富集在海水中的元素-氯-课件-高三高考化学一轮复习.ppt
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- 富集 海水 中的 元素 课件 三高 化学 一轮 复习
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1、富集在海水中的元素 氯1.掌握氯气及其重要化合物的主要性质及应用掌握氯气及其重要化合物的主要性质及应用2.掌握氯气的实验室制法掌握氯气的实验室制法3.了解氯元素的单质及其重要化合物对环境的了解氯元素的单质及其重要化合物对环境的影响影响富集在海水中的元素 氯一、氯气的性质1.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密度密度毒性毒性溶解性溶解性_气体气体_比空气大比空气大有毒有毒1体积水溶解体积水溶解2体积体积Cl2黄绿色黄绿色刺激性刺激性 实验室里闻有毒气体及未知气体实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口气味的方法是用手在瓶口轻轻扇轻轻扇动动,仅使极少量气体飘进鼻孔。,仅
2、使极少量气体飘进鼻孔。(如右图所示如右图所示)2.氯气的化学性质氯气的化学性质(1)从氯的原子结构认识氯气的化学性质从氯的原子结构认识氯气的化学性质氧化性。氧化性。与金属反应。与金属反应。2Na+Cl2=2NaCl点燃与与Na反应:反应:(产生产生白白烟烟)2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃与与Fe反应:反应:(产生产生棕褐色棕褐色的烟,溶的烟,溶于水得到黄色溶液于水得到黄色溶液)Cu+Cl2=CuCl2点燃与与Cu反应:反应:(产生产生棕黄色棕黄色的烟,溶的烟,溶于水得到蓝绿色溶液于水得到蓝绿色溶液)注:注:1.常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应,常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应,
3、所以工业上常把所以工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中。干燥的液氯储存在钢瓶中。2.与变价金属反应,均使金属氧化至与变价金属反应,均使金属氧化至高价态高价态。与非金属反应。与非金属反应。与与H2反应:反应:H2Cl2=2HCl点燃或光照苍白苍白 与还原性无机化合物反应与还原性无机化合物反应2ICl2=I22Cl 2Fe2Cl2=2Fe32Cl Cl2SO22H2O=4H+2Cl-SO42-(2)从化合价的角度认识从化合价的角度认识Cl2发生的歧化反应。发生的歧化反应。与水反应:与水反应:H2OCl2 HCl+HClO 与碱反应:与碱反应:a.与与NaOH溶液溶液反应制备漂白液:反应制备漂白液:2N
4、aOHCl2 =NaCl+NaClO+H2O b.与石灰乳反应制备漂白粉:与石灰乳反应制备漂白粉:2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O(3)与有机物反应。与有机物反应。与甲烷反应:与甲烷反应:与乙烯反应:与乙烯反应:CH4 Cl2 CH3Cl+HCl 光照CH2=CH2 Cl2 CH2ClCH2Cl3.从平衡的角度理解氯水的成分和性质从平衡的角度理解氯水的成分和性质氯气能溶于水氯气能溶于水(12),氯气的水溶液称为氯水,溶于水,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的氯气的氯气只有少量与水反应只有少量与水反应。(1)氯水中存在三种平衡关系。氯水中存在三种平衡关系。Cl2H2O H
5、ClHClOHClO HClOH2O HOH(2)氯水性质的多重性。氯水性质的多重性。新制氯水的多新制氯水的多种成分决定了种成分决定了它具有多重性它具有多重性质,在不同的质,在不同的化学反应中,化学反应中,氯水中参与反氯水中参与反应的微粒不同。应的微粒不同。4.次氯酸和次氯酸盐的性质次氯酸和次氯酸盐的性质(2)次氯酸的性质:次氯酸的性质:2HClO 2HCl+O2光光次氯酸见光易分解:次氯酸见光易分解:(1)次氯酸的电子式、结构式次氯酸的电子式、结构式能使有色布条、品红、酸碱能使有色布条、品红、酸碱指示剂等有色物质褪色。指示剂等有色物质褪色。(2)Ca(ClO)2的主要化学性质。的主要化学性质
6、。Ca(ClO)2的稳定性比的稳定性比HClO_。水解显水解显_性,其水解离子方程式:性,其水解离子方程式:ClOH2O HClOOH。与酸反应生成与酸反应生成_,作为漂白剂或消毒剂的原理。,作为漂白剂或消毒剂的原理。可用化学方程式表示为可用化学方程式表示为Ca(ClO)2CO2H2O=2HClOCaCO3。强强碱碱HClO 易错辨析判断正误判断正误(正确的画正确的画“”,错误的画,错误的画“”)。(1)过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反应后产物为过量的铁粉在少量氯气中加热,充分反应后产物为FeCl2()(2)氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,所以氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,
7、所以氯气是电解质氯气是电解质()(3)新制氯水必须用棕色试剂瓶密封保存,光照氯水有新制氯水必须用棕色试剂瓶密封保存,光照氯水有气泡逸出,该气体是氯气气泡逸出,该气体是氯气()(4)新制取的漂白粉是混合物新制取的漂白粉是混合物()(5)氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起漂白氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气作用的物质是次氯酸,而不是氯气()(6)漂白粉溶液在空气中失效的离子方程式:漂白粉溶液在空气中失效的离子方程式:ClOCO2H2O=HClOHCO3-()(7)可用可用pH试纸测定氯水的试纸测定氯水的pH()(8)氯气具有强氧化性,在氧化还原反应中
8、都只能作氧氯气具有强氧化性,在氧化还原反应中都只能作氧化剂化剂()(9)标准状况下,标准状况下,11.2 L Cl2与水充分反应转移电子数为与水充分反应转移电子数为0.5NA()(10)“84”消毒液的消毒原理与消毒液的消毒原理与H2O2的相同,都是利用强的相同,都是利用强氧化性氧化性()随堂练习1.将氯气分别通入下列溶液中,由实验现象得出的结论将氯气分别通入下列溶液中,由实验现象得出的结论正确的是正确的是()Cl2通入下列溶液通入下列溶液实验现象实验现象结论结论A滴有滴有KSCN的的FeCl2溶液溶液变红变红氯气具有还原性氯气具有还原性B滴有酚酞的滴有酚酞的NaOH溶液溶液褪色褪色氯气具有漂
9、白性氯气具有漂白性C紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液先变红后先变红后褪色褪色氯气具有酸性、漂白氯气具有酸性、漂白性性D(少量氯气少量氯气)通入足通入足量水中量水中溶液溶液pH7,呈浅黄,呈浅黄绿色绿色氯气与水反应生成酸氯气与水反应生成酸性物质,且该反应为性物质,且该反应为可逆反应可逆反应D2.向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白向新制氯水中加入少量下列物质,能增强溶液漂白能力的是能力的是()A碳酸钙粉末碳酸钙粉末B稀硫酸稀硫酸C氯化钙溶液氯化钙溶液D二氧化硫水溶液二氧化硫水溶液随堂练习A随堂练习3.水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等。其中常水处理包括水的净化、杀菌消毒、蒸馏等。其中常见的水处
10、理剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等。见的水处理剂包括氯气、臭氧、漂白粉、活性炭等。游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净游泳场馆往往用臭氧、活性炭对游泳池进行消毒和净化。下列说法正确的是化。下列说法正确的是()A臭氧、活性炭处理水的原理相同臭氧、活性炭处理水的原理相同B氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水可以氯气是一种常用的消毒剂,用氯气消毒的水可以用于配制化学试剂用于配制化学试剂C氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混氯气和二氧化硫都具有漂白性,等体积的两者混合会提高漂白的效率合会提高漂白的效率D漂白粉长期露置在空气中会失效漂白粉长期露置在空气中会失效D随堂练习4.二氧化氯二
11、氧化氯(ClO2)是一种黄绿色易溶于水的气体,常用是一种黄绿色易溶于水的气体,常用于饮用水消毒。下列有关于饮用水消毒。下列有关ClO2制备与杀菌的说法不合制备与杀菌的说法不合理的是理的是()ANaClO2在酸性条件下歧化生成在酸性条件下歧化生成ClO2和和NaCl,则,则n(氧化剂氧化剂)n(还原剂还原剂)14BClO2在强碱性环境中使用失效,可能的原因是在强碱性环境中使用失效,可能的原因是2ClO22OH=ClO3-ClO2-H2OC可用饱和食盐水除去可用饱和食盐水除去ClO2中的中的NH3D等物质的量的等物质的量的ClO2杀菌效果比杀菌效果比Cl2强强C二、氯气的实验室制法(1)反应原理:
12、实验室常用反应原理:实验室常用MnO2和浓盐酸混合共热制得和浓盐酸混合共热制得Cl2,有关的反应方程式:,有关的反应方程式:MnO24HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2H2O也可用更强的氧化剂如也可用更强的氧化剂如KMnO4、K2Cr2O7、KClO3等与等与浓盐酸来制备浓盐酸来制备Cl2,制取过程中,制取过程中不需加热不需加热。注意注意:该反应必须用浓盐酸,因稀盐酸几乎无还原性,该反应必须用浓盐酸,因稀盐酸几乎无还原性,随着反应进行,随着反应进行,浓盐酸将渐稀,一定程度时,会自动浓盐酸将渐稀,一定程度时,会自动停止,停止,HCl不可能消耗尽。不可能消耗尽。(2)发生装置发生装置:(固体液
13、体固体液体气体气体)(5)尾气吸收:尾气吸收:用用NaOH溶液吸收溶液吸收不用不用Ca(OH)2溶液吸收溶液吸收的原因是的原因是_。(3)除杂装置除杂装置:用:用_除去除去HCl气体,气体,再用再用_除去水蒸气除去水蒸气饱和食盐水饱和食盐水浓硫酸浓硫酸(4)收集方法:收集方法:向上排空气法向上排空气法或或排饱和食盐水法排饱和食盐水法收集收集Ca(OH)2溶液浓度低,吸收不完全溶液浓度低,吸收不完全(6)验满方法:验满方法:将湿润的淀粉将湿润的淀粉KI试纸靠近集气瓶口,观察到试纸立试纸靠近集气瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已收集满;即变蓝,则证明已收集满;将湿润的蓝色石蕊试纸靠将湿润的蓝色石蕊
14、试纸靠近集气瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,近集气瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已收集满;则证明已收集满;实验室制取实验室制取Cl2时,常常根据氯气的时,常常根据氯气的颜色判断是否收集满。颜色判断是否收集满。实验室制取氯气的实验装置图:实验室制取氯气的实验装置图:易错辨析判断正误判断正误(正确的画正确的画“”,错误的画,错误的画“”)。(1)氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度度()(2)足量的足量的MnO2与与40 mL 10 mol/L浓盐酸加热条件下反浓盐酸加热条件下反应转移应转移0.2 mol e()
15、(3)用用NaOH溶液吸收多余的溶液吸收多余的Cl2时,导气管不能伸到液时,导气管不能伸到液面以下,原因是防止倒吸面以下,原因是防止倒吸()(4)实验室制备实验室制备Cl2的离子方程式:的离子方程式:MnO24HCl=Mn2+2ClCl22H2O()(5)制取氯气时要缓缓加热,温度过高会导致制取氯气时要缓缓加热,温度过高会导致HCl大量挥大量挥发,使制得的发,使制得的Cl2中中HCl的含量增大的含量增大()(6)一套完整的制气装置包括:发生装置一套完整的制气装置包括:发生装置净化装置净化装置收集或性质验证装置收集或性质验证装置尾气处理装置尾气处理装置()(7)可用澄清石灰水吸收多余的可用澄清石
16、灰水吸收多余的Cl2()(8)HCl极易溶于水,可用水除去极易溶于水,可用水除去Cl2中混有的中混有的HCl()随堂练习1如下图所示仪器可用于实验室制备少量无水如下图所示仪器可用于实验室制备少量无水FeCl3,仪器连接顺序正确的是仪器连接顺序正确的是()AabcdefghiBaedcbhicbgfCadecbhigfDacbdehicbfgB2.某同学用下列装置制备并检验某同学用下列装置制备并检验Cl2的性质。下列说法正的性质。下列说法正确的是确的是()随堂练习A.图中:如果图中:如果MnO2过量,浓盐过量,浓盐酸就可全部消耗酸就可全部消耗B.图中:量筒中图中:量筒中发生了加成反应发生了加成反
17、应C.图中:生成蓝图中:生成蓝色的烟色的烟D.图中:湿润的图中:湿润的有色布条能褪色有色布条能褪色D随堂练习3.如图所示是一个制取如图所示是一个制取Cl2并以并以Cl2为原料进行特定反应为原料进行特定反应的装置,多余的的装置,多余的Cl2可以贮存在可以贮存在b瓶中,其中各试剂瓶中瓶中,其中各试剂瓶中所装试剂为所装试剂为B(氢硫酸氢硫酸)、C(淀粉淀粉KI溶液溶液)、D(水水)、F(紫色石蕊试液紫色石蕊试液)。(1)若若A中烧瓶中的固体为中烧瓶中的固体为MnO2,液体为浓盐酸,则其,液体为浓盐酸,则其发生反应的化学方程式为发生反应的化学方程式为_。MnO24HCl(浓浓)=MnCl2+Cl2+2
18、H2O随堂练习(2)G中中b瓶内宜加入的液体是瓶内宜加入的液体是_,检验装置,检验装置G气密性的操作是气密性的操作是_。(3)实验开始后实验开始后B中的现象是中的现象是_,C中的现象是中的现象是_。(4)装置装置E中硬质玻璃管内盛有炭粉,若中硬质玻璃管内盛有炭粉,若E中发生氧化还中发生氧化还原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,写出原反应,其产物为二氧化碳和氯化氢,写出E中反应的中反应的化学方程式:化学方程式:_。(5)在在F中,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变中,紫色石蕊试液的颜色由紫色变为红色,再变为无色,其原因是为无色,其原因是_。饱和食盐水饱和食盐水 关闭关闭A中分液漏斗的旋塞和中分
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