新人教版高中化学必修一《氯气的性质》教学课件.pptx
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- 氯气的性质 新人 高中化学 必修 氯气 性质 教学 课件
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1、第二节氯及其化合物第1课时氯气的性质一、氯气的物理性质一、氯气的物理性质1.1.氯的原子结构及存在氯的原子结构及存在2.2.氯气的物理性质氯气的物理性质颜色颜色状态状态气味气味毒性毒性溶解性溶解性_色色_1 1体积的水溶体积的水溶解约解约2 2体积的氯气体积的氯气黄绿黄绿气体气体刺激性刺激性气味气味有毒有毒【情境情境思考思考】19151915年年4 4月月2222日日, ,第一次世界大战西线战场第一次世界大战西线战场, ,夜幕刚刚落夜幕刚刚落下下, ,防守比利时伊普尔的法军阵线前方防守比利时伊普尔的法军阵线前方, ,从对面德军堑从对面德军堑壕里突然升起一股奇怪的致命绿烟壕里突然升起一股奇怪的致
2、命绿烟, ,微风将这股绿烟吹微风将这股绿烟吹向法军向法军, ,士兵们四处溃逃士兵们四处溃逃, ,瞬间许多人就中毒倒地瞬间许多人就中毒倒地, ,他们他们呼吸急促呼吸急促, ,挣扎着倒下挣扎着倒下, ,渐渐地渐渐地, ,他们没有了呼吸。他们没有了呼吸。(1)(1)氯气使人中毒死亡的原理是什么氯气使人中毒死亡的原理是什么? ?提示提示: :氯气具有强烈的刺激性气味氯气具有强烈的刺激性气味, ,吸入少量氯气会使吸入少量氯气会使人鼻腔和喉头黏膜受到刺激并引起胸痛和咳嗽人鼻腔和喉头黏膜受到刺激并引起胸痛和咳嗽, ,吸入较吸入较多氯气时会使人窒息死亡。多氯气时会使人窒息死亡。(2)(2)当日常生活中遇到氯气
3、泄漏时当日常生活中遇到氯气泄漏时, ,应如何躲避应如何躲避? ?提示提示: :氯气密度比空气大氯气密度比空气大, ,应躲避到较高位置。应躲避到较高位置。二、氯气的化学性质二、氯气的化学性质1.1.氯气与金属单质的反应氯气与金属单质的反应写出下列反应的化学方程式写出下列反应的化学方程式, ,并指明主要反应现象并指明主要反应现象: :(1)(1)与钠反应与钠反应:_,:_,产生大量白烟产生大量白烟; ;(2)(2)与铁反应与铁反应:_,:_,产生大量棕褐色烟产生大量棕褐色烟; ;(3)(3)与铜反应与铜反应:_,:_,产生大量棕黄色烟。产生大量棕黄色烟。=2Na+Cl2Na+Cl2 2 2NaCl
4、 2NaCl2Fe+3Cl2Fe+3Cl2 2 2FeCl 2FeCl3 3Cu+ClCu+Cl2 2 CuCl CuCl2 2【巧判断巧判断】(1)(1)铁与氯气反应时铁与氯气反应时, ,可以生成可以生成FeClFeCl3 3( )( )提示提示: :。氯气具有较强的氧化性。氯气具有较强的氧化性, ,与绝大多数金属反与绝大多数金属反应应, ,一般把变价金属一般把变价金属( (如如FeFe、Cu)Cu)氧化到最高价。氧化到最高价。(2)(2)氯气与金属单质反应时一定作氧化剂氯气与金属单质反应时一定作氧化剂 ( )( )提示提示: :。氯气与金属单质反应时。氯气与金属单质反应时, ,金属失去电子
5、被氧金属失去电子被氧化化, ,氯气作氧化剂得电子被还原。氯气作氧化剂得电子被还原。2.2.氯气与非金属单质的反应氯气与非金属单质的反应在空气中点燃氢气在空气中点燃氢气, ,然后把导管伸入盛有氯气的集气然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中。瓶中。(1)(1)现象现象: :氢气在氯气中安静地氢气在氯气中安静地_,_,发出发出_火焰火焰, ,集气瓶口上方出现集气瓶口上方出现_。(2)(2)化学方程式化学方程式:_:_。点燃点燃=燃烧燃烧苍白色苍白色白雾白雾H H2 2+Cl+Cl2 2 2HCl 2HCl3.3.氯气与水的反应氯气与水的反应(1)(1)新制氯水能杀菌、消毒新制氯水能杀菌、消毒, ,是因为
6、氯气与是因为氯气与H H2 2O O反应反应, ,反应的化学方程式是反应的化学方程式是_,_,次氯酸次氯酸具有强氧化性具有强氧化性, ,能杀菌、消毒。能杀菌、消毒。ClCl2 2+H+H2 2O=HCl+HClOO=HCl+HClO(2)(2)次氯酸次氯酸稳定性稳定性: :次氯酸分解反应的化学方程式为次氯酸分解反应的化学方程式为_。强氧化性强氧化性: :i.i.能将有色物质氧化为无色物质能将有色物质氧化为无色物质, ,作作_。ii.ii.杀菌、消毒。杀菌、消毒。光照光照=2HClO 2HCl+O2HClO 2HCl+O2 2漂白剂漂白剂弱酸性弱酸性: :HClOHClO的酸性比的酸性比H H2
7、 2COCO3 3弱弱, ,向向NaClONaClO溶液中通入足量溶液中通入足量COCO2 2, ,离子方程式为离子方程式为_。3OCOCO2 2+ClO+ClO- -+H+H2 2O=HClO+HCO=HClO+HC【微思考微思考】结合次氯酸的性质分析该如何保存氯水结合次氯酸的性质分析该如何保存氯水? ?提示提示: :次氯酸不稳定次氯酸不稳定, ,见光易分解见光易分解, ,所以氯水应保存在棕所以氯水应保存在棕色细口瓶中。色细口瓶中。【情境情境思考思考】你知道如何用自来水养金鱼吗你知道如何用自来水养金鱼吗? ? 首先首先, ,用容器取适量的自来水用容器取适量的自来水, ,将其放置在阳光照射的地
8、方两天将其放置在阳光照射的地方两天以上以上( (三天更好三天更好),),再将其倒进鱼缸里面。这是因为自来水为了适再将其倒进鱼缸里面。这是因为自来水为了适合人类饮用合人类饮用, ,都经过了处理都经过了处理, ,其中含有氯气其中含有氯气, ,此气体对于金鱼的生此气体对于金鱼的生长不利长不利, ,时间久了很容易造成金鱼中毒。将其放置在阳光照射的时间久了很容易造成金鱼中毒。将其放置在阳光照射的地方地方, ,是因为在阳光照射下是因为在阳光照射下, ,可以使得有毒物质减少可以使得有毒物质减少, ,从而使得金从而使得金鱼慢慢适应新的水源。鱼慢慢适应新的水源。(1)(1)自来水用氯气来消毒自来水用氯气来消毒,
9、 ,说明氯气具有哪些方面的性说明氯气具有哪些方面的性质质? ?(2)(2)自来水晒过一段时间后自来水晒过一段时间后, ,可以减少水中的有毒物质可以减少水中的有毒物质, ,发生了哪些化学反应发生了哪些化学反应? ?提示提示: :(1)(1)自来水用氯气来消毒自来水用氯气来消毒, ,说明氯气具有强氧化说明氯气具有强氧化性。性。(2)(2)氯气对自来水消毒后氯气对自来水消毒后, ,含有少量氯气和次氯含有少量氯气和次氯酸。经过阳光照射后酸。经过阳光照射后, ,发生的化学反应有发生的化学反应有2HClO 2HClO 2HCl+O2HCl+O2 2。光照光照=4.4.氯气与碱的反应氯气与碱的反应(1)(1
10、)与氢氧化钠溶液反应与氢氧化钠溶液反应制取漂白液制取漂白液制取反应的化学方程式制取反应的化学方程式: :_。离子方程式离子方程式:_:_。漂白液的有效成分是漂白液的有效成分是_。ClCl2 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H+2NaOH=NaCl+NaClO+H2 2O OClCl2 2+2OH+2OH- -=Cl=Cl- -+ClO+ClO- -+H+H2 2O O次氯酸钠次氯酸钠【情境情境思考思考】下面几幅图片是某氯气泄漏事故现场。下面几幅图片是某氯气泄漏事故现场。(1)(1)从图片可以看出现场人员撤离时均用一块毛巾捂住从图片可以看出现场人员撤离时均用一块毛巾捂住口鼻以防止吸入氯气口
11、鼻以防止吸入氯气, ,那么那么, ,这块毛巾应怎样处理会更这块毛巾应怎样处理会更好好? ?提示提示: :由于由于ClCl2 2易和碱反应易和碱反应, ,因此可以将毛巾蘸肥皂水或因此可以将毛巾蘸肥皂水或小苏打水等呈弱碱性的溶液。小苏打水等呈弱碱性的溶液。(2)(2)消防人员在现场向空中喷洒石灰水消防人员在现场向空中喷洒石灰水, ,这是为什么这是为什么? ?请请用化学方程式说明原理。用化学方程式说明原理。提示提示: :2Cl2Cl2 2+2Ca(OH)+2Ca(OH)2 2=CaCl=CaCl2 2+Ca(ClO)+Ca(ClO)2 2+2H+2H2 2O O。(2)(2)与石灰乳反应与石灰乳反应
12、制取漂白粉制取漂白粉制取反应的化学方程式制取反应的化学方程式: :_。漂白粉的主要成分是漂白粉的主要成分是_,_,有效成分是有效成分是_,_,漂粉精的主要成分是漂粉精的主要成分是_。2Ca(OH)2Ca(OH)2 2+2Cl+2Cl2 2=CaCl=CaCl2 2+Ca(ClO)+Ca(ClO)2 2+2H+2H2 2O OCaClCaCl2 2、Ca(ClO)Ca(ClO)2 2Ca(ClO)Ca(ClO)2 2Ca(ClO)Ca(ClO)2 2漂白粉的漂白原理漂白粉的漂白原理: :利用复分解反应原理利用复分解反应原理, ,漂白粉中漂白粉中的的_与酸与酸( (如盐酸或碳酸等如盐酸或碳酸等)
13、)反应生成具有漂白反应生成具有漂白性的性的_。次氯酸钙次氯酸钙次氯酸次氯酸【做一做做一做】制备漂白液的反应为制备漂白液的反应为ClCl2 2+2NaOH=NaCl+NaClO+H+2NaOH=NaCl+NaClO+H2 2O,O,该反应中氧化剂是该反应中氧化剂是_,_,还原剂是还原剂是_。ClCl2 2ClCl2 2知识点一氯水成分与性质的多样性知识点一氯水成分与性质的多样性【重点释疑重点释疑】1.1.氯水的成分氯水的成分氯水中存在反应氯水中存在反应:Cl:Cl2 2+H+H2 2O=O=HCl+HClO,HClOHCl+HClO,HClO和和HClHCl发生电离。氯水中含有以下微粒发生电离。
14、氯水中含有以下微粒: : 2.2.新制氯水的性质新制氯水的性质在氯水中含有多种微粒在氯水中含有多种微粒, ,因此在与不同物质发生反应时因此在与不同物质发生反应时, ,表现出不同微粒的性质表现出不同微粒的性质, ,现列表如下现列表如下: :所加所加试剂试剂参与反应参与反应的微粒的微粒实验现象实验现象离子方程式或解释离子方程式或解释AgNOAgNO3 3溶液溶液ClCl- -白色沉淀白色沉淀ClCl- -+Ag+Ag+ +=AgCl=AgClNaNa2 2COCO3 3固体固体H H+ +有气泡产生有气泡产生2H2H+ +C =+C =COCO2 2+H+H2 2O O 23O所加所加试剂试剂参与
15、反应参与反应的微粒的微粒实验现象实验现象离子方程式或解释离子方程式或解释有色有色布条布条HClOHClO布条颜色褪布条颜色褪去去漂白性漂白性FeClFeCl2 2溶液溶液ClCl2 2溶液变棕黄溶液变棕黄色色2Fe2Fe2+2+Cl+Cl2 2=2Fe2Fe3+3+2Cl+2Cl- -石蕊石蕊溶液溶液HClOHClO、H H+ +先变红先变红后褪色后褪色酸性和漂白性酸性和漂白性3.3.新制氯水与久置氯水的区别新制氯水与久置氯水的区别(1)(1)区别区别新制氯水新制氯水久置氯水久置氯水颜色颜色浅黄绿色浅黄绿色无色无色主要微粒主要微粒ClCl2 2、HClOHClO、H H2 2O OH H+ +
16、、ClCl- -、ClOClO- -H H+ +、ClCl- -、H H2 2O O性质性质酸性、氧化性、漂白性酸性、氧化性、漂白性酸性酸性(2)(2)变化的原因变化的原因ClCl2 2+H+H2 2O=O=HClO+HClHClO+HCl, ,2HClO 2HCl+O2HClO 2HCl+O2 2。光照光照=【思考思考讨论讨论】(1)(1)将盛有氯水的烧瓶置于阳光下照射将盛有氯水的烧瓶置于阳光下照射, ,有气泡产生有气泡产生, ,此此气泡成分是氯气吗气泡成分是氯气吗? ?烧瓶内溶液的酸碱性有何变化烧瓶内溶液的酸碱性有何变化? ? 提示提示: :不是。酸性增强。因反应不是。酸性增强。因反应2H
17、ClO 2HCl+O2HClO 2HCl+O2 2,放出放出O O2 2, ,有有HClHCl生成生成, ,酸性增强。酸性增强。光照光照=(2)(2)向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水向含有酚酞的氢氧化钠溶液中滴加氯水, ,溶液红色溶液红色褪去褪去, ,如何验证是什么原因造成的如何验证是什么原因造成的? ? 提示提示: :可能有两种原因可能有两种原因: :氯水中含有强氧化性的氯水中含有强氧化性的HClOHClO, ,它的漂白性使溶液褪色它的漂白性使溶液褪色; ;氯水中含有氯水中含有H H+ +能中和能中和OHOH- -使溶使溶液褪色。通过向褪色后的溶液中再加入氢氧化钠溶液液褪色。通过向褪色后的
18、溶液中再加入氢氧化钠溶液, ,若溶液重新变为红色若溶液重新变为红色, ,原因正确原因正确; ;若溶液无明显变化若溶液无明显变化, ,原因正确。原因正确。【案例示范案例示范】 【典例典例】某化学学习小组同学发现实验室的自来水和往常不同某化学学习小组同学发现实验室的自来水和往常不同, ,有较强的刺激性气味有较强的刺激性气味, ,通过查阅资料和向自来水公司询问通过查阅资料和向自来水公司询问, ,知道知道了自来水是用氯气进行消毒的了自来水是用氯气进行消毒的, ,该小组同学认为较强的刺激性气该小组同学认为较强的刺激性气味是由于氯气过量导致的味是由于氯气过量导致的, ,故自来水具有与氯水相同的成分故自来水
19、具有与氯水相同的成分, ,故故设计以下四个实验探究自来水的成分设计以下四个实验探究自来水的成分, ,请根据下表回答问题请根据下表回答问题:(:(已已知知:2KI+Cl:2KI+Cl2 2=2KCl+I=2KCl+I2 2) )实验实验序号序号实验方法实验方法实验现象实验现象结论结论将自来水滴加到将自来水滴加到AgNOAgNO3 3溶液中溶液中生成白色沉淀生成白色沉淀实验实验序号序号实验方法实验方法实验现象实验现象结论结论将自来水滴加到含有将自来水滴加到含有酚酞的酚酞的NaOHNaOH溶液中溶液中KIKI淀粉试纸变淀粉试纸变蓝色蓝色自来水中含有自来水中含有ClCl2 2将足量的自来水滴加将足量的
20、自来水滴加到到NaNa2 2COCO3 3溶液中溶液中自来水中含有自来水中含有H H+ +(1)(1)实验得出的结论实验得出的结论_。 (2)(2)指出实验和实验中的指出实验和实验中的“实验现象实验现象”: :_;_; _。 (3)(3)实验中实验中“实验方法实验方法”的具体操作过程是的具体操作过程是_。 【解析解析】(1)(1)氯气通入水中存在氯气通入水中存在:Cl:Cl2 2+H+H2 2O=HO=H+ +Cl+Cl- -+ +HClOHClO, ,可用可用AgNOAgNO3 3溶液检验溶液检验ClCl- -的存在。的存在。(2)(2)氯气通入水中使水中含有氯气通入水中使水中含有ClCl2
21、 2、HClHCl、HClOHClO, ,中和反应和中和反应和HClOHClO的漂白性均可使含有酚酞的的漂白性均可使含有酚酞的NaOHNaOH溶液褪色溶液褪色,HCl,HCl可以和可以和NaNa2 2COCO3 3反应反应生成生成COCO2 2。(3)(3)自来水中的自来水中的ClCl2 2能将能将KIKI中的中的I I- -氧化成氧化成I I2 2, ,淀粉遇淀粉遇I I2 2变蓝色。变蓝色。答案答案: :(1)(1)自来水中含有自来水中含有ClCl- -(2)(2)溶液褪色有气泡冒出溶液褪色有气泡冒出(3)(3)取一片取一片KIKI淀粉试纸淀粉试纸, ,置于表面皿或玻璃片上置于表面皿或玻璃
22、片上, ,用洁净用洁净的玻璃棒蘸取自来水的玻璃棒蘸取自来水, ,滴在试纸上滴在试纸上【迁移迁移应用应用】(2019(2019北京昌平区高一检测北京昌平区高一检测) )在探究新制氯水成分及在探究新制氯水成分及性质的实验中性质的实验中, ,依据下列方法和现象依据下列方法和现象, ,不能得出相应结不能得出相应结论的是论的是( () )选项选项方法方法现象现象结论结论A A观察氯水颜色观察氯水颜色氯水呈黄绿氯水呈黄绿色色氯水中含氯水中含ClCl2 2B B向饱和向饱和NaHCONaHCO3 3溶溶液中加入足量氯液中加入足量氯水水有无色气体有无色气体产生产生氯水中含氯水中含HClOHClO选项选项方法方
23、法现象现象结论结论C C向红色纸条上向红色纸条上滴加氯水滴加氯水红色纸条褪色红色纸条褪色氯水具氯水具有漂白性有漂白性D D向向FeClFeCl2 2溶液中溶液中滴加氯水滴加氯水溶液变成棕溶液变成棕黄色黄色氯水具氯水具有氧化性有氧化性【解析解析】选选B B。 ClCl2 2是黄绿色气体是黄绿色气体, ,氯水呈黄绿色氯水呈黄绿色, ,是由是由于溶于水的于溶于水的ClCl2 2仅部分与水反应仅部分与水反应, ,氯水中含有氯水中含有ClCl2 2 ,A ,A对对; ;饱和饱和NaHCONaHCO3 3溶液中加入足量氯水溶液中加入足量氯水, ,有气泡产生有气泡产生, ,是因为是因为HC HC 与氯水中的
24、与氯水中的H H+ +反应生成反应生成COCO2 2和和H H2 2O ,BO ,B错错; ;向红色纸向红色纸条上滴加氯水条上滴加氯水, ,红色纸条褪色红色纸条褪色, ,说明氯水具有漂白性说明氯水具有漂白性, ,C C对对; ;向向FeClFeCl2 2溶液中滴加氯水溶液中滴加氯水, ,溶液变成棕黄色溶液变成棕黄色, ,是因为是因为发生反应发生反应2FeCl2FeCl2 2+Cl+Cl2 2=2FeCl=2FeCl3 3, ,说明氯水具有氧化说明氯水具有氧化性性,D,D对。对。3O【补偿训练补偿训练】1.1.下列关于氯气的叙述中不正确的是下列关于氯气的叙述中不正确的是( () )A. A. 氯
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