高中化學(xué) 第二節(jié) 氯氣課件

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1、第二節(jié)第二節(jié) 氯氣的性質(zhì)和制法氯氣的性質(zhì)和制法氯氣是_色，有_氣味，有 的氣體，易液化(-34.60C)，密度比空氣 。可溶于水（常溫下1：2）。一、氯氣的物理性質(zhì)：聞氣體的方法是黃綠刺激性毒大左手持瓶伸直，右手在瓶口輕輕扇動(dòng)，僅使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔。常見的易液化的氣體：常見的易液化的氣體：ClCl2 2、SOSO2 2、NHNH3 31、氯原子的結(jié)構(gòu)、氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖示意圖二、氯二、氯 氣氣 的的 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu)2、分子式：、分子式： Cl2 . . . .3、電子式：、電子式： : Cl : Cl : . . . .4、結(jié)構(gòu)式：、結(jié)構(gòu)式： ClClCl2NaCuFe現(xiàn)象現(xiàn)象:反應(yīng)方程式反應(yīng)方

2、程式:現(xiàn)象現(xiàn)象:反應(yīng)方程式反應(yīng)方程式:現(xiàn)象現(xiàn)象:反應(yīng)方程式反應(yīng)方程式:燃燒、黃色火焰、白煙燃燒、黃色火焰、白煙燃燒、棕黃色的煙燃燒、棕黃色的煙燃燒、紅棕色的煙燃燒、紅棕色的煙、與金屬單質(zhì)反應(yīng)、與金屬單質(zhì)反應(yīng)三、化學(xué)性質(zhì)三、化學(xué)性質(zhì)點(diǎn)燃點(diǎn)燃2Fe+3Cl2 2FeCl3點(diǎn)燃點(diǎn)燃 Cu+Cl2 CuCl22Na+C12 2NaC1點(diǎn)燃點(diǎn)燃ClCl2 2與絕大多數(shù)金屬能反應(yīng)（除極少數(shù)不活潑金屬），與絕大多數(shù)金屬能反應(yīng)（除極少數(shù)不活潑金屬），且與變價(jià)金屬（如且與變價(jià)金屬（如FeFe、 Cu）反應(yīng)生成）反應(yīng)生成最高價(jià)化合物最高價(jià)化合物. .2. 2. 與非金屬反應(yīng)與非金屬反應(yīng)1、（、（點(diǎn)燃點(diǎn)燃）安靜燃燒

3、，蒼）安靜燃燒，蒼白色火焰，瓶口有白霧白色火焰，瓶口有白霧2、（、（光照光照）爆炸，瓶口有白霧）爆炸，瓶口有白霧氯氣除與氯氣除與 H2 反應(yīng)外，還能與反應(yīng)外，還能與 P、S、Si等非金等非金屬反應(yīng)屬反應(yīng)點(diǎn)燃點(diǎn)燃H2+Cl2 2HCl光照光照H2+Cl2 2HCl工業(yè)制備鹽酸所選條件工業(yè)制備鹽酸所選條件?(1) Cl2+H2O HCl+HClOCl2H2O氯水：淺黃綠色氯水：淺黃綠色Cl2+H2O H+Cl-+HClO、與水的反應(yīng)、與水的反應(yīng)氯氣溶于水是物理、化學(xué)變化；氯氣溶于水是物理、化學(xué)變化；氯水能導(dǎo)電但氯水能導(dǎo)電但Cl2和氯水既不是電和氯水既不是電解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；解質(zhì)也不是非電解質(zhì)；注

4、意注意(3)H2O HOH(2)HClO HClO新制氯水中新制氯水中含有微粒：含有微粒：久置氯水中久置氯水中含有微粒：含有微粒：三分子：三分子：Cl2 、 H2O 、 HClO四離子：四離子：H+ 、Cl 、 ClO 、 OH H2O Cl 、 H+ 、 OH 實(shí)際為鹽酸實(shí)際為鹽酸光光2HClO 2 HCl+O2（PH值變?。┲底冃。?液氯、新制氯水、久置氯水比較液氯、新制氯水、久置氯水比較 液氯液氯 新制氯水新制氯水 久置氯水久置氯水顏色、狀態(tài)顏色、狀態(tài)主要存在的主要存在的 微粒微粒物質(zhì)的類別物質(zhì)的類別遇紫色石蕊遇紫色石蕊試液試液 黃綠色黃綠色 淺黃綠色淺黃綠色 無(wú)色無(wú)色Cl2分子分子 C

5、l2 H2O HClOCl-、 H+ 、ClO- 、 OH-H2O Cl-、 H+ 、 OH-純凈物純凈物 混合物混合物 混合物混合物無(wú)明顯變化無(wú)明顯變化 先變紅后褪色先變紅后褪色變紅變紅成分成分表現(xiàn)的性質(zhì)表現(xiàn)的性質(zhì)實(shí)例實(shí)例Cl2 黃綠色黃綠色Mg + Cl2 = MgCl2 Cl2 + 2KI = 2KCl + I2 Cl2 + SO2 + 2H2O =H2SO4 + 2HCl 強(qiáng)氧化性強(qiáng)氧化性H+酸的通性酸的通性使石蕊變紅使石蕊變紅2H+ + CaCO3 = Ca2+ + CO2+H2O HClO 弱酸性弱酸性HClO + OH- = H2O + ClO-漂白、殺菌、消毒、石蕊變紅又褪色漂

6、白、殺菌、消毒、石蕊變紅又褪色2HClO = 2HCl + O2強(qiáng)氧化性強(qiáng)氧化性不穩(wěn)定性不穩(wěn)定性Cl-沉淀反應(yīng)沉淀反應(yīng)Cl- + Ag+ = AgCl 氯水的成分和性質(zhì)氯水的成分和性質(zhì) 光光Mg+2HMg+2H+ =Mg =Mg 2+ +H+H2 2Cl2NaOH石灰乳石灰乳C12+2NaOH = NaC1+NaC1O+H2O2Ca(OH)2+2C12 = CaC12+Ca(C1O)2+2H2O制漂白粉制漂白粉漂白粉的漂白原理漂白粉的漂白原理: Ca(ClO)2 +2HCl=CaCl2+2HClO,Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO 、與堿的反應(yīng)、與堿的反應(yīng)制制84消毒液

7、消毒液有效成分有效成分主要成分主要成分工業(yè)上為什么用工業(yè)上為什么用ClCl2 2來(lái)制取漂白粉？來(lái)制取漂白粉？次氯酸鹽次氯酸鹽都有都有漂白性。漂白性。次氯酸鹽比次氯酸更穩(wěn)定，便于運(yùn)輸、保存次氯酸鹽比次氯酸更穩(wěn)定，便于運(yùn)輸、保存S2+ Cl2 =2Cl2Cl- - + SCl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-SO2+Cl2+2H2O = SO42+2Cl+4H+SO32 + Cl2 + H2O = SO42+2Cl+2H+ClCl2 2+2I+2I- - =2Cl=2Cl- - +I+I2 2、與還原性物質(zhì)的反應(yīng)、與還原性物質(zhì)的反應(yīng)Cl2少量少量Cl2+2Fe2+=2Fe3+2Cl-Cl2足量足量

8、3Cl2+2Fe2+4Br-=2Fe3+2Br2+6Cl-Cl2與與FeBr2 1:1反應(yīng)反應(yīng)2Cl2+2Fe2+2Br-=2Fe3+Br2+4Cl-、與有機(jī)物反應(yīng)：取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、與有機(jī)物反應(yīng)：取代反應(yīng)、加成反應(yīng)淺綠色變棕黃色淺綠色變棕黃色氯水退色氯水退色使?jié)駶?rùn)淀粉使?jié)駶?rùn)淀粉KIKI試紙?jiān)嚰垼ㄗ兯{(lán)）（變藍(lán)）產(chǎn)生黃色沉淀產(chǎn)生黃色沉淀H2S+ Cl2 = 2Cl+2H+ + S 四、次氯酸四、次氯酸A 、 HClO是弱酸：是弱酸：D 、 ClO-是弱酸的酸根離子，水解反應(yīng)呈堿性是弱酸的酸根離子，水解反應(yīng)呈堿性C、 HClO（ClO-）強(qiáng)氧化性）強(qiáng)氧化性 、漂白性：氧化、漂白性：氧化Fe2+、

9、 SO32- 、 S2-、 I-等還原性離子等還原性離子，使品紅褪色。，使品紅褪色。 B、 HClO 不穩(wěn)定，見光易分解：不穩(wěn)定，見光易分解： H2CO3HClO HCO3 2HClO 2HCl O2光照光照ClO- +H2O HClO+OH-、結(jié)構(gòu)：次氯酸的電子式：、結(jié)構(gòu)：次氯酸的電子式：_結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式：_、性質(zhì)：、性質(zhì)：H-O-ClI- I2 S2- SSO32- SO42-Fe2+ Fe3+具有漂白作用的物質(zhì)具有漂白作用的物質(zhì) 1 1、強(qiáng)氧化性：把有機(jī)色質(zhì)氧化，生成物穩(wěn)定、強(qiáng)氧化性：把有機(jī)色質(zhì)氧化，生成物穩(wěn)定 ClCl2 2 、氯水、漂白粉、氯水、漂白粉 （真正起作用的都是次氯酸）（真

10、正起作用的都是次氯酸）O O3 3、H H2 2O O2 2 、NaNa2 2O O2 2 2 2、化合作用：與有機(jī)色質(zhì)化合，生成物不太穩(wěn)定、化合作用：與有機(jī)色質(zhì)化合，生成物不太穩(wěn)定 SOSO2 23、吸附作用：物理變化、吸附作用：物理變化活性炭活性炭電解飽和食鹽水電解飽和食鹽水五、氯氣的制法五、氯氣的制法工業(yè)制法：工業(yè)制法： 2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2（2）實(shí)驗(yàn)室制法）實(shí)驗(yàn)室制法思考標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況，注明氧化劑和和還原劑，被氧思考標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移情況，注明氧化劑和和還原劑，被氧化的化的HCl與未被氧化的與未被氧化的HCl的物質(zhì)的量之比為的物質(zhì)的量之比為 1、原理：原理：MnO2

11、+4HCl(濃）濃）MnCl2+Cl2+2H2O得得2e-失失2e-3、HCl在反應(yīng)中表現(xiàn)什么性？在反應(yīng)中表現(xiàn)什么性？MnO2+4H+ 2Cl-Mn 2+Cl2+2H2O2、改寫為離子方程式、改寫為離子方程式1:1酸性和還原性酸性和還原性足量足量MnOMnO2 2和含和含4 mol HCl4 mol HCl的濃鹽酸加熱制得的濃鹽酸加熱制得ClCl2 2物質(zhì)的物質(zhì)的量量 1mol1mol（填小于或等于或大于）（填小于或等于或大于）稀鹽酸不能與二氧化錳反應(yīng)，即使加熱也不反應(yīng)稀鹽酸不能與二氧化錳反應(yīng)，即使加熱也不反應(yīng)小于小于2KMnO2KMnO4 416HCl(16HCl(濃濃) =2KCl) =2

12、KCl2MnCl2MnCl2 25Cl5Cl2 2 8H8H2 2O O2NaCl+2 H2NaCl+2 H2 2SOSO4 4+ MnO+ MnO2= 2= NaNa2 2SOSO4 4+MnSO+MnSO4 4+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O也可用固體也可用固體NaClNaCl和濃和濃H H2 2SOSO4 4代替濃鹽酸與代替濃鹽酸與MnOMnO2 2反應(yīng)反應(yīng)用用KMnOKMnO4 4、KClOKClO3 3等氧化劑代替等氧化劑代替MnOMnO2,2,與濃鹽酸反與濃鹽酸反應(yīng)（不需加熱）應(yīng)（不需加熱）KClOKClO3 36HCl(6HCl(濃濃)=KCl)=KCl3Cl3Cl2

13、2 3H3H2 2O O4、裝置類型：、裝置類型：固固+液液氣體氣體7、尾氣處理：、尾氣處理：思考：為什么用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，而不用思考：為什么用氫氧化鈉溶液吸收多余的氯氣，而不用澄清石灰水？澄清石灰水？5、除雜干燥、除雜干燥:6、收集方法：、收集方法：答：答：Ca(OH)2微溶于水，溶液中含量較少，用澄清微溶于水，溶液中含量較少，用澄清石灰水吸收效果不好石灰水吸收效果不好驗(yàn)滿方法 觀察法（觀察法（黃綠色黃綠色） 濕潤(rùn)淀粉濕潤(rùn)淀粉KIKI試紙?jiān)嚰垼ㄗ兯{(lán)）（變藍(lán)） （或品紅試紙）（或品紅試紙） （褪色）褪色） 濕潤(rùn)藍(lán)色石蕊試紙（濕潤(rùn)藍(lán)色石蕊試紙（先變紅后退色先變紅后退色） 蘸濃氨水的玻

14、璃棒，（蘸濃氨水的玻璃棒，（產(chǎn)生白煙產(chǎn)生白煙）通過(guò)飽和食鹽水除通過(guò)飽和食鹽水除HCI，通過(guò)濃硫酸除去水，通過(guò)濃硫酸除去水向上排空氣法或排飽和食鹽水向上排空氣法或排飽和食鹽水C12+2NaOH = NaC1+NaC1O+H2O多余的氯氣通過(guò)多余的氯氣通過(guò)NaOH溶液吸收溶液吸收8NH3 + 3Cl2 = N2 + 6NH4Cl 問(wèn)題引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí)：?jiǎn)栴}引導(dǎo)下的再學(xué)習(xí)：1.1.實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的裝置圖是哪一種？實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的裝置圖是哪一種？Cl2制取的氯氣制取的氯氣純凈嗎？純凈嗎？2.2.氯氣中的氯化氫如何除去？除雜原理是？氯氣中的氯化氫如何除去？除雜原理是？裝置圖是？裝置圖是？從化學(xué)平衡的角度分

15、析從化學(xué)平衡的角度分析出來(lái)的氯氣純凈嗎？3.3.如何干燥氯氣？如何干燥氯氣？液態(tài)干燥劑液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑出來(lái)的氯氣可出來(lái)的氯氣可以收集了嗎？以收集了嗎？4.4.氯氣的收集方法是哪一種？氯氣的收集方法是哪一種？萬(wàn)萬(wàn)能能集集氣氣瓶瓶5.5.用什么藥品吸收多余的氯氣，用哪種用什么藥品吸收多余的氯氣，用哪種尾氣吸收裝置？尾氣吸收裝置？制制備備除除雜雜干干燥燥收收集集尾氣尾氣吸收吸收B制備氯氣氣密性檢驗(yàn)方法歸納制備氯氣氣密性檢驗(yàn)方法歸納關(guān)閉分液漏斗開關(guān)，然后關(guān)閉分液漏斗開關(guān)，然后有有氣泡氣泡生成，生成，冷卻冷卻后導(dǎo)管中能形成一段后導(dǎo)管中能形成一段穩(wěn)定的水柱穩(wěn)定的水柱，說(shuō)，說(shuō)明氣密性良好。明氣

16、密性良好。2 2、液封法：方法：連接好裝置后，用彈簧夾夾住、液封法：方法：連接好裝置后，用彈簧夾夾住 處處（填（填“A”A”或或“B”B”）橡皮管；向分液漏斗中加水并打開活）橡皮管；向分液漏斗中加水并打開活塞，當(dāng)加到一定量時(shí)，停止加水，靜置觀察，當(dāng)觀察到分塞，當(dāng)加到一定量時(shí)，停止加水，靜置觀察，當(dāng)觀察到分液漏斗中液漏斗中 _ _ 時(shí)，表明該裝置不漏氣。時(shí)，表明該裝置不漏氣。B B 液面不下降液面不下降 3 3、連通器原理：從乙一側(cè)、連通器原理：從乙一側(cè)注入水注入水，待兩側(cè)出現(xiàn)，待兩側(cè)出現(xiàn)較較大的高度差大的高度差為止，為止， 靜置幾分鐘，兩側(cè)靜置幾分鐘，兩側(cè)高度差不縮小高度差不縮小的說(shuō)明不漏氣的說(shuō)明不漏氣