐漸變?yōu)橄←}酸，不再與二氧化錳反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室制取氯氣時(shí)需要加熱，加熱溫度是否越高越好?否，HCl易揮發(fā)。5、問(wèn)題探究：三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法④瓶中濃硫酸能否換成P2O5干燥劑?③除HCl飽和食鹽水能否換成Na2CO3溶液?為什么?否，Na2CO3溶液會(huì)吸收Cl2和HCl，同時(shí)生成雜質(zhì)氣體CO2。否，P2O5為固體，不能放于洗氣瓶，應(yīng)放于干燥管中。三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法⑤飽和食鹽水和濃硫酸能否顛倒?否，若顛倒則收集不到干燥的Cl2。⑥能否用排水法收集Cl2?否，Cl2易溶于水。⑦能否用澄清石灰水代替氫氧化鈉溶液進(jìn)行尾氣處理，同時(shí)還可以制得漂白粉?不合理。澄清石灰水的濃度很小，不能確保氯氣被完全吸收，制備漂白粉應(yīng)該利用氯氣與石灰乳反應(yīng)。三、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法5、補(bǔ)充比較：2KMnO4+16HCl(濃)

2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O無(wú)需加熱四、氯氣的工業(yè)制法