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类型非金属及其化合物全部PPT课件.ppt

  • 上传人(卖家):三亚风情
  • 文档编号:2731319
  • 上传时间:2022-05-22
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    非金属 及其 化合物 全部 PPT 课件
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    1、.1第一课时第一课时第四章第四章非金属及其化合物非金属及其化合物第一节第一节 无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角-硅硅.2.3非金属元素在地壳中的含量非金属元素在地壳中的含量OSiAlFe.4硅的氧化物及硅酸盐硅的氧化物及硅酸盐构成了地壳中大部构成了地壳中大部分的分的岩石、沙子和土壤岩石、沙子和土壤、约占地壳总量、约占地壳总量的的90%以上。以上。 .5豪门二杰豪门二杰-碳、硅碳、硅碳碳-统治了有机界:统治了有机界:碳是构成碳是构成有机物有机物的主要元素。的主要元素。硅硅统治了无机矿物界:统治了无机矿物界:硅是构成硅是构成岩石与许多矿物岩石与许多矿物的基本元素。的基本元素。.6思考思考1

    2、:碳、硅原子最外层电子数是多少?碳、硅原子最外层电子数是多少?Si 碳、硅原子最外层电子数是碳、硅原子最外层电子数是4思考思考2:碳、硅原子主要显几价?碳、硅原子主要显几价?正四价(正四价(+4价)价)思考思考3:比较碳、硅亲合氧的能力。比较碳、硅亲合氧的能力。 碳、硅都是亲氧元素。碳、硅都是亲氧元素。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。硅的亲氧性强于碳的亲氧性。 因此硅元素在自然界都是与氧的化合物的形态存在。因此硅元素在自然界都是与氧的化合物的形态存在。.7一、硅的存在和结构:一、硅的存在和结构:v1、硅的存在:、硅的存在:v(1)硅在地壳中的含量仅次于氧硅在地壳中的含量仅次于氧,为为26.3%v(2

    3、)硅是一种亲氧元素硅是一种亲氧元素,主要以氧化物及硅酸盐主要以氧化物及硅酸盐的形式存在。的形式存在。v2、硅的结构:、硅的结构:正四价正四价归纳总结归纳总结3、物理性质:物理性质:结构类似金刚石,结构类似金刚石,灰黑色、硬而脆灰黑色、硬而脆有金属光泽的固体熔点、沸点高硬度大有金属光泽的固体熔点、沸点高硬度大.84 4、化学性质:、化学性质:不活泼不活泼(1)(1)常温下:常温下:Si+2FSi+2F2 2=SiF=SiF4 4Si+4HF=SiFSi+4HF=SiF4 4 +2H2H2 2Si+ 2NaOH + HSi+ 2NaOH + H2 2O = NaO = Na2 2SiOSiO3 3

    4、 + + 2H2H2 2注:其它氧化剂,如注:其它氧化剂,如ClCl2 2、O O2 2、H H2 2SOSO4 4、HNOHNO3 3等等常温下都不与硅起反应。常温下都不与硅起反应。(2)(2)加热时:与某些加热时:与某些非金属非金属反应反应Si+OSi+O2 2=SiO=SiO2 2.95 5、工业制粗硅:、工业制粗硅:SiOSiO2 2+2C=+2C=SiSi+ +2 2COCO高温高温粗硅提纯粗硅提纯Si+2ClSi+2Cl2 2=SiCl=SiCl4 4SiClSiCl4 4+2H+2H2 2=Si+4HCl=Si+4HCl.106 6、用途:、用途:高纯硅:半导体材料高纯硅:半导体

    5、材料合金合金变压器铁芯变压器铁芯( (含硅含硅4%4%的钢的钢有导磁性)有导磁性) 耐酸设备耐酸设备(含硅含硅15%15%左右的钢左右的钢有耐酸性)有耐酸性)电脑的中央处理器电脑的中央处理器(CPU).11能溶解硅且能放出氢气的是能溶解硅且能放出氢气的是 A A、浓盐酸、浓盐酸 B B、稀硫酸、稀硫酸C C、氢氟酸、氢氟酸 D D、浓烧碱、浓烧碱答案:答案:C,DC,D.12二、二氧化硅和硅酸二、二氧化硅和硅酸思考思考1:什么是硅石、石英、水晶、玛瑙?什么是硅石、石英、水晶、玛瑙?讨论:讨论:由硅石开始分类的树状分布图由硅石开始分类的树状分布图硅石硅石结晶形(石英)结晶形(石英)无定形(硅藻土

    6、)无定形(硅藻土)水晶水晶玛瑙玛瑙.13思考思考:二氧化硅具有哪些物理性质二氧化硅具有哪些物理性质?化学稳定性如何化学稳定性如何?根据是什么根据是什么?SiO2的这些的这些性质性质是由什么决定的?是由什么决定的?物理性质:物理性质:难溶于水,熔点高,硬度大。难溶于水,熔点高,硬度大。化学性质:化学性质: 化学性质很稳定,不活泼化学性质很稳定,不活泼原因:原因:SiO2的这些性质主要与它的结构有关,的这些性质主要与它的结构有关,SiO2是是正四面体的空间网状结构正四面体的空间网状结构,因此,因此性质很稳定性质很稳定 .14v1、二氧化硅的存在:、二氧化硅的存在:v结晶形、结晶形、无定形:无定形:

    7、石英、水晶、玛瑙、石英、水晶、玛瑙、硅藻土硅藻土v2、 SiO2晶体结构:晶体结构:正四面体的空间网状结构正四面体的空间网状结构v3、物理性质:、物理性质:难溶于水,熔点高,硬度大。难溶于水,熔点高,硬度大。v4、化学性质化学性质性质稳定性质稳定, , 不活泼不活泼 二、二氧化硅二、二氧化硅归纳总结归纳总结.15化学性质化学性质性质稳定性质稳定, , 不活泼不活泼难溶于水,不与水反应难溶于水,不与水反应 不与酸反应:除不与酸反应:除氢氟酸氢氟酸以外以外(特性)(特性)SiO2 + 4HF = SiF4 + 2H2O 是酸性氧化物是酸性氧化物SiO2 + CaO = CaSiO3 SiO2 +

    8、2NaOH = Na2SiO3 + H2O高温高温.165 5、SiOSiO2 2和和COCO2 2比较比较.17思考:思考:实验室盛装实验室盛装NaOH溶液溶液的试剂瓶用橡皮塞而不用玻的试剂瓶用橡皮塞而不用玻璃塞,你知道为什么吗?璃塞,你知道为什么吗?防止玻璃中的防止玻璃中的SiO2与与NaOH溶液反应生成溶液反应生成粘稠的粘稠的Na2SiO3,使瓶塞和瓶口粘在一起,使瓶塞和瓶口粘在一起 SiO2 + 2NaOH = Na2SiO3 + H2O.18第二课时第二课时第四章第四章非金属及其化合物非金属及其化合物第一节第一节 无机非金属材料的主角无机非金属材料的主角-硅硅.19一、硅单质的存在?

    9、一、硅单质的存在? 物理性质?物理性质? 化学性质?化学性质? 复习回忆复习回忆:.20二、二、SiOSiO2 2与与COCO2 2化学性质的比较化学性质的比较物物 质质二氧化硅二氧化硅(SiO(SiO2 2) )二氧化碳二氧化碳(CO(CO2 2) )与水反应与水反应与酸反应与酸反应与碱反应与碱反应与碱性氧化物与碱性氧化物与碳反应与碳反应复习回忆复习回忆:.21 实验室有六种试剂,根据它们各实验室有六种试剂,根据它们各自的性质,必须选择适当的试剂瓶盛自的性质,必须选择适当的试剂瓶盛放,请在对应的各种试剂瓶和所装试放,请在对应的各种试剂瓶和所装试剂之间进行连线。剂之间进行连线。.22试剂试剂二

    10、氧化硅二氧化硅氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液硝酸银晶体硝酸银晶体 氢氟酸氢氟酸浓硫酸浓硫酸 氯水氯水试剂瓶试剂瓶细口磨口塞细口磨口塞广口瓶广口瓶棕色细口磨口塞棕色细口磨口塞细口橡皮塞细口橡皮塞棕色广口瓶棕色广口瓶细口塑料瓶细口塑料瓶.23由于由于SiO2具有优良的物理化学性能,加上具有优良的物理化学性能,加上SiO2在自然界的广泛存在,因此从古到今都在自然界的广泛存在,因此从古到今都被人类广泛地应用着。被人类广泛地应用着。.246 6、二氧化硅的用途二氧化硅的用途 制光导纤维制光导纤维.25.26 石石 英英 制制 品品.27三、硅酸三、硅酸(H2SiO3)实验实验1:向饱和向饱和Na2SiO3溶液

    11、中溶液中,滴入酚酞滴入酚酞,再滴入再滴入稀盐酸稀盐酸现象现象结论结论方程式方程式滴入滴入酚酞溶液酚酞溶液呈呈红色红色,滴入,滴入盐酸盐酸有有透明的透明的硅酸凝胶硅酸凝胶产生产生 Na2SiO3呈呈碱性碱性,硅酸,硅酸难溶于水难溶于水Na2SiO3+2HCl = H2SiO3+2NaCl思考:思考:怎样由石英制取硅酸?怎样由石英制取硅酸?.28思考:思考:将将CO2通入通入Na2SiO3溶液中的溶液中的现象现象?现象:现象:有有白色胶状沉淀白色胶状沉淀生成生成方程式:方程式:Na2SiO3+H2O+CO2=H2SiO3+Na2CO3结论:结论: 硅酸是一种硅酸是一种很弱的酸很弱的酸,酸性比碳酸还

    12、弱,酸性比碳酸还弱硅酸凝胶经干燥脱水就形硅酸凝胶经干燥脱水就形成干胶,称为成干胶,称为“硅胶硅胶”。是一种常用的干燥剂。是一种常用的干燥剂。.29三、硅酸三、硅酸2、性质:、性质:a a、硅酸、硅酸H2SiO3、原硅酸、原硅酸H H4 4SiOSiO4 4都都不溶于水不溶于水,属于属于弱酸弱酸,酸性比碳酸弱,酸性比碳酸弱NaNa2 2SiOSiO3 3+CO+CO2 2+H+H2 2O=NaO=Na2 2COCO3 3+H+H4 4SiOSiO4 4b b、不稳定性不稳定性:H H4 4SiOSiO4 4=H=H2 2SiOSiO3 3+H+H2 2O(O(易易) )NaNa2 2SiOSiO

    13、3 3+2HCl+H+2HCl+H2 2O=2NaCl+HO=2NaCl+H4 4SiOSiO4 4归纳总结归纳总结1、制法:、制法:c c、吸附性吸附性.30 四、硅酸盐四、硅酸盐硅酸盐的结构很复杂,一般都不溶于水。硅酸盐的结构很复杂,一般都不溶于水。最简单的硅酸盐是硅酸钠最简单的硅酸盐是硅酸钠(Na2SiO3)其水溶液俗其水溶液俗称为称为水玻璃水玻璃,可用作,可用作肥皂填料、木材防火剂肥皂填料、木材防火剂等等放入蒸馏水放入蒸馏水现象现象结论结论水份蒸发后燃烧水份蒸发后燃烧放入放入Na2SiO3溶液溶液水份蒸发后不燃烧水份蒸发后不燃烧水份蒸发后,水份蒸发后,失去防火作用失去防火作用防火效果好

    14、防火效果好用作防火剂用作防火剂.31阅读课本66页 粘土 v土壤胶体的性质?v化学成分? China的中文意义?的中文意义? .32无机非金属材料无机非金属材料硅酸盐产品硅酸盐产品陶瓷陶瓷水泥水泥玻璃玻璃t.33硅酸盐产品简介:硅酸盐产品简介:产品产品 主要原料主要原料 主要设备主要设备反应反应条件条件主要反应或主要成分主要反应或主要成分主要主要性质性质水泥水泥粘土、石灰粘土、石灰石、石、(石膏石膏)适量适量水泥回转窑水泥回转窑高温高温硅酸三钙:硅酸三钙:3CaOSiO2硅酸二钙:硅酸二钙:2CaOSiO2铝酸三钙:铝酸三钙:3CaOAl2O3水硬性水硬性玻璃玻璃 纯纯 碱碱石灰石石灰石石石

    15、英英 玻璃窑玻璃窑高温高温Na2CO3+SiO2=Na2SiO3+CO2CaCO3+SiO2=CaSiO3+CO2成分:成分:Na2SiO3 、CaSiO3 、SiO2 .34传统无机非金属材料:传统无机非金属材料: 陶瓷、玻璃、水泥陶瓷、玻璃、水泥新型无机非金属材料:新型无机非金属材料:新型陶瓷新型陶瓷高温结构陶瓷、压电陶瓷高温结构陶瓷、压电陶瓷透明陶瓷、超导陶瓷等透明陶瓷、超导陶瓷等.35透明氧化铝陶瓷透明氧化铝陶瓷.36生生 物物 陶陶 瓷瓷 应应 用用.37.38用二氧化硅和金属氧化物的形式用二氧化硅和金属氧化物的形式表示其组成表示其组成实实 例例NaNa2 2SiOSiO3 3NaN

    16、a2 2O OSiOSiO2 2.39l要领:要领:两边原子个数守恒两边原子个数守恒l格式:金属氧化物、二氧化硅、水格式:金属氧化物、二氧化硅、水l顺序:金属按活动顺序表顺序:金属按活动顺序表.40练习练习如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐如何用氧化物的形式表示下列硅酸盐石棉:石棉:CaMgCaMg3 3SiSi4 4O O1212长石:长石:KAlSiKAlSi3 3O O8 8普通玻璃:普通玻璃: CaNaCaNa2 2SiSi6 6O O1414黏土:黏土:AlAl2 2(Si(Si2 2O O5 5)(OH)(OH)4 4 3MgOCaO4SiO2K2OAl2O36SiO2 CaONa2

    17、O6SiO2Al2O32SiO22H2O.41v四四. .硅酸盐硅酸盐v1 1、硅酸钠:水溶液俗称、硅酸钠:水溶液俗称水玻璃水玻璃,可做,可做肥皂填料肥皂填料、木木材防火剂材防火剂及及黏胶剂黏胶剂。v2 2、粘土:化学成分主要是:、粘土:化学成分主要是:AlAl2 2SiSi2 2O O5 5(OH)(OH)4 4v 土壤胶体一般带土壤胶体一般带负电荷负电荷,具有保肥能力。,具有保肥能力。v3 3、水泥、玻璃、陶瓷、水泥、玻璃、陶瓷v4 4、新型陶瓷:、新型陶瓷:结构陶瓷、结构陶瓷、超导陶瓷、超导陶瓷、压电陶瓷、压电陶瓷、透透明陶瓷、生物陶瓷。明陶瓷、生物陶瓷。v5 5、氧化物表示形式:、氧化

    18、物表示形式:v6 6、SiCSiC归纳总结归纳总结.42ABDC1.1.下列物质中属于纯净物的是下列物质中属于纯净物的是( )( ) A.Na A.Na2 2COCO3 310H10H2 2O O B.B.水泥水泥 C.C.纯净的盐酸纯净的盐酸 D.D.普通玻璃普通玻璃 2 2. .下列叙述正确的是下列叙述正确的是( )( )A.A.酸均不能与酸性氧化物反应酸均不能与酸性氧化物反应B.B.玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸玻璃、陶瓷、水泥容器都不能贮存氢氟酸C.C.石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同石灰抹墙、水泥砌墙过程的硬化原理相同D.D.石灰窑、玻璃熔炉出来的气体主要成分相同石灰窑、玻

    19、璃熔炉出来的气体主要成分相同3 3. .下列物质有固定熔点的是(下列物质有固定熔点的是( )A.A.水泥水泥 B.B.玻璃玻璃C.NaC.Na2 2O OSiOSiO2 2 D.D.水玻璃水玻璃课堂练习.43石灰窑中:石灰窑中:玻璃熔炉中:玻璃熔炉中:用用石灰抹墙石灰抹墙的反应为的反应为因生成因生成难溶物质难溶物质CaCOCaCO3 3以及以及水分的蒸发水分的蒸发而变硬。而变硬。水泥抹墙水泥抹墙是水泥加水成浆后发生复杂的物理化学是水泥加水成浆后发生复杂的物理化学变化,经过一段时间凝固成块,最后变硬,二者变化,经过一段时间凝固成块,最后变硬,二者硬化原理不相同。硬化原理不相同。在在水泥、玻璃、陶

    20、瓷中都有水泥、玻璃、陶瓷中都有SiOSiO2 2。.44氯 气( 第第 一一 课课 时时 ).45生活中最重要的调味品是什么?生活中最重要的调味品是什么? 你知道么你知道么? ?.46若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上,若将海水中的盐结晶后平铺于陆地上,可使陆地平均升高可使陆地平均升高你知道么你知道么? ?150米米.47 趁着顺风,德军开启了压缩氯气钢瓶,在长约趁着顺风,德军开启了压缩氯气钢瓶,在长约六公里的战线上,六公里的战线上,黄绿色黄绿色的云团飘向法军阵地。的云团飘向法军阵地。毫无准备的英法士兵随着黄绿色的气体涌来,毫无准备的英法士兵随着黄绿色的气体涌来,先是咳嗽,继而喘息,拼命挣扎,口

    21、吐黄液慢先是咳嗽,继而喘息,拼命挣扎,口吐黄液慢慢躺倒。使慢躺倒。使1.5万人万人中毒中毒,5000人死亡人死亡.这就是战这就是战争史上的第一次争史上的第一次化学战,化学战,从此,化学战作为最从此,化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。邪恶的战争被写入了人类战争的史册。.48京沪高速公路氯气泄漏事件京沪高速公路氯气泄漏事件 新华网报道新华网报道:2005年年3月月29日,京沪高速公路日,京沪高速公路淮安段淮安段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞 ,大量液氯外泄。据目击者描述大量液氯外泄。据目击者描述 : 一股黄绿色的一股黄绿色的气体就像探照灯光一样,气

    22、体就像探照灯光一样, 唰唰 地射向高空,足有地射向高空,足有5米高米高,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得有些睁不并有刺鼻的味道,眼睛也熏得有些睁不开开 。” 事发后消防队员不断地用水枪喷射,但事发后消防队员不断地用水枪喷射,但时值西南风,氯气迅速向西南方扩散时值西南风,氯气迅速向西南方扩散 ,造成,造成350 人中毒进医院救治人中毒进医院救治, 另有另有28人中毒死亡的特大事人中毒死亡的特大事故,附近居民采取应急措施故,附近居民采取应急措施,疏散到一高坡上。疏散到一高坡上。请问:根据上述材料,氯气有哪些物理性质请问:根据上述材料,氯气有哪些物理性质?.49京沪高速公路氯气泄漏事件京沪高速公路氯气泄漏

    23、事件 新华网报道新华网报道:2005年年3月月29日,京沪高速日,京沪高速公路淮安段一辆满载液氯的液罐车和对面来公路淮安段一辆满载液氯的液罐车和对面来车相撞车相撞 ,大量液氯外泄。据目击者描述大量液氯外泄。据目击者描述 : ”一一股股黄绿色黄绿色的气体就像探照灯光一样,的气体就像探照灯光一样, 唰唰 地地射向高空,足有射向高空,足有5米高米高,并有并有刺鼻刺鼻的味道,眼的味道,眼睛也熏得有些睁不开睛也熏得有些睁不开 。” 事发后消防队员不断地用事发后消防队员不断地用水枪喷射水枪喷射,但时,但时值西南风,氯气迅速向西南方扩散值西南风,氯气迅速向西南方扩散 ,造成,造成350 人中毒进医院救治人中

    24、毒进医院救治, 另有另有28人人中毒死亡中毒死亡的的特大事故,附近居民采取应急措施特大事故,附近居民采取应急措施,疏散到一疏散到一高坡上高坡上。.50一、氯气的物理性质一、氯气的物理性质物理性质物理性质看看黄绿色黄绿色易溶于水易溶于水(1:2)测测闻闻?刺激性气味刺激性气味有毒有毒“尝尝”.51南昌儿童游泳集体氯气中毒南昌儿童游泳集体氯气中毒 中新网南昌中新网南昌6月月6日消息:南昌发生一起日消息:南昌发生一起儿童游泳集体氯气中毒事件,儿童游泳集体氯气中毒事件,11名症状较重名症状较重的儿童被立刻送往医院抢救。的儿童被立刻送往医院抢救。原因是馆内一工作人员原因是馆内一工作人员操作失误操作失误,

    25、在,在泳池内还有队员的情泳池内还有队员的情 况下,将净况下,将净 化水质用化水质用的氯气管道的氯气管道 打开消毒,当即导致靠近管道附打开消毒,当即导致靠近管道附近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力等氯气中毒症状。等氯气中毒症状。氯气有毒为什么游泳池还要通入它?氯气有毒为什么游泳池还要通入它?.52氯气与水反应探究氯气与水反应探究问问 题:题:氯气能否与氯气能否与H2O反应反应? 假设一:氯气与水不反应,则成分:假设一:氯气与水不反应,则成分:假设二:氯气与水会反应,则可能成分:假设二:氯气与水会反应,则可能成分:Cl2、H2O Cl2、H2O、HCl(C

    26、l- 、 H+).53氯气与水反应探究氯气与水反应探究方案:氯水中滴加几滴方案:氯水中滴加几滴石蕊试液石蕊试液。现象:溶液无变红。现象:溶液无变红。评价评价:是猜想不正确是猜想不正确? 是操作不规范?是操作不规范? 是方案不合理?是方案不合理? 结论:氯水中没有结论:氯水中没有H+ , 假设二不成立。假设二不成立。探究二:氯水中有探究二:氯水中有 无无H+ 方案:氯水与方案:氯水与硝酸银(酸化)硝酸银(酸化)溶液反应溶液反应 现象:有白色沉淀生成现象:有白色沉淀生成 结论:氯水中有结论:氯水中有 Cl- , 假设二成立。假设二成立。探究一:氯水中有探究一:氯水中有 无无Cl- .54氯气与水反

    27、应探究氯气与水反应探究方案方案2:在石蕊试液中加氯水:在石蕊试液中加氯水再再 探探 究究现象:先变红后褪色现象:先变红后褪色结论:氯水中有一种成分具有漂白性结论:氯水中有一种成分具有漂白性假设二成立,氯水中有假设二成立,氯水中有H+存在存在新问题:氯水中哪一种成分具有漂白性?新问题:氯水中哪一种成分具有漂白性? .55实验证明实验证明方案方案1:把:把干燥干燥的红布条放入盛的红布条放入盛干燥干燥氯气的集气瓶中氯气的集气瓶中现象:红布条未褪色现象:红布条未褪色结论:起漂白作用的不是结论:起漂白作用的不是Cl2分子分子方案方案2:将:将湿润湿润的红布条放入盛的红布条放入盛干燥干燥氯气的集气瓶中氯气

    28、的集气瓶中现象:红布条褪色现象:红布条褪色结论:具有漂白作用是结论:具有漂白作用是氯气与水反应生成的另一物质氯气与水反应生成的另一物质 HClO .56.57二、氯气化学性质二、氯气化学性质信息:信息:HClO是一元是一元弱酸弱酸,其,其酸性比碳酸还弱酸性比碳酸还弱,具有很,具有很强强氧化性氧化性,能杀死水里的病菌,具有杀菌消毒作用,且能使某,能杀死水里的病菌,具有杀菌消毒作用,且能使某些染料和有机色素褪色,可用作棉、纸张等的漂白剂,些染料和有机色素褪色,可用作棉、纸张等的漂白剂,不稳定不稳定,且且见光分解放出氧气。见光分解放出氧气。1、与水反应、与水反应 Cl2+H2O=HCl+HClO新制

    29、氯水中有哪些分子和离子新制氯水中有哪些分子和离子:分子分子:离子离子:(弱酸)(弱酸)H2O、Cl2、HCl、HClO新制氯水的组成新制氯水的组成.58二、氯气化学性质二、氯气化学性质1、与水反应、与水反应 Cl2+H2O=HCl+HClO(弱酸)(弱酸)2HClO=2HCl+O2光照光照反馈反馈练习练习下列物质中具有漂白作用是下列物质中具有漂白作用是( ) A、干燥氯气、干燥氯气 B、液氯、液氯 C、新制氯水、新制氯水 D、久置氯水、久置氯水水和氢氯酸水和氢氯酸(盐酸盐酸)H2O、Cl2、HCl、HClOC.59推测:氯原子的最外电子层上有推测:氯原子的最外电子层上有7个电子,在个电子,在化

    30、学反应中极易化学反应中极易得一个电子得一个电子形成形成8电子稳定结电子稳定结构而显示构而显示价,从而表现出较强的价,从而表现出较强的氧化性氧化性,在一定条件下,跟许多在一定条件下,跟许多金属、非金属及化合物金属、非金属及化合物发生反应。发生反应。 请大家根据氯原子的结构来分析和预测请大家根据氯原子的结构来分析和预测氯气的化学性质。氯气的化学性质。 .60氯气的化学性质?氯气的化学性质?1、与、与 水水 反反 应应3、与、与 金金 属属 反反 应应4、与、与 氢氢 气气 反反 应应2、与、与 碱碱 反反 应应归纳归纳根据根据ClCl原子结构推测原子结构推测ClCl2 2还能与什么物还能与什么物质

    31、反应?质反应?ClCl2 2+ H+ H2 2O = HCl+ HClOO = HCl+ HClOCl2 + 2NaOH = NaCl+NaClO + H2O.61注意:注意:常温下干燥的氯气不与铁反应常温下干燥的氯气不与铁反应, ,因此可用钢瓶贮存。因此可用钢瓶贮存。 2Fe + 3Cl 2Fe + 3Cl2 2 = 2FeCl = 2FeCl3 3点燃棕褐色烟(但无火焰)棕褐色烟(但无火焰) 实 验 现 象实 验 现 象 剧烈燃烧剧烈燃烧加少量的溶液呈加少量的溶液呈棕褐色棕褐色00+3 -1失失2 3e-得得6 e- 3.铁与氯气的反应铁与氯气的反应 .624、与氢气等非金属反应、与氢气等

    32、非金属反应氢气与氯气混合后光照引爆氢气与氯气混合后光照引爆实验现象实验现象发生爆炸发生爆炸瓶口产生大量白雾瓶口产生大量白雾白色火焰白色火焰安静燃烧安静燃烧空气中形成大量白雾空气中形成大量白雾实验现象实验现象 H H2 2 + Cl + Cl2 2 = 2HCl = 2HCl点燃点燃00+1-1失2e-得2e-.63生成的生成的HCl极易溶于水极易溶于水遇空气中的水蒸气形成盐酸的水液而呈现遇空气中的水蒸气形成盐酸的水液而呈现雾状雾状。问问为何会产生白雾?为何会产生白雾?思考思考烟和雾的区别烟和雾的区别烟:是由烟:是由固体小颗粒固体小颗粒组成组成雾:是由雾:是由液体小液滴液体小液滴组成的。组成的。

    33、.64小结:小结:H2和和Cl2的反应条件不同现象不同(故的反应条件不同现象不同(故写反应一定要写反应一定要注意条件注意条件)如:在常温下黑暗处如:在常温下黑暗处Cl2和和H2混合气体混合气体不发生反应不发生反应该反应工业上可用于制盐酸(生产时该反应工业上可用于制盐酸(生产时是是将在空气中点燃的将在空气中点燃的H2的导管伸入到的导管伸入到盛盛Cl2的铁制容器的铁制容器中,而不能将中,而不能将H2和和Cl2混合或光照)混合或光照).65想一想,为什么初中课本对燃烧的定义是:想一想,为什么初中课本对燃烧的定义是:通常说的燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发通常说的燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的一种发

    34、光发热的剧烈的氧化反应。现在生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。现在对燃烧的条件和本质有何认识?对燃烧的条件和本质有何认识?结论:结论: 燃烧不一定有氧气参加,物质不是燃烧不一定有氧气参加,物质不是只有在氧气中才能燃烧;只有在氧气中才能燃烧;燃烧的本质是燃烧的本质是氧化还原反应氧化还原反应,所有,所有发光发发光发热的剧烈的化学反应热的剧烈的化学反应都称为燃烧都称为燃烧。问题讨论问题讨论.66闻氯气的方法是:闻氯气的方法是:用手轻轻的在瓶口煽动,仅使极少用手轻轻的在瓶口煽动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔。量的氯气飘进鼻孔。注意:这是闻各种气体气注意:这是闻各种气体气味的方法味的方法.67氯 气( 第第

    35、 二课二课 时时 ).68复习回顾:复习回顾:v一、氯气有哪些物理性质?一、氯气有哪些物理性质?v二、次氯酸有哪些性质及用途?二、次氯酸有哪些性质及用途? 氯气是黄绿色、有刺激性气味、有毒气体、氯气是黄绿色、有刺激性气味、有毒气体、易液化、密度比空气大、能溶于水(易液化、密度比空气大、能溶于水(1 1体积水体积水可溶解可溶解2 2体积氯气)体积氯气)3、强氧化性、强氧化性 漂白作用漂白作用1、弱酸性、弱酸性2、不稳定易分解、不稳定易分解可用于自来水的杀菌、消毒,可用于自来水的杀菌、消毒,可用做漂白剂。可用做漂白剂。酸性:酸性:H2CO3 HClO2HClO=2HCl+O2光照光照.69v三、氯

    36、气有哪些化学性质?反应现象?三、氯气有哪些化学性质?反应现象?v四、写出有关化学方程式:四、写出有关化学方程式:v氯气与水反应v氯气与金属铁反应v氯气与非金属H2反应v氯气与碱反应.70一旦发生大量氯气泄露,我们应该一旦发生大量氯气泄露,我们应该怎样进行应急处理?怎样进行应急处理?问题问题氯气有毒;逆风撤离,转移到氯气有毒;逆风撤离,转移到高处高处,立即,立即喷喷水和喷已稀释的水和喷已稀释的NaOH溶液溶液。在没有防毒面。在没有防毒面具的情况下,可用湿毛巾捂住眼睛和呼吸道,具的情况下,可用湿毛巾捂住眼睛和呼吸道,顶风撤离到上风和侧风方向。顶风撤离到上风和侧风方向。.71液氯液氯与与氯水氯水的区

    37、别?的区别?新制氯水新制氯水与与久置氯水久置氯水的区别?的区别?纯净物纯净物混合物混合物分子:分子:离子:离子:ClCl2 2 ,HClOHClO,H H2 2O OH H+ +,ClCl,ClOClO分子:分子:H H2 2O O离子:离子:H H+ +,ClCl新制新制有氧化性,无有氧化性,无酸性和漂白性酸性和漂白性有酸性,强氧化性,有酸性,强氧化性,能漂白,消毒,光照能漂白,消毒,光照时时HClOHClO分解分解久置久置只有只有ClCl2 2子子实验室中使用的氯水只能实验室中使用的氯水只能现配现用现配现用,并盛放在并盛放在棕色试剂瓶棕色试剂瓶中中只有酸性只有酸性.72氯气与碱反应氯气与碱

    38、反应2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分有效成分:NaClO2Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白粉、漂粉精漂白液漂白液有效成分有效成分:Ca(ClO)2.73想一想想一想氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗?氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗?氯气氯气+碱碱 氯化物氯化物+次氯酸盐次氯酸盐+水水日常日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO工业工业 Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO漂白原理:漂白原理:(反应原理:强酸制取弱酸)反应原理:强酸制取弱酸).74例例1:如图所示,:如图所示,A处通入湿

    39、润的处通入湿润的Cl2,关闭,关闭B阀时,阀时,C处处的红布看不到明显现象,当打开的红布看不到明显现象,当打开B阀后,阀后,C处红布条逐渐处红布条逐渐褪色,则褪色,则D中装的是中装的是 A浓浓H2SO4 BNaOH溶液溶液 CH2O D饱和饱和NaCl溶液溶液ABCDA B解析:解析:A处通入湿润的处通入湿润的Cl2,关闭,关闭B阀时,阀时,C处干燥的红布看不到明显现象,则洗气瓶处干燥的红布看不到明显现象,则洗气瓶D中装中中装中物质物质具有吸水性具有吸水性或能或能与氯气发生化学反应与氯气发生化学反应。浓硫酸具有吸水性,符合;浓硫酸具有吸水性,符合;NaOH溶液与氯气反应,符合;溶液与氯气反应,

    40、符合;饱和饱和NaCl溶液不与氯气反应,也不能将氯气干燥,不符合题意溶液不与氯气反应,也不能将氯气干燥,不符合题意故选故选A,B.75例例2:漂白粉在空气中易失效的原因是:漂白粉在空气中易失效的原因是A.CaCl2易吸收空气中的水分易吸收空气中的水分 B. Ca(ClO)2见光易分解见光易分解C. Ca(ClO)2与空气中的水分和二氧化碳作用生成与空气中的水分和二氧化碳作用生成HClO D. Ca(ClO)2易被空气中的氧气氧化易被空气中的氧气氧化C.76三、氯气的用途三、氯气的用途 阅读课本阅读课本文文,联系氯气的联系氯气的性质归纳氯气的用途及使用性质归纳氯气的用途及使用氯气的注意事项。氯气

    41、的注意事项。阅读与思考阅读与思考.77舍勒舍勒 (17421786)瑞典化学家。瑞典化学家。氯气的发现和确认氯气的发现和确认思考与交流思考与交流启示:启示:科学研究需要有正确的理论作指导,错误的理论只能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。浪费时间和精力。启示:启示:科学研究需要以大量事实为依据,只有大量事实才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。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:启示:科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。1774

    42、年舍勒发现氯气,将这种元年舍勒发现氯气,将这种元素命名为素命名为Chlorine,这个名称来自这个名称来自希腊文,有希腊文,有“绿色绿色”的意思。我国的意思。我国早年译文将其译成早年译文将其译成“绿气绿气”,后,后改为氯气。改为氯气。.78v跟据舍勒制氯气原理,写出化学方程式。指出跟据舍勒制氯气原理,写出化学方程式。指出氧化剂、还原剂氧化剂、还原剂 、氧化产物和还原产物。、氧化产物和还原产物。想一想:想一想:在实验室里,氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取在实验室里,氯气可以用浓盐酸与二氧化锰反应来制取氧化剂氧化剂还原产物还原产物还原剂还原剂氧化产物氧化产物MnO2 + 4HCl = = Mn

    43、Cl2 +2H2O +Cl2 加热加热根据反应原理,能设计发生装置和收集装根据反应原理,能设计发生装置和收集装置吗?置吗?.79固体固体( (加热加热) )(一一) 制取氧气制取氧气KMnO42KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2.80固体、液体固体、液体( (不加热不加热) )(一一) 制取氧气制取氧气H2O2MnO22H2O2=2H2O+O2MnO2.81可可用用向向下下排排空空气气法法(二二) 制取氢气制取氢气固固+液液(不加热不加热)稀盐酸稀盐酸(稀硫酸稀硫酸)锌锌 粒粒Zn+2HCl=ZnCl2+H2.82(二二) 制取氢气制取氢气固固+液液(不加热不加热)稀盐酸稀盐酸(稀硫酸稀

    44、硫酸)锌锌 粒粒也也可可用用排排水水法法Zn+2HCl=ZnCl2+H2.83(三三) 制取二氧化碳制取二氧化碳 固固+液液(不加热不加热)稀盐酸稀盐酸碳酸钙碳酸钙CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2.84固体固体固体固体固体液体固体液体固体固体( (液体液体) )液体液体根据根据反应物的状态反应物的状态和和反应条件反应条件为思路选用为思路选用气体的发生装置。气体的发生装置。根据根据气体的水溶性气体的水溶性和和对空气的相对密对空气的相对密度度及其及其化学性质化学性质来来选用收集装置。选用收集装置。向上排空气法向上排空气法向下排空气法向下排空气法排水法排水法.85 氯气的实验室制法氯

    45、气的实验室制法净化装置净化装置发生装置发生装置反应原理反应原理气体收集气体收集气处理装置气处理装置主菜单主菜单装置图装置图.86一、反应原理反应原理v注意注意v1.二氧化锰为难溶于水的黑色固体。v2.稀盐酸与二氧化锰不反应。v3.此反应必须加热。v4.在常温下,高锰酸钾、氯酸钾、漂白粉等固体跟浓盐酸反应能产生氯气。MnO2+4HCl(浓浓) MnCl2+Cl2+2H2O.87二、二、发生装置发生装置v固固+液液(加热加热)型型v有关仪器的名称:v铁架台(带铁圈铁夹)、酒精灯、石棉网、烧瓶、双孔塞、分液漏斗、玻璃导管。v组装过程.88三、净化装置先用先用饱和食盐水饱和食盐水吸收氯气吸收氯气中混有

    46、的中混有的HClHCl气体气体; ;再用再用浓硫酸浓硫酸干燥干燥ClCl2 2。装配原则装配原则: :先洗气后干燥先洗气后干燥; ;气体从长导管进短导管出。气体从长导管进短导管出。浓硫酸浓硫酸.89四、气体收集和尾气处理装置四、气体收集和尾气处理装置v氯气微溶于水且比空气重,故用向上排空气法收集。v氯气有毒,污染空气,故用浓氢氧化钠溶液吸收。v氯气可用湿润的淀粉-碘化钾试纸检验。2KI+Cl2=2KCl+I2 (碘遇淀粉变蓝).90发生装置的组装过程的动画放好铁架台放好铁架台根据酒精灯外焰的高度确根据酒精灯外焰的高度确定铁圈和石棉网的位置定铁圈和石棉网的位置最后固定组合装置最后固定组合装置.9

    47、1洗气瓶和排水测量气体体积装置洗气瓶和排水测量气体体积装置v 洗气瓶洗气瓶 排水法排水法测量气体体积测量气体体积.92氯氯气气收收集集过过程程的的动动画画向上排空气向上排空气即空气在上层被即空气在上层被收集气体在下层收集气体在下层.93实验室制备氯气的装置图实验室制备氯气的装置图.94反馈练习反馈练习1 1、不能由单质直接化合而成的是(、不能由单质直接化合而成的是( )A A、AlClAlCl3 3 B B、NaCl CNaCl C、FeClFeCl2 2 D D、CuClCuCl2 2 2 2、自来水可以氯气用消毒、某学生用这种自来水去、自来水可以氯气用消毒、某学生用这种自来水去配制下列物质

    48、的溶液,不会产生明显的药品变质问配制下列物质的溶液,不会产生明显的药品变质问题的是(题的是( )AgNOAgNO3 3 FeClFeCl3 3 AlClAlCl3 3 NaOH NaOH FeClFeCl2 2 NaNa2 2COCO3 3A A、 B B、 C C、 D D、 CC.953、用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的、用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答下列问题:下列问题:(1)产生上述现象的原因可能有两种(简要说明)产生上述现象的原因可能有两种(简要说明)(2)简述怎样用实验证

    49、明红色褪去的原因)简述怎样用实验证明红色褪去的原因?1.新制氯水中的新制氯水中的HCl、HClO与与 NaOH发生中和发生中和反应,使反应,使NaOH无剩余。无剩余。2.新制氯水中新制氯水中HClO具有漂白性,使红色溶液褪色。具有漂白性,使红色溶液褪色。再加入再加入NaOH,看能否变红色,看能否变红色.96氯 气( 第三课第三课 时时 ).97复习回顾:复习回顾:写出有关化学方程式:写出有关化学方程式: Ca(OH)2+Cl2Ca(ClO)2+CO2+H2OCa(ClO)2+2HCl氯气的实验室制法氯气的实验室制法.98一、氯离子(一、氯离子(ClCl- -) )的检验的检验 阅读实验阅读实验

    50、4-6有关反应的离子方程式是:有关反应的离子方程式是:AgAg+ + + Cl + Cl = AgCl = AgCl 2Ag2Ag+ + CO+ + CO3 32-2- = Ag = Ag2 2COCO3 3 AgAg2 2COCO3 3 + 2H + 2H+ + = 2Ag+ + CO = 2Ag+ + CO2 2 + H+ H2 2O O某溶液中加入某溶液中加入AgNO3溶液产生白色沉淀,则可确定该溶液产生白色沉淀,则可确定该溶液中一定有氯离子,这种说法对不对?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在被检验的溶液中加入稀硝酸酸化稀硝酸酸化,再滴入,再滴入AgNO3溶液,

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