高一化學必修1 富集在海水中元素——氯 ppt - 復制

1、歷史事件：歷史事件： 1915年年4月月22日，在第一次世界大戰(zhàn)的比日，在第一次世界大戰(zhàn)的比利時伊珀爾戰(zhàn)場。趁著順風，德軍一聲令下開利時伊珀爾戰(zhàn)場。趁著順風，德軍一聲令下開啟了大約啟了大約6000只預先埋伏的壓縮氯氣鋼瓶。只預先埋伏的壓縮氯氣鋼瓶。剎那間在剎那間在68千米寬的正面形成千米寬的正面形成2米高的黃綠色米高的黃綠色氣體幕墻滾滾向前推進，對手毫無防范，致使氣體幕墻滾滾向前推進，對手毫無防范，致使5千多人死亡，一萬五千多人中毒致傷。一位千多人死亡，一萬五千多人中毒致傷。一位戰(zhàn)地記者進行了如此描述：戰(zhàn)地記者進行了如此描述：“他們已經(jīng)死亡，他們已經(jīng)死亡，兩手伸展著好像要揮去上方的死神。尸體遍

2、野，兩手伸展著好像要揮去上方的死神。尸體遍野，他們極度痛苦的肺在喘息，滿嘴都是黃色液他們極度痛苦的肺在喘息，滿嘴都是黃色液體。體?！边@就是戰(zhàn)爭史上的第一次化學戰(zhàn)，從此，這就是戰(zhàn)爭史上的第一次化學戰(zhàn)，從此，化學戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入了人類戰(zhàn)爭的化學戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入了人類戰(zhàn)爭的史冊。這種氣體史冊。這種氣體 就是我們研究的氯氣。就是我們研究的氯氣。第二節(jié)第二節(jié) 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯一、氯氣的物理性質(zhì)一、氯氣的物理性質(zhì) 1 1、氯氣是黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體、氯氣是黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體2 2、易液化，可溶于水，常溫、易液化，可溶于水，常溫常壓下，常壓下，1 1

3、體積水可溶解體積水可溶解2 2體體積氯氣（氯水呈淺黃綠色）積氯氣（氯水呈淺黃綠色）3 3、密度比空氣大、密度比空氣大思考與討論思考與討論1 1：物理性質(zhì)包含那些方面？：物理性質(zhì)包含那些方面？思考與討論思考與討論2 2：怎樣聞氣體的氣味？：怎樣聞氣體的氣味？思考與討論思考與討論3 3：實驗室制取氯氣：實驗室制取氯氣時應采用的收集方法？時應采用的收集方法？1 1、氯的原子結(jié)構(gòu)、氯的原子結(jié)構(gòu) 常見化合價：常見化合價：-1-1，+1+1，+5+5，+7+7二、氯氣的化學性質(zhì)二、氯氣的化學性質(zhì)思考與討論思考與討論4 4：寫出氯原子結(jié)構(gòu)簡圖，并據(jù)此推測氯可：寫出氯原子結(jié)構(gòu)簡圖，并據(jù)此推測氯可 能具有的化學

4、性質(zhì)能具有的化學性質(zhì)? ?Cl +17 2 8 7Cl- +17 2 8 8易得易得1 1e e- - 易得電子易得電子 具有強氧化性具有強氧化性 氯單質(zhì)是強氧化劑氯單質(zhì)是強氧化劑2 2、與金屬單質(zhì)的反應、與金屬單質(zhì)的反應Cu + Cl2 CuCl2 點燃點燃探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論紅熱的銅絲在紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃氯氣里劇烈燃燒，使集氣瓶燒，使集氣瓶里充滿棕色的里充滿棕色的煙，水溶液呈煙，水溶液呈藍綠色。藍綠色。紅熱的紅熱的銅絲可銅絲可以在氯以在氯氣里燃氣里燃燒生成燒生成氯化銅。氯化銅。用坩堝鉗夾住一束銅絲，灼用坩堝鉗夾住一束銅絲，灼熱后立即放入充滿氯氣的集熱后立即

5、放入充滿氯氣的集氣瓶里，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。氣瓶里，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。然后把少量水注入集氣瓶里，然后把少量水注入集氣瓶里，用玻璃片蓋住瓶口，振蕩。用玻璃片蓋住瓶口，振蕩。觀察溶液的顏色。觀察溶液的顏色。點燃點燃2Fe + 3Cl2 2FeCl32Na + Cl2 2NaCl點燃點燃白煙白煙棕黃色的煙棕黃色的煙 常溫鐵不與干燥的氯氣反應，因而可用鋼瓶貯存液氯常溫鐵不與干燥的氯氣反應，因而可用鋼瓶貯存液氯 鐵、銅被氯氣氧化生成高價氯化物鐵、銅被氯氣氧化生成高價氯化物思考與討論思考與討論5 5：燃燒是否一定需要氧氣參加？你對燃燒：燃燒是否一定需要氧氣參加？你對燃燒的條件和本質(zhì)有什么新的認識？能否從一個新的

6、角度的條件和本質(zhì)有什么新的認識？能否從一個新的角度給燃燒下定義？給燃燒下定義？ 2Na + Cl2 2Fe + 3Cl2 凡是發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學反應均是燃燒凡是發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學反應均是燃燒（不一定要有氧氣參加）（不一定要有氧氣參加） 燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應. . 煙：固體小顆粒煙：固體小顆粒 霧：小液滴霧：小液滴 氣：氣體氣：氣體3 3、與某些非金屬單質(zhì)反應、與某些非金屬單質(zhì)反應H2 + Cl2 2HCl (爆炸爆炸)光照光照探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論在空氣中點燃氫在空氣中點燃氫氣，然后把導管氣，然后把導管緩緩伸入盛滿氯緩緩伸入盛滿氯氣的集

7、氣瓶中，氣的集氣瓶中，觀察現(xiàn)象。觀察現(xiàn)象。氫氣在氯氣中安氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，放蒼白色火焰，放出大量的熱，瓶出大量的熱，瓶口有白霧出現(xiàn)。口有白霧出現(xiàn)。氫氣在氯氣中燃氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，燒生成氯化氫，氯化氫結(jié)合空氣氯化氫結(jié)合空氣中的水蒸氣形成中的水蒸氣形成白霧。白霧。 氫氣，氯氣混合氣光照爆炸氫氣，氯氣混合氣光照爆炸H2 + Cl2 2HCl點燃點燃2P + 3Cl2 2PCl3點燃點燃PCl3 + Cl2 PCl5白色煙霧白色煙霧4 4、氯氣與水的反應、氯氣與水的反應Cl2 + H2O HCl + HClO0 -1 +1歧化反應歧化反應氯水中所含有的微粒

8、：氯水中所含有的微粒： （Cl2、H2O、 HClO、 H+、Cl-、ClO- OH- ）探究步驟探究步驟觀察現(xiàn)象觀察現(xiàn)象探究結(jié)論探究結(jié)論放入新制氯水中的放入新制氯水中的有色紙條褪色，放有色紙條褪色，放入盛干燥氯氣的集入盛干燥氯氣的集氣瓶中的有色紙條氣瓶中的有色紙條不褪色。不褪色。氯氣與水氯氣與水反應生成反應生成了能讓有了能讓有色紙條褪色紙條褪色的物質(zhì)色的物質(zhì)Cl2 + H2O H+ + Cl- + HClO 氯氣的水溶液稱氯水，其中只有少量氯氣和水反應，氯氣的水溶液稱氯水，其中只有少量氯氣和水反應，因此氯水中主要溶質(zhì)是氯氣因此氯水中主要溶質(zhì)是氯氣。分別將有色紙條放入分別將有色紙條放入盛有新制

9、氯水的廣口盛有新制氯水的廣口瓶、盛滿干燥氯氣的瓶、盛滿干燥氯氣的集氣瓶中，蓋上玻璃集氣瓶中，蓋上玻璃片，觀察現(xiàn)象。片，觀察現(xiàn)象。 次氯酸（次氯酸（HClO）的性質(zhì)）的性質(zhì) 弱酸性弱酸性 酸性：酸性：HClO H2CO3 不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性如何驗證如何驗證？光照易分解光照易分解2HClO 2HCl + O2 光照光照思考與討論思考與討論6 6：新制氯水與久置的氯水相比成分相同嗎？：新制氯水與久置的氯水相比成分相同嗎？液氯與氯水是否相同？液氯與氯水是否相同？ 氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制，保存在棕色試劑瓶中氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制，保存在棕色試劑瓶中。 強氧化性強氧化性 漂白、殺菌性漂白、殺菌性 能使紅布條、品紅等有色物能

10、使紅布條、品紅等有色物質(zhì)褪色，氯氣可用作自來水消毒劑質(zhì)褪色，氯氣可用作自來水消毒劑思考與討論思考與討論7 7：氯水漂白作用的實質(zhì)是什么？液氯與干燥：氯水漂白作用的實質(zhì)是什么？液氯與干燥的氯水有無漂白作用？的氯水有無漂白作用？ 久置氯水相當于稀鹽酸久置氯水相當于稀鹽酸。5 5、與堿溶液的反應、與堿溶液的反應 關(guān)于漂白粉、漂粉精：關(guān)于漂白粉、漂粉精： 成分：成分： 有效成分：有效成分： CaCl2 和和 Ca(ClO)2的混合物的混合物Ca(ClO)2 漂白原理：漂白原理：思考與討論思考與討論8 8：氯氣與水反應生成了鹽酸和次氯酸：氯氣與水反應生成了鹽酸和次氯酸, ,如果如果把氯氣通入把氯氣通入N

11、aOHNaOH溶液中溶液中, ,能否發(fā)生反應？能否發(fā)生反應？Cl2 + 2OH- Cl- + H2O + ClO-次氯酸鹽比次氯酸次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定，容易保存穩(wěn)定，容易保存 制?。褐迫。?Ca(OH)2+2Cl2 CaCl2 +Ca(ClO)2 +2H2OCa(ClO)2+ CO2 +H2O CaCO3 +2HClOCa(ClO)2 + 2HCl CaCl2 + 2HClO 保存條件：密閉保存保存條件：密閉保存氯氣氯氣+ +堿堿 氯化物氯化物+ +次氯酸鹽次氯酸鹽+ +水水漂白性的比較漂白性的比較名稱名稱活性炭活性炭過氧化鈉過氧化鈉氯水氯水原理原理實質(zhì)實質(zhì)程度程度范圍范圍將有色的色素將有色的

12、色素氧化為穩(wěn)定的氧化為穩(wěn)定的無色物質(zhì)無色物質(zhì)氯水中的次氯酸氯水中的次氯酸將有色物質(zhì)氧化將有色物質(zhì)氧化成無色物質(zhì)成無色物質(zhì)氧化作用氧化作用永久性永久性永久性永久性 漂白大多數(shù)漂白大多數(shù)有色物質(zhì)有色物質(zhì) 漂白大多數(shù)有色漂白大多數(shù)有色物質(zhì)，能使紫色物質(zhì)，能使紫色石蕊試液褪色石蕊試液褪色吸附有色吸附有色色素色素物理吸附物理吸附氧化作用氧化作用6 6、與鹽溶液的反應（表現(xiàn)氯氣的強氧化性）、與鹽溶液的反應（表現(xiàn)氯氣的強氧化性）與與NaBr、KI、FeCl2等鹽溶液反應等鹽溶液反應Cl2 + 2Br- 2Cl- + Br2Cl2 + 2I- 2Cl- + I22Fe2+ + Cl2 2Fe3+ + 2Cl-

13、三、氯氣的用途三、氯氣的用途 殺菌、消毒殺菌、消毒 重要的化工原料：制漂白粉、農(nóng)藥、氯仿等重要的化工原料：制漂白粉、農(nóng)藥、氯仿等思考與討論思考與討論9 9：寫出氯氣與溴化亞鐵反應的離子方程式：寫出氯氣與溴化亞鐵反應的離子方程式第二節(jié)第二節(jié) 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯瑞典化學家瑞典化學家 舍勒舍勒啟示：科學研究需要有正確的理論作指導，錯誤的理啟示：科學研究需要有正確的理論作指導，錯誤的理論只能浪費時間和精力。論只能浪費時間和精力。啟示：科學研究需要以大量事實為依據(jù)，只有大量事啟示：科學研究需要以大量事實為依據(jù)，只有大量事實才能推翻錯誤的理論，建立正確的理論或推動科學理實才能推翻錯誤

14、的理論，建立正確的理論或推動科學理論的發(fā)展。論的發(fā)展。啟示：科學研究需要有熱愛科學的思想和奉獻科學啟示：科學研究需要有熱愛科學的思想和奉獻科學的精神。的精神。 17741774年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣，但他受當時流行的年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣，但他受當時流行的錯誤學說錯誤學說燃素說的影響，未能確認氯氣的燃素說的影響，未能確認氯氣的“廬山真面目廬山真面目”；直到；直到18101810年英國化學家戴維年英國化學家戴維以大量的實驗事實為依據(jù)確認其為一種新元素，以大量的實驗事實為依據(jù)確認其為一種新元素，并將這種元素命名為并將這種元素命名為Chlorine, Chlorine, 有有“綠色綠色”的的意思。我國早年將其譯成意

15、思。我國早年將其譯成“綠氣綠氣”，后改為氯，后改為氯氣。氣。閱讀：閱讀：P P82 82 科學史話科學史話氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認思考與交流思考與交流儀器組裝順序：自儀器組裝順序：自下而上、從左到右下而上、從左到右收集裝置：收集裝置：尾氣處理裝置：尾氣處理裝置：發(fā)生裝置發(fā)生裝置：固、液加熱固、液加熱向上排氣法（或排飽和食鹽水法）向上排氣法（或排飽和食鹽水法）堿液（堿液（NaOH)NaOH)吸收吸收思考與討論思考與討論1010：跟據(jù)舍勒制氯氣原理，寫出實驗室制取：跟據(jù)舍勒制氯氣原理，寫出實驗室制取氯氣的化學方程式。并指出氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物氯氣的化學方程式。并指出氧化劑、還原劑、氧化

16、產(chǎn)物和還原產(chǎn)物。和還原產(chǎn)物。四、氯氣的實驗室制法四、氯氣的實驗室制法MnO2 + 4HCl MnCl2 +2H2O +Cl2 根據(jù)反應原理選擇反應裝置根據(jù)反應原理選擇反應裝置凈化裝置凈化裝置：分液漏斗、圓底燒瓶分液漏斗、圓底燒瓶洗氣瓶：洗氣瓶：HCl( (飽和食鹽水飽和食鹽水) )、H2O（濃硫酸）（濃硫酸）查、連、取、集查、連、取、集能否用澄清石灰能否用澄清石灰水代替水代替NaOHNaOH？為？為什么？什么？如何檢驗氯如何檢驗氯氣已收集滿？氣已收集滿？多余氯氣能多余氯氣能否直接排放否直接排放到空氣中？到空氣中？應如何處理？應如何處理？MnO2濃濃HCl飽和食鹽水飽和食鹽水(除除HCl)濃硫酸

17、濃硫酸(除除H2O)注意導氣管注意導氣管的進出方式的進出方式（長進短出）（長進短出）為什么？為什么？思考與討論思考與討論1111：向某溶液中加入：向某溶液中加入AgNOAgNO3 3溶液產(chǎn)生白色沉淀，溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可確定該溶液中含有氯離子，這種說法對嗎？則可確定該溶液中含有氯離子，這種說法對嗎？六、六、Cl-的檢驗的檢驗五、氯氣的工業(yè)制法五、氯氣的工業(yè)制法2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 +Cl2 電解 2NaCl(熔融) 2Na +Cl2 電解實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象解釋或離子方程式解釋或離子方程式加入加入AgNO3加入稀硝酸加入稀硝酸稀稀HClNaClNa2CO3自來水自來水蒸

18、餾水蒸餾水白色沉淀白色沉淀沉淀不溶沉淀不溶白色沉淀白色沉淀沉淀不溶沉淀不溶白色沉淀白色沉淀沉淀溶解沉淀溶解產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生氣泡白色渾濁白色渾濁不溶不溶無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象Ag+ + Cl- = AgClAg+ + Cl- = AgCl Ag+ + Cl- = AgCl 2Ag+ + CO32- = Ag2CO3 Ag2CO3 + 2H+ = 2Ag+ + CO2+H2O方法一：在溶液中滴加稀硝酸酸化，再滴入方法一：在溶液中滴加稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則溶液中含有液，若產(chǎn)生白色沉淀，則溶液中含有Cl-。2、方法和結(jié)論方法和結(jié)論：1、試劑：試劑：AgNO3溶液、稀硝酸溶液、稀硝酸方法二：在溶液中滴入方法二：在溶液中滴入AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再加入稀硝酸，若沉淀不溶解，則溶液中含有加入稀硝酸，若沉淀不溶解，則溶液中含有Cl-。1 1、下列關(guān)于氯水的說法中正確的是：、下列關(guān)于氯水的說法中正確的是： A A、新制氯水中只含有、新制氯水中只含有ClCl2 2和和H H2 2O O分子分