第四章第二節(jié)《富集在海水中的元素-氯》

1、海水中含鹽海水中含鹽3%，主要為氯化鈉，主要為氯化鈉,還含有氯化鎂、硫還含有氯化鎂、硫酸鎂等。酸鎂等。若將海水中的鹽結晶后平于陸地上，可使陸地平若將海水中的鹽結晶后平于陸地上，可使陸地平均升高均升高 150米米海水中的海水中的氯氯元素含量很高，所以我們稱之為富集在海元素含量很高，所以我們稱之為富集在海水中的元素。水中的元素。第四章 非金屬及其化合物非金屬及其化合物 2 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯科學史話（氯元素的發(fā)現(xiàn)） 1774年，瑞典科學家舍勒在研究軟錳礦（主要成分是MnO2）的過程中，驚奇發(fā)現(xiàn)當把MnO2和濃鹽酸混合加熱時，很快就產(chǎn)生一種黃綠色的氣體，舍勒簡直高興到了極點，因

2、為當時人們很少看到過有色氣體，但很快興奮變成了厭惡，這種黃綠色氣體源源不斷地產(chǎn)生，幾乎使舍勒窒息，肺部極為難受。受科學家職業(yè)本能的驅使，舍勒對這種氣體進行觀察和研究，但他受當時錯誤的學說影響，未能確認這種氣體的“廬山真面目”。u后來的研究者又被當時得到廣泛認同的“一切酸中含有氧”的觀點所束縛，認為舍勒制得的黃綠色氣體是“氧化的鹽酸”氣-一種氧化物。英國化學家戴維曾通過多種實驗想把“氧化的鹽酸”中的“氧”奪取出來，但都未能實現(xiàn)。直到1810年，戴維以大量實驗事實為根據(jù)，確認“氧化的鹽酸”不是一種化合物，而是一種新元素組成的單質，他將這種元素命名為Chlorine，這個名稱來自希臘文，有“綠色的”

3、意思。我國早年的 譯文將其譯為“綠氣”，后改為氯氣。 1.從氯氣的發(fā)現(xiàn)到確認為一種新的元素，時間長達三十多年。你從這一史實中得到什么啟示？ 2.舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的方法至今還是實驗室制取氯氣的主要方法之一。請寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學方程式： 1.人們對事物的認識都有一個過程，但只要堅持不懈，最終會實現(xiàn)的。希望同學們對待學習也一樣。 2.MnO2+4HCl = MnCl2+Cl2+2H2O結構決定性質結構決定性質一、氯原子結構一、氯原子結構ClCl得得 e氯原子氯離子得到一個電子得到一個電子+172 8 7+172 8 8易得電子易得電子 易得電子易得電子 具有強氧化性具有強氧化性 ClCl2 2是強氧

4、化劑是強氧化劑 常見化合價：常見化合價：-1 -1，+1+1，+3+3，+5+5，+7+7 第一次世界大戰(zhàn)時的第一次世界大戰(zhàn)時的19151915年年4 4月月2222日，德日，德軍與英法聯(lián)軍在比利時的伊普爾對峙。軍與英法聯(lián)軍在比利時的伊普爾對峙。黎明時分，英法聯(lián)軍前線的士兵突然聽黎明時分，英法聯(lián)軍前線的士兵突然聽到一陣劇烈地爆炸聲，緊接著看到一股到一陣劇烈地爆炸聲，緊接著看到一股陰森森的黃綠色氣體逐漸從空中降落下陰森森的黃綠色氣體逐漸從空中降落下來。很快，戰(zhàn)壕里的士兵們感覺雙眼受來。很快，戰(zhàn)壕里的士兵們感覺雙眼受到了強烈地刺激，咳嗽響成一片，數(shù)百到了強烈地刺激，咳嗽響成一片，數(shù)百名英法戰(zhàn)士窒息

5、死亡，數(shù)千名士兵雙目名英法戰(zhàn)士窒息死亡，數(shù)千名士兵雙目失明。失明。請根據(jù)上述情況總結氯氣的請根據(jù)上述情況總結氯氣的物理性質物理性質二、氯氣的物理性質二、氯氣的物理性質物理性質有毒密度大密度大于空氣于空氣二、氯氣的物理性質二、氯氣的物理性質黃綠色溶于水溶于水（1：2）易液化易液化（液氯）（液氯）刺激性氣味 介紹：介紹：氯氣是一種毒性氣體，有很強氯氣是一種毒性氣體，有很強的刺激性，主要是對上呼吸道粘膜造的刺激性，主要是對上呼吸道粘膜造成有害影響?？諝庵械穆葰庾罡咴试S成有害影響?？諝庵械穆葰庾罡咴试S 含量為含量為0.001mg/L，超過這含量就會引，超過這含量就會引起中毒。因此在二戰(zhàn)時法西斯就曾用起

6、中毒。因此在二戰(zhàn)時法西斯就曾用它作為化學武器。曾今，在四川省遂它作為化學武器。曾今，在四川省遂寧市東方紅大橋旁的金屬回收公司報寧市東方紅大橋旁的金屬回收公司報廢汽車回收二分公司內(nèi)一廢舊液氯氣廢汽車回收二分公司內(nèi)一廢舊液氯氣罐發(fā)生泄漏，致使近罐發(fā)生泄漏，致使近200人中毒。人中毒。三、化學性質三、化學性質思考：思考：試從原子結構的特點推測氯氣應該具試從原子結構的特點推測氯氣應該具有什么樣的化學性質？有什么樣的化學性質？ Cl2是活潑的非金屬單質，是活潑的非金屬單質，具有很強的氧化性具有很強的氧化性預測預測與與Na等金屬單質反應等金屬單質反應與與H2等非金屬單質反應等非金屬單質反應與水反應與水反應

7、與堿反應與堿反應三、氯氣的化學性質三、氯氣的化學性質1、氯氣與金屬的反應、氯氣與金屬的反應實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 反應方程式反應方程式ClCl2 2與與Na反應反應 ClCl2 2與與FeFe反應反應ClCl2 2與與CuCu反應反應劇烈燃燒，產(chǎn)生劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色黃色火焰火焰，有有白煙白煙生成生成2Na+ Cl2 = 2NaCl點燃點燃探究氯氣與鐵、銅的反應探究氯氣與鐵、銅的反應探究步驟探究步驟觀察目標觀察目標探究結論探究結論紅熱的鐵絲紅熱的鐵絲/ /銅絲銅絲_(_(能能/ /不能）不能）在氯氣里燃燒，在氯氣里燃燒，生成生成_，反應，反應方程式是方程式是。用坩堝鉗夾住一束鐵絲用坩堝

8、鉗夾住一束鐵絲/ /銅絲，灼熱后立即放入充銅絲，灼熱后立即放入充滿氯氣的集氣瓶里，觀察滿氯氣的集氣瓶里，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。然后把適量發(fā)生的現(xiàn)象。然后把適量水注入集氣瓶里，用玻璃水注入集氣瓶里，用玻璃片蓋住瓶口，振蕩。觀察片蓋住瓶口，振蕩。觀察溶液的顏色。溶液的顏色。1、氯氣與金屬的反應、氯氣與金屬的反應燃燒程度，燃燒程度，煙的顏色，煙的顏色，水溶液的顏色。水溶液的顏色。1、氯氣與金屬的反應、氯氣與金屬的反應實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象 反應方程式反應方程式ClCl2 2與與Na反應反應 ClCl2 2與與FeFe反應反應ClCl2 2與與CuCu反應反應劇烈燃燒，產(chǎn)生劇烈燃燒，產(chǎn)生棕褐色棕褐

9、色濃濃煙，產(chǎn)物水溶液呈煙，產(chǎn)物水溶液呈棕色棕色劇烈燃燒，產(chǎn)生劇烈燃燒，產(chǎn)生黃色黃色火焰火焰，有有白煙白煙生成生成2Na+ Cl2 = 2NaCl2Fe+ 3Cl2 = 2FeCl3點燃點燃點燃點燃在通常情況下，干在通常情況下，干燥氯氣不與鐵反應，燥氯氣不與鐵反應，所以可用鋼瓶盛裝所以可用鋼瓶盛裝和運輸液氯和運輸液氯劇烈燃燒，產(chǎn)生劇烈燃燒，產(chǎn)生棕色棕色濃濃煙，產(chǎn)物水溶液呈煙，產(chǎn)物水溶液呈藍綠色藍綠色Cu+ Cl2 =CuCl2反應規(guī)律反應規(guī)律:生生成高價金屬成高價金屬的氯化物的氯化物總之，氯氣在加熱的條件下總之，氯氣在加熱的條件下, ,可以可以與金屬活動性順序表中除鉑和金與金屬活動性順序表中除鉑

10、和金以外的金屬反應。以外的金屬反應。當金屬有多個價態(tài)時，氯氣與這當金屬有多個價態(tài)時，氯氣與這種金屬化合，會生成這種金屬的種金屬化合，會生成這種金屬的高價化合物。高價化合物。ClCl獲得獲得e- e-能力強能力強Cl2 2強氧化性強氧化性聯(lián)系聯(lián)系Cu+Cl2 CuCl2 點燃點燃點燃點燃2Fe+3Cl2 2FeCl31、氯氣與金屬的反應、氯氣與金屬的反應2.怎樣制取FeCl2 ？1.下列化合物中，不能由氯氣和相應的金屬直接反應來制取的是A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl Fe+2HCl FeCl2+H2（C）練一練練一練實驗探究：氯氣與非金屬的反應實驗探究：氯氣與

11、非金屬的反應實驗內(nèi)容實驗內(nèi)容實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象反應方程式反應方程式ClCl2 2與與H H2 2反應反應安靜燃燒，產(chǎn)生安靜燃燒，產(chǎn)生蒼白色蒼白色火焰火焰，集氣瓶口有集氣瓶口有白霧白霧H2 + Cl2 = 2HCl點燃點燃或光照或光照白煙白煙VS現(xiàn)象：氫氣在氯氣現(xiàn)象：氫氣在氯氣中中安靜燃燒安靜燃燒，發(fā)出，發(fā)出蒼白色蒼白色火焰火焰，瓶口瓶口呈白霧狀呈白霧狀生成的生成的HCl與空氣中的水與空氣中的水蒸氣結合形成蒸氣結合形成 的鹽的鹽酸（氫氯酸）小液酸（氫氯酸）小液滴。滴。HClHCl是一種無色有剌激性氣味的氣體，極是一種無色有剌激性氣味的氣體，極易溶于水（易溶于水（15001500） （常溫常壓下）（

12、常溫常壓下） ，HClHCl氣體溶于水即得鹽酸，工業(yè)上利用該氣體溶于水即得鹽酸，工業(yè)上利用該反應生產(chǎn)鹽酸。反應生產(chǎn)鹽酸。b現(xiàn)象：現(xiàn)象：H2、Cl2混合光照混合光照發(fā)生發(fā)生爆爆炸炸，產(chǎn)生，產(chǎn)生白霧白霧。 思考思考通過觀察H2在 Cl2中的燃燒,你對燃燒的條件及其本質有什么新的認識?定義：任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學反應定義：任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學反應叫燃燒（叫燃燒（燃燒的本質是燃燒的本質是氧化還原反應氧化還原反應）2 2、請大家在有了新的認知基礎上，談談、請大家在有了新的認知基礎上，談談你對燃燒的條件及其本質有什么新的認識你對燃燒的條件及其本質有什么新的認識？或者如何給燃燒重新下個定義？或者如何給

13、燃燒重新下個定義？1 1、初中所學的燃燒定義是怎樣下的？、初中所學的燃燒定義是怎樣下的？ 物質與氧氣發(fā)生發(fā)光發(fā)熱的劇烈的物質與氧氣發(fā)生發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學反應叫燃燒化學反應叫燃燒 思考與交流氯氣還可以跟磷單質反應會產(chǎn)生白色的煙霧。2P+3Cl= 2PCl點燃2P+5Cl2= 2PCl5點燃2P+3Cl= 2PCl點燃點燃2P+3Cl= 2PCl點燃 氯氣的水溶液叫氯水。請仔細觀察，并根據(jù)已學的知識推測氯水中可能含有的分子和離子？氯氯 水水 氯氣的漂白作用氯氯 水水想一想該漂白性物質是該漂白性物質是Cl2本身，還本身，還是是Cl2與與H2O反應的生成的新反應的生成的新物質？請設計合理的實驗方案檢

14、驗之。物質？請設計合理的實驗方案檢驗之。氯氯 水水漂白性實驗設計：漂白性實驗設計：1.在干燥的氯氣瓶中放入一在干燥的氯氣瓶中放入一干燥干燥的有色紙條的有色紙條。2.在干燥的氯氣瓶中放入一在干燥的氯氣瓶中放入一濕潤濕潤的有色紙條的有色紙條。實驗現(xiàn)象：實驗現(xiàn)象：干燥的有色紙條未褪色，而濕潤的有色紙條褪色。干燥的有色紙條未褪色，而濕潤的有色紙條褪色。實驗結論：實驗結論：具有漂白性的物質不是具有漂白性的物質不是Cl2本身，而是本身，而是Cl2與與H2O反應的生成物。反應的生成物。3.與水反應Cl2+H2O=HCl + HClO（次氯酸）次氯酸具有什么樣的性質？請同學們閱讀書本P72回答.弱酸性2HCl

15、O = 2HCl+O2 光照液氯與氯水的區(qū)別？新制氯水與久置氯水的區(qū)別？液氯液氯氯水氯水分分類類成成分分性性質質純凈物混合物分子：離子：Cl2 ，HClO，H2OH+，Cl，ClO OH-分子：H2O離子：H+，Cl新制有氧化性，無酸性和漂白性有酸性，強氧化性，能漂白，消毒，光照時HClO分解久置只有Cl2分子實驗室中使用的氯水只能現(xiàn)配現(xiàn)用,并盛放在棕色試劑瓶中只有酸性想一想根據(jù)氯氣與水的反應原理,推測氯氣與NaOH能否發(fā)生反應?若反應,其產(chǎn)物是什么?4、氯氣與堿反應2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分:NaClO2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+

16、2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)2氯氣化學性質氯氣的化學性質 Cl2 + H2O = HCl + HClO反應：HCl + NaOH = NaCl + H2OHClO+ NaOH = NaClO + H2OCl2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O次氯酸鈉想一想4、氯氣與堿反應 氯氣跟堿反應的化學方程式有規(guī)律嗎？氯氣+堿 氯化物+次氯酸鹽+水日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO工業(yè) Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO漂白原理：(反應原理：強酸制取弱酸）氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反應生成的HC

17、lO氯氣氯氣四、氯氣的常見用途有以下方面：四、氯氣的常見用途有以下方面：藥物藥物冶金冶金氯化物氯化物染料染料漂白劑漂白劑聚氯乙烯聚氯乙烯氯離子（氯離子（ClCl- -) )的檢驗的檢驗有關反應的離子方程式是：有關反應的離子方程式是：AgAg+ + + Cl + Cl = AgCl = AgCl 2Ag 2Ag+ + + CO + CO3 32-2- = Ag = Ag2 2COCO3 3 Ag Ag2 2COCO3 3 + 2H + 2H+ + = 2Ag = 2Ag+ + + CO + CO2 2 + H+ H2 2O O 某溶液中加入某溶液中加入AgNOAgNO3 3溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可溶液產(chǎn)生白色沉淀，則可確定該溶液中一定有氯離子，這種說法對不對？確定該溶液中一定有氯離子，這種說法對不對？ 在被檢驗的溶液中加入稀硝酸酸在被檢驗的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入化，再滴入AgNOAgNO3 3溶液，若產(chǎn)生白溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則被檢液中含有色沉淀，則被檢液中含有ClCl- -。（2 2）方法和結論：）方法和結論：（1 1）試劑：）試劑： AgNOAgNO3 3溶液、稀硝酸溶液、稀硝酸 或在被檢驗的溶液中滴入或在被檢驗的溶液中滴入AgNOAgNO3 3溶溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，再加入