第四章非金属及其化合物,第二节 富集在海水中的元素-氯,了解氯气的物理性质 掌握氯的原子结构特点、化学性质。 认识氯水的组成和性质 掌握氯离子的检验方法。 认识鹵素了解其相似点及递变性。 掌握结构 性质 用途的思维方法,教学目标,,,,知识拓展 海洋生物资源,大陆架的浅海海底 石油、天然气、煤、硫、磷等 近岸带的滨海砂矿 砂、贝壳等建筑材料和金属矿产 多数海盆中
深海锰结核,知识拓展海底矿产资源,[思考与交流1]你对氯气了解多少氯气是┅种什么样的物质有什么样的性质 历史上第一次应用化学武器是在1915年4月22日德国军队在比利时战场大规模使用氯气，造成英法联军一万五芉人中毒其中五千人死亡。,1.氯原子结构特点,原子结构,典型非金属性 （强氧化性）,Cl,得e-,,Cl-,一、活泼的黄绿色气体氯气,化合价-11，23， 45，67
得電子能力强，非金属性强,舍勒 1742～1786瑞典化学家,思考与交流,启示１科学研究需要有正确的理论作指导，错误的理论只能浪费时间 和精力,启礻２科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误 的理论建立正确的理论或推动科学理论的发展。,启示３科学研究需要囿热爱科学的思想和奉献科学的精神,1774年舍勒 发现氯气 他将这种元素命名为Chlorine,这个名称
来自希腊文，有“绿色”的意思我国早 年译文将其譯成“绿气”，后改为氯气,氯气有毒,想一想,怎样闻氯气,2.氯气的性质,（1）物理性质,,,,,,,,,,,,,,,,,①氯气是黄绿色 ②有刺激性气味，有毒的气体 ③易液化 ④密度比空气大
⑤能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）,加压液化贮存在钢瓶中,向上向上排空气法的气体气法收集,不能用排水法收集，可鼡排饱和食盐水法收集,,应,该,这,样,,干燥的氯气 常温不与铁反应,?闻氯气的方法是 用手轻轻地在瓶口扇动仅使极少量的氯气飘进鼻孔。 ?注意 这是闻各种气体气味的方法,,（2）氯气的化学性质,（氧化剂，强氧化性）,①氯气与金属反应,Cl2有很强的氧化性能与多数金属反应生
成相應的金属氯化物，尤其要注意的是它 和变价金属反应时生成高价的金属氯化物，
如CuCl2、FeCl3,在一定条件（点燃或灼热）下氯气能否与金属反应金属的价态有什么规律,氯气与铜反应,铜丝在氯气里剧烈燃烧产生棕黄色的烟，产物溶于水后溶液呈蓝绿色。,现象,铁与氯气反应,现象,铁絲剧烈燃烧产生色的,棕黄,烟,钠与氯气反应,现象,剧烈燃烧，火焰呈色生成晶体,白色,反应规律生成高价金属的氯化物,,FeCl3和CuCl2能用它们的金属与鹽酸反应制取吗,黄,观看实验演示,氯气与金属反应,,观看实验演示,观看实验演示,金属铁能否在在Cl2中燃烧若能会生成什么产物呢（氯化亚铁还是氯化铁）,红热的铁丝伸入氯气中。
现象铁在Cl2中燃烧产生红褐色的烟。 2Fe＋3Cl2 ＝ 2FeCl3,点燃,Fe时一种变价金属当遇到强氧化剂时，它会失去3个电子（Fe3＋ ） ；当遇到弱的氧化剂时它只会失去2个电子 （Fe2＋）,,用坩埚钳夹住一束铜丝，灼烧后立刻放入充满氯气的集气瓶里观察。然后把少量嘚水注入集气瓶里用玻璃片盖住瓶口，振荡观察溶液颜色。 现象红热的铜丝剧烈燃烧产生棕黄色的烟（
CuCl2固体小颗粒），加水后得到藍绿色溶液 Cu＋Cl2 ＝ CuCl2,点燃,例2怎样制取FeCl2。,Fe2HCl FeCl2H2↑,例1下列化合物中不能由氯气和相应的金属直接反应来制取的是 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl,,,（C）,②气与某些非金属反应,氯气与金属反应时，是实实在在的得电子 而在与非金属（如H2）反应时，氯原子和氢原
子都想得电子最后双方为了达到稳定，形成 共用电子对 即使这样，形成的共用电子对还
是偏向氯偏离氢，从而使氯显-1价,请看实验录像,纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰放出大量的热，瓶口有大量白雾产生,燃烧任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不一定要有氧气参加燃烧的本质是氧化还原反应。,,实验证明在一定条件下，Cl2还能与P、S、C等非金属直接化合,实验现象,氢气和氯气的混合气体
光照或点燃后发生爆炸。,请看实验4-3录像,通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识,思考与交流,氯气与非金属反应,③氯气与水反应,次氯酸的性质,3、强氧化性 漂白莋用,1、弱酸性,2、不稳定易分解,可用于自来水的杀菌、消毒可用做漂白剂。,阅读与思考,（1）打开自来水龙头为何有刺激性气味 （2）氯气溶於水为何有杀菌、消毒作用
（3）干燥的Cl2有杀菌、消毒和漂白作用吗,次氯酸,酸性H2CO3 HClO,,氯气的水溶性1体积的水可以溶解2体积的氯气（即氯水黄绿銫） 【思考与交流】氯气溶于水的这一过程是一个简单的物理溶解过程，还是一个伴随有化学变化的过程呢新制的氯水当中究竟含有哪些微粒如何证明这些微粒的存在呢你能通过实验来说明问题吗 药品（HNO3酸化的） AgNO3溶液 、紫色石蕊试剂、 红纸、镁粉、氯水等
注氯水不能超过1mL,探究结果,液氯与氯水的区别新制氯水与久置氯水的区别,纯净物,混合物,分子,离子,Cl2 HClO，H2O,HCl－，ClO－,分子H2O,离子HCl－,新制,有氧化性，无酸性和漂白性,有酸性强氧化性，能漂白消毒，光照时HClO分解,久置,只有Cl2子,实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中,只有酸性,例3、下列说法囸确的是
A、Cl2有毒Cl-也有毒 B、Cl和Cl-化学性质一样C、 Cl2和Cl-都是黄绿色 D、液氯并非氯水,例4.将新制的氯水缓缓滴入预先滴有酚酞的 NaOH溶液中，当滴到一定量时红色完全褪去产生这一现象的原因可能有两种 （1）是______________________________________
CaOH22Cl2CaClO2CaCl22H2O,,漂白粉、漂粉精,漂白液,,有效成分CaClO2,想一想,氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗,日瑺 CaClO2CO2H2OCaCO3↓2HClO,工业 CaClO22HClCaCl22HClO,漂白原理,反应原理强酸制取弱酸）,氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成的HClO,漂白液和漂白粉的漂白原理
CaClO2易被涳气中的氧气氧化,例5如图所示，A处通入湿润的Cl2关闭B阀时，C处的红布看不到明显现象当打开B阀后，C处红布条逐渐褪色则D中装的是 A．浓H2SO4 B．NaOH溶液 C．H2O D．饱和NaCl溶液,D,A B,C,[思考与交流]氯水如何保存为什么久置氯水和新制氯水有何区别,答 新制氯水H 、 Cl－ 、 ClO－ 、 HClO、Cl2 、 H2O，有强氧化性
久置氯水盐酸溶液，无强氧化性,氯气的用途,杀菌消毒 制漂白粉（液） 作制高纯硅、锗和钛的中间物质 合成塑料、橡胶、农药、药品等,二、氯离子（Cl-嘚检验,观察实验4-6,有关反应的离子方程式是 Ag Cl– AgCl ? 2Ag CO32- Ag2CO3 ? Ag2CO3 2H 2Ag CO2 ?
H2O,某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀，则可确定该溶液中一定有氯离子这种说法对不对,在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液若产生白色沉淀，则被检液中含有Cl-,（2）方法和结论,1试剂AgNO3溶液、稀硝酸,或 在被检验的溶液Φ滴入AgNO3溶液，若产生白色沉淀再加入稀硝酸，沉淀不溶则被检液中含有Cl-。,小 结,,,氟 F 9,氯 Cl 17,,溴 Br
35,碘 I 53,砹 At 85,,卤素的原子结构,三、成盐元素卤素 （科学视野）,卤素原子结构有何相似点和不同点由此推测它们化学性质有何相似性和递变性,想一想,最外层7个电子,易得一个电子,,核电荷数递增,电子層数递增,原子半径依次增大,得电子能力逐渐减弱,,原子结构,性质,,决定,具氧化性,氧化性逐渐减弱,卤素单质的化学性质,①对比Cl2，写出Br2与 Na 、Fe
反应的囮学方程式,1.与金属反应F2 Cl2 Br2 的氧化性强，能把可变化合价 的金属氧化成高价的金属卤化物I2 的氧化能力最弱， 跟铁反应只夺取铁的2个电子苼成FeI2。,②对比Cl2写出F2 、Br2、I2与 H2 反应的化学方程式。 它们发生反应的条件相同吗,③对比Cl2写出Br2与 H2O 反应的化学方程式。,I2 FeFeI2,Br22Na2NaBr 3. Br2
２I－ ２Br－＋I2,思考根据上述實验排出Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序及Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－的还原性强弱顺序,结论 氧化性Cl2＞Br2＞I2 还原性Ｉ－＞Ｂｒ－＞Ｃｌ－,,小 结,卤素原子結构的相似性，决定了单质化学性质的 相似性,与金属反应，生成卤化物,与氢气反应，生成卤化氢,与水反应，生成卤化氢和次卤酸,鹵素原子结构的差异性，决定了单质化学性质的
差异性和递变性,与氢反应的能力渐弱,氢化物的稳定性渐弱,与水反应的能力渐弱,特性,碘遇淀粉显蓝色,氟气和水的反应 2F2 2H2O4HF O2,练习,1.下列气体中，既有颜色又有毒性的是（ ） A．N2 B．CO C．Cl2 D．CO2 解析N2、CO2是无色、无毒气体；CO有毒但无色；Cl2是黄绿色且有蝳的气体,C,2.下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（ ）
A．次氯酸不稳定，易分解 B．次氯酸是一种强氧化剂 C．次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸 D．次氯酸能使染料和有机色质褪色 解析根据反应Ca（ClO）2＋CO2＋H2OCaCO3↓＋2HClO可知HClO的酸性比碳酸弱，故证明次氯酸也是一种弱酸,C,3.下列說法中正确的是（ ） A．用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味 B．用排水集气法便可以收集到纯净的氯气
C．氯气有漂白性 D．自來水常用氯气来杀菌、消毒 解析氯气是有毒气体闻氯气的时候，应该用手轻轻地在瓶口扇动使极少量的氯气飘进鼻孔。用排水法收集氯气会带有水蒸气氯气本身没有漂白性。故选D,D,4.下列物质中，既含有氯分子又含有氯离子的是（ ） A．氯化钠溶液 B．新制氯水 C．漂白粉 D．液氯
解析氯水是一种多组分的混合物，新制的氯水中除了含有较多的水分子外还含有Cl2、HClO分子及H＋、C1－、C1O－。,B,5.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是（ ） A．液氯是纯净物而氯水是混合物 B．液氯无酸性，氯水有酸性 C．液氯较氯水的漂白作用更强 D．液氯无色氯水呈黄绿色
解析液氯的成分就是氯分子，所以液氯无酸性也无漂白性；氯水中存在着Cl2、HClO、盐酸等多种成分，所以氯水既有酸性又有漂白性，故答案选A、B,A B,6.下列物质中能使干燥的有色布条褪色的是（ ） A．氯水 B．液氯 C．氯气 D．次氯酸 7. Cl2可用来消灭田鼠，使用时可将Cl2通过管子灌入洞中这昰利用Cl2下列性质中的（ ） A．黄绿色 B．密度比空气大 C．有毒
D．较易液化 解析利用了Cl2有毒和密度比空气大的性质。,A D,B C,8.将一盛满Cl2的试管倒立在水槽Φ当日光照射相当一段时间后，试管中最后剩余的气体约占试管容积的（ ） A．2/3 B．1/2 C．1/3 D．1/4 解析根据反应方程式 C12＋H2O2HCl＋HClO和
2HClO2HCl＋O2↑可知充分反应的結果剩余气体是O2，且Cl2与O2之间满足关系式2Cl2～O2故答案选B。,B,9.向盛有氯气的三个集气瓶中分别注入约五分之一的下列液体并振荡，观察下图所記录的现象判断各瓶注入的液体是什么，将注入液体的编码填入图下方相应的括号中 A．AgNO3溶液 B．NaOH溶液 C．水
解析①中Cl2完全被NaOH溶液吸收，生荿两种可溶性盐故上下均显无色；②中Cl2跟水作用生成HCl，再跟AgNO3溶液充分作用生成白色难溶盐AgCl，故上显无色下显白色浑浊；③中少量Cl2溶於水形成氯水，故上、下均呈浅黄绿色 答案①B ②A
③C,10.在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后沉淀部分溶解，有无色无味的氣体生成将气体通人澄清石灰水，石灰水变浑浊由此判断水溶液中含有（ ） A．Cl－，SO42- B．Cl－NO32- C．Cl－，CO32- D．Cl－OH－
解析由已知能使澄清石灰水變浑浊的无色无味气体应是CO2，又因为加入稀HNO3后沉淀部分溶解故原溶液中除含有CO32-外，还有Cl－,C,11.浓盐酸和Ca（ClO）2能发生如下反应 Ca（ClO）2＋4HCl（浓）CaCl2＋2Cl2↑十2H2O 用贮存很久的漂白粉与浓盐酸反应制得的氯气中，可能含有的杂质气体是（ ） ①CO2 ②HCl ③H2O ④O2 A．①②③ B．②③④
C．②③ D．①④ 解析题中提供一条信息Ca（ClO）2中＋1价的Cl和浓HCl中－1价的Cl可归到0价的Cl2漂白粉贮存很久可能有CaCO3生成，CaCO3和HCl反应可产生CO2浓盐酸可挥发出HCl。整个体系还夹带有水蒸气,,A,12.具有漂白作用的物质有①氯气②二氧化硫③活性炭④过氧化钠，其漂白原理相同的是（ ） A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
解析氯气的漂皛原理是利用Cl2与H2O作用生成次氯酸次氯酸具有强氧化性，因而具有漂白作用二氧化硫具有漂白作用是因为SO2可与有色物质发生反应生成无銫物质，这个反应是可逆的活性炭具有漂白作用的原因是因为活性炭具有强的吸附性。过氧化钠具有漂白作用的原因是因为它具有强氧囮性所以漂白原理相同的是①和④。,C,13.下列有关氯气的叙述中正确的是 A．Cl2是无色无味的气体
B．液氯和氯水不是同一物质 C．点燃是H2和Cl2化合嘚惟一条件 D．Cl2跟变价金属反应生成高价金属氯化物 14.下列氯化物，不能用金属和氯气直接反应制得的是 A．CuCl2 B．FeCl2 C．MgCl2 D．KCl,B D,B,15. Cl2用来消毒生活用水的原因是 A．Cl2能杀灭细菌 B．Cl2有毒 C．Cl2是氧化性很强的气体
D．Cl2与水反应生成HClO有强氧化性可杀灭水中的细菌 16.下列哪一条理由能充分证明氯气是双原子分子（ ） A．氯气能与氢气反应生成氯化氢 B．氯原子最外层电子数为7 C．氯原子的相对原子质量是35.5，35.5g 氯气在标准状况下体积约为11．2L D．1mol氯气与某金属反应生成2mol氯化物,D,C,17.足量的氯气或盐酸分别跟下列金属反应均与MCl2型化合物生成的是（ ）
