《創(chuàng)新方案》高中化學(xué)人教版必修一第四章-第二節(jié)-富集在海水中的元素-氯

第二節(jié)富集在海水中的元素—氯(1)寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式①鈉與氯氣反應(yīng)：

，②氫氣與氯氣反應(yīng)：

，③硅與氯氣反應(yīng)：

。④氯氣與氯化亞鐵溶液反應(yīng)：

。(2)檢驗溶液中是否含有Cl－所用的試劑是：

，反應(yīng)的離子方程式為：

。Cl2＋2FeCl2===2FeCl3稀HNO3和AgNO3溶液Ag＋＋Cl－===AgCl↓一、氯氣

1．氯的原子結(jié)構(gòu)及存在氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為：→氯原子

電子→表現(xiàn)出典型

性→自然界中以

存在。

2．實驗室制法在實驗室里常用MnO2和濃鹽酸共熱來制取Cl2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：

。易得到1個非金屬化合態(tài)3．物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性

色氣體

有毒1體積水溶解2體積氯氣黃綠刺激性氣味4．化學(xué)性質(zhì)(1)與金屬反應(yīng)(與變價金屬反應(yīng)生成高價金屬氯化物)：(2)與非金屬反應(yīng)：(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：

。(4)與堿反應(yīng)：漂白粉在空氣中長期放置易失效，其原因為：

；

。Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO5．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。二、次氯酸

1．弱酸性次氯酸是很弱的酸，比碳酸酸性

；

2．不穩(wěn)定性次氯酸不穩(wěn)定，只存在于水溶液中，見光易分解，化學(xué)方程式為：

。弱3．強氧化性(1)漂白性：實驗操作實驗現(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

不褪色無褪色HClO(2)殺菌、消毒。三、氯離子的檢驗1．判斷正誤。(1)氯氣可使?jié)竦募t布條褪色，所以氯氣具有漂白性(

)(2)氯氣沒有漂白性，但能使鮮艷的花朵褪色(

)(3)過量的鐵在氯氣中燃燒可生成氯化亞鐵(

)(4)聞其氣味時要小心的將集氣瓶放在鼻孔下直接聞(

)(5)Cl2具有很強的氧化性，在化學(xué)反應(yīng)中只能作氧化劑

(

)解析：(1)Cl2無漂白性，HClO才有漂白性。(2)鮮艷的花朵中含水，水與Cl2反應(yīng)生成次氯酸。(3)Fe與Cl2反應(yīng)生成FeCl3，不能生成FeCl2，與用量無關(guān)。(4)聞氣味時要用手輕輕地扇動，使少量氣體飄進(jìn)鼻孔。(5)Cl2與NaOH的反應(yīng)中既是氧化劑也是還原劑。答案：(1)×

(2)√

(3)×

(4)×

(5)×2．思考討論：(1)通過H2在Cl2中燃燒的實驗，你對燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識？(2)某地生產(chǎn)氯氣的儲罐泄漏，如果你是附近的居民，請思考應(yīng)如何自救和治理污染。(3)漂白粉為什么要密閉保存？答案：(1)H2在空氣中可以燃燒，在Cl2中也可以燃燒。由此可知燃燒不一定有氧氣參加，燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，所有的發(fā)光放熱的劇烈的氧化還原反應(yīng)都稱為燃燒。(2)①氯氣密度比空氣大，應(yīng)往高處逆風(fēng)跑。②立即用浸過水或弱堿溶液的毛巾捂住口鼻。③向空中噴灑NaOH溶液或石灰水。(3)漂白粉吸收空氣中的水和CO2，與有效成分Ca(ClO)2反應(yīng)生成HClO，而HClO不穩(wěn)定易分解，故可導(dǎo)致漂白粉失效，所以漂白粉應(yīng)密閉保存。3．將下列用途與相應(yīng)物質(zhì)的化學(xué)式連起來。①84消毒液 A．AgI②人工降雨劑

B．KIO3③含氟牙膏

C．NaClO④加碘食鹽

D．AgBr⑤變色眼鏡

E．NaF答案：①－C②－A③－E④－B⑤－D4．Cl2、Br2、I2都具有氧化性，其氧化性Cl2>Br2>I2，Cl2能把溴從溴化物中置換出來，其余依次類推。請據(jù)此寫出下列置換反應(yīng)的化學(xué)方程式。(1)將氯氣分別通入KBr溶液和KI溶液中。(2)將溴水滴入KI溶液中。答案：(1)2KBr＋Cl2===2KCl＋Br2，2KI＋Cl2===2KCl＋I(xiàn)2；(2)2KI＋Br2===2KBr＋I(xiàn)2。氯水的成分及性質(zhì)1．氯水的成分(1)氯水中的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的電離：Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO，HClOH＋＋ClO－，2HClO2HCl＋O2↑。(2)氯水的成分：①三分子：Cl2、HClO、H2O；②四離子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。2．氯水的性質(zhì)氯水成分的多樣性決定了其性質(zhì)的多樣性：[例1]

[雙選題]下列關(guān)于氯水的敘述，正確的是

(

)A．新制的氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色C．光照氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D．氯水在密封無色玻璃瓶中放置數(shù)天后酸性將增強[解析]

氯水成分的多樣性決定了氯水性質(zhì)上的多重性。氯水中主要含有三種分子H2O、Cl2、HClO和四種離子H＋、Cl－、ClO－、OH－。新制氯水中含有H＋和HClO，藍(lán)色石蕊試紙遇H＋變紅，變紅后的試紙被HClO氧化褪色。光照氯水，發(fā)生反應(yīng)2HClO2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2。該反應(yīng)進(jìn)行后，弱酸HClO轉(zhuǎn)化為強酸HCl，密封在無色玻璃瓶中不考慮HCl的揮發(fā)，溶液的酸性增強。

[答案]

BD(1)飽和氯水(呈黃綠色)，屬于混合物，若久置，則最終變?yōu)辂}酸(無色)，故久置的氯水顏色褪去(無Cl2)，氧化性減弱(無HClO、Cl2)，酸性增強(鹽酸為強酸)。

(2)液氯是氯氣的液態(tài)形式，屬于純凈物。氯氣的實驗室制法2．裝置(2)凈化裝置(Ⅱ部分)：組成盛放試劑試劑的作用C飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的氯化氫D濃硫酸干燥氯氣(3)收集裝置(Ⅲ部分)：①收集方法：向上排空氣法；②驗滿方法：濕潤的藍(lán)色石蕊試紙或濕潤的淀粉KI試紙放在集氣瓶口。

(4)尾氣處理裝置(Ⅳ部分)：①導(dǎo)氣管要深入液面以下；②F中盛放的試劑：氫氧化鈉溶液(或其他堿液)，作用是吸收過量的氯氣，防止污染環(huán)境。3．注意事項

(1)必須用濃鹽酸，MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)。

(2)為了減少制得的Cl2中HCl的含量，所以加熱溫度不宜過高，以減少HCl揮發(fā)。

(3)實驗結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出殘留的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。[例2]

在實驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實驗，所用儀器如圖：(1)連接上述儀器的正確順序(填各接口處的字母)：________接________；________接________；________接________；________接________。

(2)裝置中，飽和食鹽水的作用是_____________；NaOH溶液的作用是________________________。(3)化學(xué)實驗中常用濕潤的淀粉-KI試紙檢驗是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生，可觀察到________，反應(yīng)方程式________________________。

(4)寫出下列化學(xué)反應(yīng)的方程式：①氣體發(fā)生裝置中進(jìn)行的反應(yīng)：_______________。②NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)：_________________。[解析]

(1)按照制備氣體的“反應(yīng)裝置→凈化裝置→收集裝置→尾氣處理裝置”的順序可確定儀器連接的正確順序。(2)上述裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中