富集在海水中的元素-氯氣

第二節(jié)富集在海水中的元素——氯學(xué)習(xí)目標(biāo)1了解氯元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用2了解實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的原理和實(shí)驗(yàn)裝置3掌握氯離子的檢驗(yàn)方法4了解氯水的組成和多重性2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)一、氯氣1氯的原子結(jié)構(gòu)及存在：1原子結(jié)構(gòu)：氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)______，氯原子容易____一個(gè)電子而形成Cl-，表現(xiàn)出典型的____性。2存在：氯在自然界中以_____態(tài)存在，主要以_____的形式存在。得到非金屬化合NaCl2物理性質(zhì)：顏色狀態(tài)氣味密度毒性溶解性(25℃)_______氣體刺激性氣味比空氣大___1體積水溶解約2體積氯氣有毒黃綠色2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)3化學(xué)性質(zhì)：1與金屬反應(yīng)：點(diǎn)燃====2NaCl22NaCl白2Fe3Cl22FeCl3點(diǎn)燃====CuCl2CuCl2點(diǎn)燃====棕黃【注意】氯氣與變價(jià)金屬如Fe、Cu反應(yīng)時(shí)，一定生成高價(jià)的金屬氯化物，與氯氣的量無(wú)關(guān)。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2與非金屬反應(yīng)：爆炸蒼白色1與氫氣反應(yīng)：2與磷反應(yīng)：2P+3Cl22PCl3點(diǎn)燃====2P+5Cl22PCl5點(diǎn)燃====產(chǎn)生大量白色煙霧2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【提示】燃燒不一定要有氧氣參加，燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)。任何發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都叫做燃燒。通過(guò)H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn),你對(duì)燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)【思考與交流】3與H2O反應(yīng)：①氯氣的水溶液稱為“氯水”。②溶于水的Cl2部分與水發(fā)生反應(yīng)，化學(xué)方程式為_(kāi)___________________。Cl2H2OHClHClO2019年下學(xué)期4與堿反應(yīng)：2Cl22CaOH2====CaCl2CaClO22H2OCaClO2Cl22NaOH====NaClNaClOH2ONaClO長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4用途：1氯氣是一種重要的化學(xué)工業(yè)物質(zhì)。氯的化合物可作為制取高純硅、鍺半導(dǎo)體和金屬鈦的重要中間物質(zhì)。2在有機(jī)化工中，氯氣是合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品的重要原料。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)漂白粉在空氣中長(zhǎng)期放置易失效，其原因?yàn)橛没瘜W(xué)方程式表示：_________________________________；___________________。CaClO2H2OCO2====CaCO3↓2HClO2HClO2HCl+O2↑光照====二、次氯酸1弱酸性酸性小于碳酸：NaClOCO2H2O====NaHCO3HClO。2不穩(wěn)定性：次氯酸不穩(wěn)定，只存在于水溶液中，見(jiàn)光易分解，化學(xué)方程式為_(kāi)_________________。2HClO2HCl+O2↑光照====2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)3強(qiáng)氧化性：1漂白性。實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論有色布條_______干燥的Cl2_____漂白作用有色布條_____氯水有漂白作用，起漂白作用的是_____不褪色沒(méi)有褪色HClO2殺菌、消毒。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)三、氯離子Cl-的檢驗(yàn)【聯(lián)想】不溶于稀硝酸的白色沉淀有AgCl、BaSO4等。AgNO3溶液稀硝酸白色沉淀不溶解2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)三、氯水的成分1氯水的性質(zhì)：2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2新制氯水與久置氯水的區(qū)別：新制氯水久置氯水成分(1)三種分子：Cl2、HClO、H2O(2)四種離子：H+、Cl-、ClO-、OH-H+、OH-、Cl-、H2O顏色黃綠色無(wú)色性質(zhì)酸性、氧化性、漂白性酸性2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【題組過(guò)關(guān)】1某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)以下四個(gè)實(shí)驗(yàn)探究氯水的成分，請(qǐng)根據(jù)下表回答問(wèn)題：實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論①將氯水滴加到AgNO3溶液中生成白色沉淀2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)實(shí)驗(yàn)序號(hào)實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論②將氯水滴加到含有酚酞的NaOH溶液中③淀粉KI試紙變藍(lán)色氯水中含有Cl2④將足量的氯水滴加到Na2CO3溶液中氯水中含有H+2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)1實(shí)驗(yàn)①得出的結(jié)論是_______________。2指出實(shí)驗(yàn)②和實(shí)驗(yàn)④中的“實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象”：②__________________________________________；④__________________________________________。3實(shí)驗(yàn)③中“實(shí)驗(yàn)方法”的具體操作過(guò)程是________________________________________________。答案：1氯水中含有Cl-2溶液褪色有氣泡冒出3取一片淀粉I試紙，置于表面皿或玻璃片上，用潔凈的玻璃棒蘸取氯水，滴在試紙上2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)四、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1制備流程：【注意】1必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。2不能用蒸餾水代替飽和食鹽水除去HCl氣體。3吸收Cl2用氫氧化鈉溶液，不用氫氧化鈣溶液，因氫氧化鈣溶液的濃度很小。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2驗(yàn)滿：把濕潤(rùn)的淀粉I試紙或濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙靠近集氣瓶口，若試紙變藍(lán)或先變紅又褪色，則證明已集滿。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)【拓展深化】2的其他方法：用MnO4、2Cr2O7、ClO3等氧化劑氧化濃鹽酸。1反應(yīng)原理。①2MnO416HCl====2Cl2MnCl25Cl2↑8H2O②2Cr2O714HCl====2Cl2CrCl33Cl2↑7H2O③ClO36HCl====Cl3Cl2↑3H2O2實(shí)驗(yàn)裝置。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2凈化氯氣裝置的選擇：氣體凈化裝置的設(shè)計(jì)必須同時(shí)考慮主要成分和雜質(zhì)成分的性質(zhì)，以便選擇適當(dāng)?shù)难b置除去雜質(zhì)。氯氣中混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)，除去氯氣中的HCl可以用飽和食鹽水如下圖中Ⅰ所示；除去氯氣中的水蒸氣可用濃硫酸如下圖中Ⅱ所示或干燥的CaCl2如下圖中Ⅲ所示。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)請(qǐng)回答下列問(wèn)題：1整套實(shí)驗(yàn)裝置的連接順序是f接，接，接填各接口處的字母代號(hào)。2E裝置中制取氯氣反應(yīng)的離子方程式是_________。3B裝置的作用是________；A裝置中試劑是_____。4C裝置中可觀察到的現(xiàn)象是______________，D裝置中可觀察到的現(xiàn)象是______________________?！绢}組過(guò)關(guān)】1某研究性學(xué)習(xí)小組為了制取、收集純凈干燥的氯氣并探究氯氣的性質(zhì)，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置：2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)答案：(1)a

b

e

d

c(2)MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O(3)干燥Cl2飽和食鹽水(4)溶液變藍(lán)色溶液紅色逐漸褪去△====2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)2如圖所示為在沒(méi)有通風(fēng)櫥的條件下制備氯氣時(shí)設(shè)計(jì)的裝置，圖中a、b是可控制的彈簧鐵夾。已知：氯氣在飽和氯化鈉溶液中的溶解度較小1儀器A的名稱是________；燒杯中盛放的是_____；燒瓶中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_________。2在收集氯氣時(shí)，應(yīng)______填如何控制a、b，下同；當(dāng)氯氣收集完畢時(shí)應(yīng)__________________。3若要制得標(biāo)準(zhǔn)狀況下的Cl20672L，理論上需要MnO2的質(zhì)量是________。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)答案：(1)分液漏斗氫氧化鈉溶液(答案不唯一，合理即可)MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)關(guān)閉b，打開(kāi)a關(guān)閉a，打開(kāi)b

(3)2.61g△====2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)3在制氯氣時(shí)有如下操作，操作順序正確的是①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱，加快反應(yīng)，使氣體均勻逸出；③在圓底燒瓶中加入二氧化錳粉末；④從盛有濃鹽酸的分液漏斗中將濃鹽酸緩緩滴入燒瓶中；⑤將多余的Cl2用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空氣法收集氯氣。A①②③④⑤⑥B③④②①⑥⑤C①④③②⑥⑤D①③④②⑥⑤D2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)4某中學(xué)化學(xué)興趣小組想制取飽和氯水，并進(jìn)行氯水的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。他們使用如圖裝置制取較多量的飽和氯水，請(qǐng)回答：1寫出儀器的名稱：A________。2寫出丙、丁裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：丙____________________。丁____________________。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)3有同學(xué)提出如下改進(jìn)建議：在乙和丙之間增加上圖中的a裝置，你認(rèn)為有無(wú)必要。________填“有”或“無(wú)”。4用制得的氯水分別進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：①滴入碳酸鈉溶液中，有氣體生成，說(shuō)明氯水中發(fā)生反應(yīng)的粒子是_________________；②滴入AgNO3溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是___________________________。2019年下學(xué)期長(zhǎng)沙市第十一中學(xué)高一化學(xué)答案：(1)圓底燒瓶(2)Cl2+H2OH++Cl-+HClOCl2