氯气的制备方法和氯气的性质课件1.ppt

1、提问：氯在自然界的存在形式提问：氯在自然界的存在形式?怎样得到氯气？怎样得到氯气？制备氯气的原理制备氯气的原理ClClClCl2 2氧化氧化氧化剂氧化剂MnOMnO2 2、KMnOKMnO4 4、KClOKClO3 3、NaClONaClO、K K2 2CrCr2 2O O7 7、电解电解MnOMnO2 2+4HCl(+4HCl(浓）浓）=MnCl=MnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O加热加热2KMnO2KMnO4 4+16HCl(+16HCl(浓）浓）=2MnCl=2MnCl2 2+5Cl+5Cl2 2+2KCl+8H+2KCl+8H2 2O O K K2 2CrCr2

2、2O O7 7+14HCl(+14HCl(浓）浓）=2CrCl=2CrCl3 3+3Cl+3Cl2 2+2KCl+7H+2KCl+7H2 2O O NaClO+2HCl=NaCl+ClNaClO+2HCl=NaCl+Cl2 2+H+H2 2O O（漂白液氧化盐酸）（漂白液氧化盐酸）2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2通电KClOKClO3 3+6HCl=KCl+3Cl+6HCl=KCl+3Cl2 2+3H+3H2 2O O(工业制备钠）工业制备钠）2NaCl+2H2NaCl+2H2 2SOSO4 4（浓）（浓）+MnO+MnO2 2=Na=Na2 2SOSO4 4+Cl+Cl2 2+

3、MnSO+MnSO4 4+H+H2 2O O加热1 1、工业制法？、工业制法？2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2通电【装置】会判断正、负极，阴、阳极【装置】会判断正、负极，阴、阳极【现象】阴极？阳极？产生的气体【现象】阴极？阳极？产生的气体一一、氯气的制法氯气的制法、实验室制法、实验室制法【原理】【原理】MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+2H2O+Cl2【注意】：【注意】：1、此反应必须用浓盐酸，而此反应必须用浓盐酸，而且还要加热的条件下才能进行且还要加热的条件下才能进行2、该反应必须用浓盐酸，因稀盐酸几、该反应必须用浓盐酸，因稀盐酸几 乎无还原性，随乎无还原性，随着反应进行

4、，浓盐酸将渐稀，一着反应进行，浓盐酸将渐稀，一 定程度时，会自动停定程度时，会自动停止，止，HCl不可能消耗尽。不可能消耗尽。一套完整的氯气制取装置应该包括一套完整的氯气制取装置应该包括哪几部分？哪几部分？气体收集装置气体收集装置尾气处理装置尾气处理装置气体净化装置气体净化装置气体发生装置气体发生装置固体反应物加热制气固体反应物加热制气例如：氧气、氨气等例如：氧气、氨气等固体和液体混合固体和液体混合制气制气例如：氢气、例如：氢气、二氧化碳等二氧化碳等有液体反应物，反有液体反应物，反应需要加热应需要加热例如：氯气、氯化例如：氯气、氯化氢等氢等气体发生装置气体发生装置 净净 化化 装装 置置固态试

5、剂液态试剂收集比密度空收集比密度空气小而且不与气小而且不与空气中的成分空气中的成分反应的气体，反应的气体，例如：氧气、例如：氧气、氯气氯气收集难溶或微溶收集难溶或微溶于水的气体于水的气体例如：氧气、氢例如：氧气、氢气、一氧化碳气、一氧化碳收集密度比空气收集密度比空气小小而且不与空气而且不与空气中的成分反应中的成分反应的的气体气体例如：氢气、氨例如：氢气、氨气气气体收集装置气体收集装置尾气的处理尾气的处理装置装置C：难以吸收而且具有可燃性的可以点燃处理，：难以吸收而且具有可燃性的可以点燃处理，ABC说明：说明：装置装置A：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的气体：吸收溶解速度不很快，溶解度也不很

6、大的气体装置装置B：气体在吸收剂中溶速快且溶解度大，易倒吸：气体在吸收剂中溶速快且溶解度大，易倒吸制备：制备：除杂：除杂：干燥：干燥：收集：收集：验满：验满：_尾气处理：尾气处理：饱和食盐水饱和食盐水除去除去HCl浓硫酸浓硫酸除去除去Cl2中的水蒸气中的水蒸气用向上排空气法用向上排空气法或或排饱和食盐水法收集排饱和食盐水法收集用湿润的用湿润的淀粉淀粉KI试纸靠近盛氯气的瓶口，试纸靠近盛氯气的瓶口，变蓝则证明已满变蓝则证明已满(湿润的蓝色石蕊试纸或氯气的颜色湿润的蓝色石蕊试纸或氯气的颜色)用用NaOH溶液溶液吸收多余的吸收多余的Cl2 MnO2+4HCl(浓浓)=MnCl2+2H2O+Cl2颜色

7、：颜色：状态：状态：气味：气味：密度：密度：溶解性：溶解性：SO2，NH3)二、氯气的物理性质二、氯气的物理性质黄绿色黄绿色气体气体刺激性气味刺激性气味比空气大比空气大能溶于水（能溶于水（1:2）有毒性有毒性用手在瓶口轻轻扇动用手在瓶口轻轻扇动,仅使极少量气体飘进鼻孔仅使极少量气体飘进鼻孔 三、氯气的化学性质：三、氯气的化学性质：与与金属金属反应反应与与非金属非金属反应反应与与水水反应反应与与碱液碱液反应反应与与还原性还原性物质反应物质反应与与有机物有机物反应反应2NaCl2 2NaCl（现象？）现象？）CuCl2CuCl2（现象？）（现象？）2Fe3Cl22FeCl3（现象（现象？）（产生红

8、（产生红棕色棕色的的烟烟，溶于水溶液呈，溶于水溶液呈黄色黄色）（产生（产生棕黄色棕黄色的的烟烟，溶于水溶液呈，溶于水溶液呈蓝色蓝色）（与变价金属反应，均使金属氧化至高价态）（与变价金属反应，均使金属氧化至高价态）注：常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应，所注：常温下干燥的氯气或液氯不能与铁发生反应，所以工业上常把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跟金属反应：跟金属反应：(可与大多数金属化合可与大多数金属化合)氯气的化学性质很活泼，是强氧化剂氯气的化学性质很活泼，是强氧化剂（产生（产生白烟白烟）说明：可与大多数金属化合，显强氧化性，把变价金属（如说明：可与大多数金属化合，

9、显强氧化性，把变价金属（如铁，铜）氧化成高价态。铁，铜）氧化成高价态。氧化性：氧化性：Cl2Fe3+Cu2+H+H2Cl2 2HCl点燃现象：点燃现象：发出苍白色火焰，瓶口有白雾发出苍白色火焰，瓶口有白雾(?)（工业制盐酸）（工业制盐酸）光照：会发生爆炸光照：会发生爆炸（故不能用于工业制盐酸）（故不能用于工业制盐酸）跟非金属反应：跟非金属反应：跟水反跟水反应应：Cl2H2O H+ClHClO（HClOHClO不稳定，见光易分解不稳定，见光易分解）2HClO 2HCl+O2氯水保存：氯水保存：密封储存于棕色试剂瓶里，置于阴暗处。密封储存于棕色试剂瓶里，置于阴暗处。氯气的水溶液叫氯水，饱和氯水呈氯

10、气的水溶液叫氯水，饱和氯水呈 ，主要含有，主要含有H2O、等粒子。等粒子。浅黄绿色浅黄绿色Cl2HClOHClClO思考：干燥的氯气能使有色布条褪色吗？潮湿的氯气或思考：干燥的氯气能使有色布条褪色吗？潮湿的氯气或氯水呢？氯水呢？工业上用于制造漂白粉工业上用于制造漂白粉工业上用于制造工业上用于制造漂白液漂白液，实验室用于，实验室用于 ClCl2 2的吸收的吸收2Cl2 +2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCl2 +2NaOH NaCl+NaClO+H2O（4 4）氯气与碱反应：）氯气与碱反应：漂白粉漂白粉主要主要成分：成分：CaCl CaCl2 2和和Ca(ClO)Ca(C

11、lO)2 2漂白粉的漂白粉的有效有效成分：成分：Ca(ClO)Ca(ClO)2 2 漂白漂白原理？原理？：Ca(ClO)Ca(ClO)2 2+HH2 2O+COO+CO2 2=CaCO=CaCO3 3 +2HClO2HClO 漂白粉漂白粉失效失效的原因？：的原因？：Ca(ClO)Ca(ClO)2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2=CaCO=CaCO3 3+2HClO+2HClO 2HClO 2HCl+O2HClO 2HCl+O2 2光光漂白粉的漂白原理是什么？为什么要密封保存？漂白粉的漂白原理是什么？为什么要密封保存？工业上常用氯气和石灰乳制取漂白粉，漂白粉工业上常用氯气和石灰乳制取漂白

12、粉，漂白粉的主要成分是的主要成分是CaCl2和和Ca(ClO)2，有效成分是，有效成分是Ca(ClO)2由于由于Ca(ClO)2能与空气中的能与空气中的CO2、H2O反应生成反应生成HClO且且HClO见光易分解，所以漂白粉应密封保存。见光易分解，所以漂白粉应密封保存。Cl2CH4 。CH2CH2Cl2 ，跟还原性物质反应跟还原性物质反应跟有机物反应？跟有机物反应？CH2ClCH2Cl（加成）（加成）CH3ClHCl（取代）（取代）如：如：Cl2+SO2+2H2O =2HCl+H2SO4 Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-Cl2+2Br-=Br2+2Cl-四、四、氯水的成分氯水的成分液氯液

13、氯纯净物纯净物氯水氯水混合物，混合物，因溶有因溶有氯气氯气显显浅黄绿色浅黄绿色1 1、液氯和氯水的区别？、液氯和氯水的区别？2 2、氯水的成分分析？、氯水的成分分析？新制氯水新制氯水：ClCl2 2、HH2 2OO、HClOHClO、HH+、ClCl-、ClOClO-、OHOH-久置氯水久置氯水：盐酸溶液：盐酸溶液3 3、新制氯水的性质？、新制氯水的性质？氯气的强氧化性氯气的强氧化性HClHCl的强酸性的强酸性HClOHClO的强氧化性、弱酸性的强氧化性、弱酸性ClCl-的性质的性质4 4、次氯酸、次氯酸1)1)弱酸性：弱酸性：HClOHClOHH2 2COCO3 32)2)不稳定性不稳定性2

14、HClO 2HCl+O2光光3)3)强氧化性：强氧化性：HClOHClO能氧化许多物质能氧化许多物质（1）电子式和结构式？）电子式和结构式？（2）性质？）性质？(4)(4)杀菌漂白性：杀菌漂白性：HClOHClO能使有色布条、品红、酸碱指示剂等有色物能使有色布条、品红、酸碱指示剂等有色物质褪色。质褪色。ClOClO-与与S S2-2-、I I-、FeFe2+2+、SOSO3 32-2-等还原性离子不能大量共存。等还原性离子不能大量共存。H-O-Cl思考思考1 1：氯水滴到氯水滴到pHpH试纸上的现象并分析其原试纸上的现象并分析其原因？因？pHpH试纸先变红后褪色试纸先变红后褪色氯气能使湿润的有

15、色布条褪色，氯气能使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色不能使干燥的有色布条褪色思考思考2 2：氯气分别通入干燥的有色布条和湿润氯气分别通入干燥的有色布条和湿润的有色布条中的的有色布条中的现象并分析其原因？现象并分析其原因？思考思考3：在滴有：在滴有酚酞的酚酞的NaOH溶溶液中液中,逐滴加入逐滴加入氯水氯水,结结果发现果发现红色慢慢褪红色慢慢褪去去,请问是请问是氯水与氯水与NaOH反应反应使溶液褪使溶液褪色还是因色还是因氯水的漂白氯水的漂白而褪色而褪色,设计实验证明你的结论设计实验证明你的结论?继续加继续加NaOH溶液溶液氧氧 化化 漂漂 白白不不 可可 逆逆与有色物质结合与有色物质结合生成不稳定的无生成不稳定的无色物质。色物质。永久性漂白永久性漂白暂时性漂白，暂时性漂白，不能漂白指示剂不能漂白指示剂归纳比较：归纳比较：常见漂白剂漂白原理的差异：常见漂白剂漂白原理的差异：