新人教版高中化学必修一2.2+氯及其化合物-ppt课件（含视频）.rar

第二节 氯及其化合物（一）氯气的性质一、存在： 氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中 二、用途： 制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品四、结构： +172 8 7容易得到电子而形成Cl-，表现为典型的非金属性 ，具有强氧化性三、发现过程： 瑞典化学家舍勒软锰矿+浓盐酸混合产生一种黄绿色、有刺激性气味的气体英国化学家戴维确认这种气体为氯气五、物理性质 黄绿色，有刺激性气味的有毒气体，易液化（SO2、NH3也易液化），密度比空气大，能溶于水（1体积水约溶解2体积氯气），但在饱和食盐水中溶解度很小，所以可以用排饱和食盐水的方法或向上排空气法收集氯气 六、化学性质1、与金属单质反应： 2Na+Cl22NaCl（剧剧烈燃烧烧，产产生白烟） 2Fe+3Cl22FeCl3 （棕褐色烟，干燥的氯气与铁不反 应，可以用钢瓶储存干燥的液氯） Cu+Cl2CuCl2 （剧烈燃烧，产生棕黄色烟） 2、与非金属单质反应： Cl2+H2=2HCl 光照或点燃（安静燃烧，发出苍白色火焰，有白雾生成，在点燃条件下的反应可用于制盐酸，点燃前必须验纯；光照条件下易发生爆炸） 3Cl2+2P2PCl3（Cl2不足，有白雾雾） 5Cl2+2P2PCl5 （Cl2过过量，白烟） 3、与水反应： 氯水： Cl2+H2OHCl+HClOH+Cl+HClO Cl2+H2O氯气的水溶液，氯水中因含有氯气而呈现浅黄绿色 液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久置氯水 类别 微粒 颜色 性质 纯净物 混合物 混合物 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H+、Cl、ClO-、OH-（少量） H2O、H+、Cl、OH-（少量） 黄绿色 淡黄绿色 无色 氧化性 酸性、氧化性、漂白性 酸性 注：1、氯水与还原性离子反应时一般是Cl2表现氧化性，不考虑HClO 2、氯水用于漂白和消毒时，考虑HClO的强氧化性 次氯酸：化学性质： 1、弱酸性：比碳酸弱 2、不稳定性： 2HClO2HCl+O2 3、强氧化性： 有漂白性、有杀菌、消毒作用 注：实验室中氯水现用现配。保存时，应避免光照、受热，通常 将氯水置于棕色试剂瓶中密封保存 光照氯水，浅黄绿色逐渐褪去，溶液的pH值逐渐减小Cl2可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，其原因是Cl2与 水作用生成的HCl使蓝色石蕊试纸变红，具有强氧化性的 HClO又将变色后的石蕊试纸氧化褪色（漂白）新的自来水消毒剂：ClO2、臭氧等次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂4、与碱反应： 2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O （利用此反应，可吸收尾气中的Cl2，也可制取以NaClO为有效成分的漂白液） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+2OH=Cl+ClO+H2O （利用此反应，常用Cl2与石灰乳反应制取以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉、漂粉精） 漂白原理：漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白、消毒原理相同，在酸 性条件下生成有漂白、消毒作用的次氯酸（HClO） Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO ClO-+H+=HClO（工业漂白）Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO 2ClO-+Ca2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO（家用漂白、消毒） 注： 由于其中的CaCl2易潮解，使漂白粉潮湿而与CO2反应：Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO，HClO不稳定，见光易分解： 失去漂白效果，所以漂白粉应避光密封存放于干燥处 2HClO2HCl+O2 NaClO、Ca(ClO)2在没有酸存在条件下，也有一定的 漂白、杀菌能力，也有较强的氧化性，能氧化I-、S2-、 SO32-、Fe2+等，所以在溶液中与这些离子都不能大 量共存漂白粉、漂粉精、漂白液既可作漂白棉、麻、纸张的漂白剂，又可作游泳池等场所的消毒剂5、与还原性物质反应 2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-（除去FeCl3 中的FeCl2） Cl2+H2S=2HCl+S Cl2+H2S=2H+2Cl+S Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2 Cl2+2Br-=2Cl-+Br2（海水提溴） Cl2+2KI=2KCl+I2 Cl2+2I-=2Cl-+I2（用湿润的KI淀粉试纸检验 Cl2） SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl Cl2+SO2+2H2O=4H+SO42+2Cl 8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl （用氨水检验氯气管道是否漏气） 注：不同含量的Cl2与FeBr2反应的离子方程式：Cl2先氧化Fe2+，再氧化Br- 1、Cl2少量：2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-2、Cl2足量：2Fe2+4Br-+3Cl2=2Fe3+6Cl-+2Br23、Cl2与FeBr21:1反应： 2Fe2+2Br-+2Cl2=2Fe3+4Cl-+Br2 （二）氯气的实验室制法 一、制备： 1、原理： 用强氧化剂（MnO2、KMnO4、KClO3、K2Cr2O7）氧化浓盐酸 4HCl(浓浓)+MnO2MnCl2+Cl2+2H2OMn2+Cl2+2H2O 4H+2Cl+MnO216HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O 16H+10Cl-+2MnO4=2Mn2+5Cl2+8H2O 注：必须用浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气，稀盐酸与二氧化锰不反应2、仪器装置： 发生装置收集装置吸收装置 发生装置： 固体+液体气体 收集装置： 向上排空气法或排饱和食盐水的方法 净化装置： 用饱和食盐水除去HCl，用浓硫酸干燥氯气 尾气处理： 用碱液（NaOH）吸收 注：不能用澄清石灰水吸收Cl2，原因是Ca(OH)2在水中 的溶解度很小，不能将Cl2吸收完全3、验满方法： 将湿润的淀粉KI试纸靠近盛Cl2的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明集满 将湿润的蓝色石蕊试纸靠近的Cl2瓶口，观察试纸立 即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满 4、实验步骤： 验漏装药固定加热收集5、氯气的工业制法： 2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2+H2 2Cl+2H2O2OH+Cl2+H2 （三）氯离子的检验 某溶液 无变化 白色沉淀Ag+Cl-=AgCl 涉及到的反应：2Ag+CO32-=Ag2CO3 Ag2CO3+2H+= 2Ag+CO2+H2O