人教版必修第一冊第二章第二節(jié)第一課時氯氣的性質(zhì)學(xué)案

第二節(jié)氯及其化合物第一課時氯氣的性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo).通過氯原子結(jié)構(gòu)的分析,能從原子結(jié)構(gòu)的角度認識氯元素是一種很活潑的非金屬元素,氯氣具有強氧化性。.通過實驗探究氯氣的化學(xué)性質(zhì)，能掌握氯氣與金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)及水的反應(yīng)。.通過氯氣與堿反應(yīng)的學(xué)習(xí)，能掌握氯氣與堿的反應(yīng),能說出漂白粉的主要成分、漂白原理及保存方法。學(xué)習(xí)任務(wù)1認識氯氣的性質(zhì).氯元素的原子結(jié)構(gòu)及存在.氯氣的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性密度溶解性比黃綠包刺激性氣直空1體積的水溶解約2體積的色體味毒氣氯氣大.氯氣與金屬、非金屬單質(zhì)的反應(yīng)⑴與金屬單質(zhì)的反應(yīng)。項目反應(yīng)現(xiàn)象化學(xué)方程式與鈉劇烈燃燒,產(chǎn)生大量亙色煙2Na+Cl2^解析:將氯氣持續(xù)通入紫色石蕊試液中，氯氣與水發(fā)生反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸,H濃度大于0H濃度時溶液呈酸性,HC10具有強氧化性、漂白性,導(dǎo)致溶液顏色先變紅后褪色的微粒是H'、HC10,故選Co.如圖在A處通入Cl2,當(dāng)關(guān)閉B閥時,C處濕潤的紅色布條沒有明顯變化，當(dāng)打開B閥時,C處濕潤的紅色布條逐漸褪色,則D瓶中所裝的液體是（C）A.水B.濃硫酸NaOH溶液NaCl溶液解析:氯氣雖然能溶于水，但很難被水完全吸收,所以仍有一部分氯氣進入C中,A不符合題意;濃硫酸能干燥氯氣,干燥的氯氣進入C中后,仍能使有色布條褪色,B不符合題意;NaOH溶液能將氯氣完全吸收,進入C中的氣體不含有氯氣,有色布條不褪色,C符合題意;氯氣在NaCl溶液中溶解度很小,大部分氯氣逸此C中有色布條褪色,D不符合題忌O題點三氯氣與堿的反應(yīng)5.下列說法正確的是（D）A.氯氣與堿的反應(yīng)中，氯氣表現(xiàn)酸性B.工業(yè)上制取漂白粉時使用石灰水可以使反應(yīng)更充分C.漂白粉的有效成分是CaCkD.實驗室對含有氯氣的尾氣可用氫氧化鈉溶液吸收處理解析:氯氣與堿的反應(yīng)中，氯元素的化合價既有升高又有降低,氯氣既表現(xiàn)氧化性又表現(xiàn)還原性,氯氣沒有酸性,A錯誤；由于石灰水濃度太小,工業(yè)上制取漂白粉用石灰水效率太低,故通常使用石灰乳而不用石灰水,B錯誤;漂白粉的主要成分是Ca(C10)2和CaCk,有效成分是Ca(Cl())2,C錯誤;氯氣能夠與堿發(fā)生反應(yīng)，故實驗室對含有氯氣的尾氣可用氫氧化鈉溶液吸收處理,D正確。6.用漂白粉溶液浸泡過的有色布條晾置在空氣中一段時間，漂白效果更好，原因是(C)A.漂白粉被氧化了B.有色布條被空氣中的氧氣氧化了C.漂白粉跟空氣中的C02充分反應(yīng),生成了較多量的HC10D.漂白粉溶液蒸發(fā)掉部分水,其濃度增大解析:晾置在空氣中一段時間，漂白效果更好是因為漂白粉跟空氣中的CO?充分反應(yīng),生成較多量的HClOo液氯、新制氯水、久置氯水的對比物質(zhì)液氯新制氯水久置氯水成分Cl2CI2、H20>HC1O、h\ci\cio\oirH\Cl\比0、oir類別純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色酸性無弱強漂白性無有無【知識整合】【易錯提醒】.誤以為鐵絲在少量的Cl2中燃燒可生成FeCLo其實不然,氯氣有強氧化性,與變價金屬反應(yīng)生成高價化合物,因此鐵絲與少量CL或過量Cb反應(yīng)都生成FeCL。.誤以為氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)。其實不然,氯氣、液氯都是純凈物,氯水是氯氣的水溶液,是混合物。.誤以為漂白粉是純凈物。其實不然,漂白粉的主要成分是Ca(C10)2和CaCl2,有效成分是Ca(C10)2,是混合物。.誤以為可以用澄清石灰水制備漂白粉或吸收多余氯氣。其實不然，氫氧化鈣微溶于水,澄清石灰水中氫氧化鈣濃度太低,不能用于制漂白粉或?qū)β葰膺M行尾氣處理。.誤以為CL與比0反應(yīng)的離子方程式中的HC10和％與NaOH反應(yīng)的離子方程式中的NaClO都要拆成離子。其實不然,HC1O是弱酸,只能部分電離，因此離子方程式中寫化學(xué)式,不能拆,NaClO是可溶性鹽,要拆成離子。.干燥的氯氣無漂白性,氯水和漂白粉的漂白作用是次氯酸漂白性的體現(xiàn)。反應(yīng)2NaCl與鐵反應(yīng)產(chǎn)生大量棕褐色煙,溶于水后，溶液呈黃色2Fe+3c卜22FeCk與銅產(chǎn)生大量棕黃色煙,溶于水后,溶液呈藍Cu+CbA反應(yīng)綠色CuCh⑵與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)。如與乩反應(yīng)[實驗2-7]:實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論氫氣在氯氣中安靜地燃燒，發(fā)出苞工色火焰,集氣瓶口有自斐產(chǎn)生化學(xué)方程式:WCh型Cl2--U2HC11774年，當(dāng)時舍勒正在研究軟鎰礦（主要成分是二氧化鎰），當(dāng)他將軟銹礦與濃鹽酸混合并加熱時,產(chǎn)生了一種黃綠色的氣體,這種氣體的強烈的刺激性氣味使舍勒感到極為難受,但是當(dāng)他確信自己制得了一種新氣體后，他又感到一種由衷的快樂。直到1810年,戴維經(jīng)過大量實驗研究,才確認這種氣體是由一種化學(xué)元素組成的物質(zhì)，并命名為chlorineo這個名稱來自希臘文，有“綠色”的意思，儲存液氯的鋼瓶也為綠色。探究氯氣的強氧化性問題1：鐵與鹽酸反應(yīng)生成二價鐵,鐵與氯氣反應(yīng)生成二價鐵還是三價鐵?為什么？氯氣能用鋼瓶儲運說明什么？提示:三價鐵;氯氣具有強氧化性,能與多數(shù)金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬氯化物,它和變價金屬反應(yīng)時,生成高價的金屬氯化物;氯氣能用鋼瓶儲運說明干燥的氯氣不與鐵反應(yīng)。問題2:氯氣具有很強的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑嗎?通過以上材料列舉兩種氧化性比氯氣強的物質(zhì)。材料中提到的反應(yīng)可能有什么應(yīng)用？提示:氯氣中氯元素化合價為0,既有氧化性又有還原性，因此既能作氧化劑也能作還原劑;二氧化銃、高鎰酸鉀等比氯氣的氧化性強;材料中提到的反應(yīng)可用于制氯氣。問題3:我們以前學(xué)習(xí)的燃燒,都是物質(zhì)在氧氣中的燃燒,現(xiàn)在通過鐵在氯氣中燃燒、氫氣在氯氣中燃燒等實驗,你對燃燒有什么新的認識?提示:燃燒是發(fā)光發(fā)熱的劇烈的氧化還原反應(yīng)，不一定有氧氣的參與。氯氣的性質(zhì)的幾點補充⑴物理性質(zhì)：氯氣易液化,在低溫和加壓的條件下可以轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài);密度比空氣的密度大。⑵化學(xué)性質(zhì)：氯氣有強氧化性，可與還原性物質(zhì)如PS、C等非金屬直接化合，與KI、FeC1等反應(yīng)廠題點一CL的物理性質(zhì)1.下列說法中正確的是（C）A.用鼻子對著盛有氯氣的瓶口，就可以嗅到氯氣的氣味B.用向下排空氣法可以收集到純凈的氯氣C.貯氯罐意外泄漏，應(yīng)沿逆風(fēng)方向疏散群眾D.氯氣車間液氯泄漏時,應(yīng)彎腰逃離氯氣泄漏區(qū)域解析：聞氣體氣味的方法是用手輕輕地在瓶口扇動，僅使少量的氣體飄入鼻孔,不能直接用鼻子聞,A不正確;氯氣密度比空氣大,可用向上排空氣法收集氯氣,B不正確;氯氣是一種有毒的氣體,氯氣會順著風(fēng)向擴散,疏散時應(yīng)該逆著風(fēng)向轉(zhuǎn)移,C正確;氯氣密度比空氣大,泄漏時離地面越近氯氣濃度越大,應(yīng)盡量遠離地面逃生,D不正確。（2021?海南僧州期中）一家大型化工廠發(fā)生爆炸,有大量的CL擴散，下列應(yīng)急措施錯誤的是（A）A.向順風(fēng)方向的低洼處跑B.用浸有小蘇打溶液的毛巾捂住口鼻迅速逃離C.向逆風(fēng)方向的高處跑D.來不及逃離的可用浸濕的棉被堵好門窗，并及時請求救援解析:氯氣的密度大于空氣的，氯氣隨風(fēng)向低洼處漂移,所以人要向逆風(fēng)方向的高處跑,A錯誤,C正確;小蘇打溶液呈弱堿性,能吸收氯氣，用浸有小蘇打溶液的毛巾捂住口鼻迅速逃離，可以防止中毒,B正確；氯氣能溶于水,用浸濕的棉被堵好門窗可以吸收氯氣，防止氯氣進入室內(nèi)引起中毒,D正確。題點二CL的氧化性（2021?湖北宜昌月考）下列有關(guān)氯氣的敘述正確的是（D）A.鈉在氯氣中燃燒產(chǎn)生白色煙霧B.紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,生成棕褐色的煙C.純凈的氫氣可以在氯氣中安靜地燃燒,產(chǎn)生黃色火焰D.向田鼠洞里通入氯氣殺滅田鼠,利用了氯氣有毒和密度比空氣大的性質(zhì)解析:鈉在氯氣中燃燒產(chǎn)生白煙,故A錯誤;紅熱的銅絲可以在氯氣中燃燒生成棕黃色的煙,故B錯誤;純凈的氫氣可以在氯氣中安靜地燃燒,產(chǎn)生蒼白色火焰，故C錯誤;氯氣有毒且密度比空氣的大,可以把氯氣通入田鼠洞而殺滅田鼠，故D正確。4.下列氯化物中既能由金屬和氯氣直接化合制得,又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是（C）A.CuCl2B.FeCl2C.MgCLD.FeCl3解析:銅不能與鹽酸反應(yīng);鐵與氯氣反應(yīng)生成FeCla,鐵與鹽酸反應(yīng)生成FeCk；鎂與鹽酸、氯氣反應(yīng)均生成MgCL學(xué)習(xí)任務(wù)2探究氯氣與水、堿的反應(yīng).氯氣與水反應(yīng)化學(xué)方程式為CL+H2.HC1+HC10。常溫下，氯氣的水溶液稱為氯水。.漂白原理的探究實驗[實驗2-8]實驗操作實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論1燥有布燥氣干的色條下氮/一有色布條不褪色干燥的C12無漂白作用1潤有布燥氣濕的色條干氯有色布條褪色在有H20存在的條件下,C12有漂白作用2包花燥氣有鮮干氯/Y有色鮮花褪色在有乩0存在的條件下,C12有漂白作用結(jié)論:氯氣溶于水能殺菌、消毒及使某些染料和有機色素褪色,是因為氯氣與水反應(yīng)生成了HC10。.次氯酸的性質(zhì)(1)弱酸性。易溶于水的一元弱酸(酸性比H2c還弱)，在新制氯水中主要以蝮分子的形式存在。⑵強氧化性。①能將有色物質(zhì)氧化為無色物質(zhì)，作漂白劑。②殺菌、消毒。⑶不穩(wěn)定性。次氯酸分解反應(yīng)的化學(xué)方程式為2HC10山IC1+02t。.與堿的反應(yīng)⑴與NaOH反應(yīng)一一制漂白液?；瘜W(xué)方程式:Cb+ZNaOH-NaCl+NaClO+HQ。漂白液的有效成分為NaClOo(2)Ca(OH)2反應(yīng)一一制漂白粉?；瘜W(xué)方程式:2C12+2Ca(OH)2——CaS+Ca(Cl。2+2也0。漂白粉的主要成分為CaCL和Ca(C10)2,有效成分為Ca(C10)2o探究氯氣與水的反應(yīng)20世紀(jì)初,大家開始使用氯氣給自來水消毒,和飲用水有關(guān)的常見疾病，如傷寒、痢疾、霍亂等開始遠離人類，那么氯氣在水中是如何“有所作為”的呢？液氯加到自來水中是簡單的溶解還是發(fā)生了反應(yīng)？某同學(xué)提出三種假設(shè)并進行了探究：假設(shè)微粒成分假設(shè)一:簡單溶解—假設(shè)二:既溶解又反應(yīng)Cb、出0、新物質(zhì)假設(shè)三:—［實驗探究］問題實驗內(nèi)容及現(xiàn)象結(jié)論氯水中是否含有Cl2氯水顯淺黃綠色—氯水是否有酸性藍色石蕊試紙變紅,加小蘇打產(chǎn)生氣泡—氯水中是否有cr加硝酸銀和稀硝酸產(chǎn)生氯水中有c「氯水是否還有其他性質(zhì)藍色石蕊試紙先變紅后褪色—問題1：幫該同學(xué)完成以上實驗報告。提示：［假設(shè)］Cb、乩。全反應(yīng)比0、新物質(zhì)［實驗探究］氯水中含有CL氯水有酸性白色沉淀氯水有漂白性問題2:根據(jù)上述探究的實驗現(xiàn)象，你認為哪個假設(shè)正確？提示:假設(shè)二。問題3:能否用pH試紙測量氯水的pH?為什么？提示:不能;因為氯水中含次氯酸,能將pH試紙漂白，無法測得溶液的pHo問題4:用自來水養(yǎng)金魚時,往往要先將自來水放置在陽光照射的地方兩天以上,再將其倒進魚缸里面,期間發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是什么？若將氯水置于陽光下照射,溶液的酸堿性有何變化？提示:2HC10三后2HCI+O2t;久置的氯水,酸性增強。新制氯水的成分與性質(zhì).新制氯水的成分由于11C10.1120是弱電解質(zhì)，存在著微弱的電離。(1)三分子:CL、HC10、H20o(2)四離子:HrCl\C10\OHo.新制氯水中各微粒的性質(zhì)題點一氯水的性質(zhì)某?；瘜W(xué)興趣小組在探究新制飽和氯水成分的實驗中，根據(jù)實驗現(xiàn)象推測的有關(guān)結(jié)論中錯誤的是(A)A.向氯水中滴入紫色石蕊溶液看到其先變紅后褪色,推測氯水中含有Ck分子B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNOs溶液,產(chǎn)生白色沉淀,推測氯水中可能含有crC.向氯水中加入碳酸鈉粉末,有氣泡產(chǎn)生，推測氯水中含有H'D.氯水放置一周后pH將變小,說明氯水中次氯酸分子分解解析:氯水中含有氯化氫和次氯酸，向氯水中滴入紫色石蕊溶液看到溶液變紅,次氯酸具有漂白性,然后溶液又褪色,不能證明氯水中含有Ch分子,A錯誤;氯氣與水反應(yīng)生成氯化氫和次氯酸,氯化氫為強電解質(zhì)，完全電離生成氫離子和氯離子,氯離子與銀離子反應(yīng)生成氯化銀沉淀,B正確；向氯水中加入Na2c粉末,有氣泡產(chǎn)生,是因為碳酸根離子與氯水中的氫離子發(fā)生反應(yīng)生成水和二氧化碳,C正確；次氯酸不穩(wěn)定,2HC10指2HCI+O2t,氯水放置一周后，溶液中的HC1濃度增大,pH減小，故D正確。（2021?福建泉州期中）下列實驗過程中，不會產(chǎn)生氣體的是（