走進奇妙的化學世界2022必修第一冊第二章

海水中的重要元素——鈉和氯第二節

氯及其氧化物第1課時氯氣的性質氯氣鹽酸農藥染料有機溶劑藥品氯氣的用途氯是一種重要的“成鹽元素”，在自然界中以化合態存在，除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在與海水中，還存在于陸地的鹽湖和鹽礦中。氯的單質氯氣是一種重要的化工原料，大量用于制造鹽酸、有機溶劑、農藥、染料和藥品等。

學習

目標PART01PART02了解氯元素的存在和結構；

掌握氯氣的物理性質和化學性質，了解氯氣的重要用途；了解次氯酸及其鹽的性質和應用。第1課時氯氣的性質

【信息一】瑞典化學家舍勒發現氯氣是在1774年，當時他正在研究軟錳礦（二氧化錳），當他使軟錳礦與濃鹽酸混合并加熱時，產生了一種黃綠色的氣體，這種氣體的強烈的刺激性氣味使舍勒感到極為難受。一.氯的物理性質舍勒戴維+鹽酸軟錳礦三十多年戴維直到1810年，英國化學家戴維才確認這種氣體是一種新元素組成的單質—氯氣氯氣的性質新華網報道:2005年3月29日，京滬高速公路淮安段一輛滿載液氯的液罐車和對面來車相撞,大量液氯外泄。據目擊者描述:”一股黃綠色的氣體就像探照燈【信息二】光一樣，‘唰’地射向高空，足有5米高,并有刺鼻的味道，眼睛也熏得有些睜不開。”事發后消防隊員不斷地用水槍噴射，但時值西南風，氯氣迅速向西南方擴散，造成350人中毒進醫院救治,另有28人中毒死亡的特大事故，附近居民采取應急措施,疏散到一高坡上。舍勒（1742-1786）氯氣易液化氯氣能溶于水氯氣物理性質(小結)【思考】實驗室中應怎樣聞氣體？用手在瓶口輕輕扇動，使少量氣體飄進鼻孔顏色：氣味：密度：溶解度:水中熔沸點：黃綠色刺激性氣味＞空氣溶解度不大（1：2）低（易液化）氯氣液氯固態氯-101℃-34.6℃部分Cl2和水簡單混合新制氯水次氯酸部分Cl2和水發生化學反應新制氯水的成分:H2O、Cl2、H+、Cl-、ClO-、HClO氯氣+水二.氯氣的化學性質根據剛剛的“氯氣溶于水的實驗”可知：氯水的顏色為淺黃綠色，說明氯水中仍然有氯氣分子存在1.與水反應既是氧化劑、又是還原劑強氧化性：殺菌、消毒

Cl2

+H2OHCl+HClO0-1+1

【實驗2-8】通氯氣前通氯氣后

【現象】1.濕潤氯氣中：有色紙條褪色干燥氯氣中：有色紙條不褪色2.干燥氯氣：使有色鮮花褪色結論：HClO具強氧化性,可使某些染料和有機色素褪色【用途】棉、麻、紙張的漂白劑【思考】如何制得次氯酸鹽？2.與堿反應在常溫下，將Cl2通人NaOH溶液中，可以得到以NaClO為有效成分的漂白液。根據氯氣與水的反應，寫出氯氣與氫氧化鈉溶液反應的化學方程式，并改寫為離子方程式。并用雙線橋分析①Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O（常用于尾氣吸收，除去多余氯氣）離子方程式：Cl2＋2OH－===H2O＋Cl－＋ClO－

漂白液主要成分是NaCl、NaClO有效成分是NaClO制漂白液(NaClO)根據氯氣與氫氧化鈉溶液的反應，寫出氯氣與氫氧化鈣溶液反應的方程式2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O②將氯氣通入冷的石灰乳中會得到以次氯酸鈣為有效成分的漂白粉。如果氯氣與氫氧化鈣充分反應使次氯酸鈣成為主要成分，就得到了漂粉精漂白粉其主要成分：

CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分：Ca(ClO)2。漂粉精的有效成分：Ca(ClO)2。制漂白粉Ca(ClO)2漂白粉和漂白液的漂白原理Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO思考與討論2：怎樣保存漂白粉？密封保存。思考與討論1：次氯酸鹽如何轉化為次氯酸?思考與討論3：上述反應的原理是？酸性：H2CO3和HClO的哪個更強？能否用稀鹽酸或稀硫酸代替H2CO3強酸（相對強的酸）制取弱酸的原理；酸性：H2CO3>HClO。可以原理：強酸制取弱酸酸性：HClO＜H2CO3③次氯酸鹽的強氧化性a.漂白性：ClO－是一種弱酸的酸根離子。漂白液或漂白粉在潮濕的空氣中，會與二氧化碳反應生成HClO，故漂白液、漂白粉具有漂白性。b.強氧化性：ClO－不論在酸性還是堿性條件下都能跟S2－、SO32－、I－、Fe2＋等發生氧化還原反應，即ClO－與S2－、SO32－、I－、Fe2＋不能大量共存。次氯酸鹽比次氯酸的穩定性強很多。比如NaClO雖然也會分解，但它的水溶液在低溫下存放三年才分解一半左右，比HClO穩定得多。次氯酸鹽可以在溶液中轉化為次氯酸，從而具有一定的漂白和消毒能力，所以漂白液、漂白粉、漂粉精都是常用的消毒劑和漂白劑。漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉、麻、紙張的漂白劑，又可用作游泳池等場所的消毒劑。（1）漂白液（2）漂白粉、漂粉精【注意】工業上制取漂白粉是用氯氣與石灰乳反應制得，而不是用氯氣與石灰水反應。漂白液有效成分制備原理用途___________________________________________殺菌、消毒NaClO2NaOH＋Cl2==NaCl＋NaClO＋H2O小

結：漂白液、漂白粉和漂粉精原子結構結構決定性質最外層電子為_______，反應中很容易________電子，氯氣具有較強的_______性，做_______劑。7得到氧化氧化二.氯氣的化學性質3.與金屬單質反應由氯原子結構可知，氯氣在化學反應中容易得到一個電子，體現強的氧化性，它是一種化學性質很活潑的非金屬單質，在一定條件下能與絕大多數金屬單質反應，生成氯化物。以金屬鈉、鐵和銅為例。現象反應方程式鈉鐵銅劇烈燃燒，產生大量白煙劇烈燃燒，產生棕黃色煙，溶液呈棕色劇烈燃燒，產生棕色的煙，溶液呈藍綠色

與大多數金屬在點燃或加熱的條件下直接化合。

若與有變價的金屬反應時，總是生成高價金屬氯化物。氯氣與銅的反應思考與討論：初中的時候，我們已經知道鐵的常見價態為+2、+3，而銅的常見價態為+1、+2，根據上述反應，你有什么發現嗎？氯氣的氧化性很強，與變價金屬反應時，通常將其氧化為高價態。1.+金屬反應1）與鈉:劇烈燃燒，有白煙生成2Na+Cl2=2NaCl▲2）與鐵:劇烈燃燒，生成紅棕色煙2Fe+3Cl2=2FeCl3▲3）與銅:劇烈燃燒，生成棕黃色煙Cu+Cl2=CuCl2▲Cl2有強氧化性，生成高價金屬氯化物氫氣在氯氣中點燃現象方程式用途工業上制鹽酸H2+Cl22HCl安靜的燃燒發出蒼白色火焰，集氣瓶口有白霧H2和Cl2混合氣點燃火光照會發生爆炸氯氣與氫氣的反應（2）與非金屬單質的反應與氫氣反應，實驗2-7燃燒不一定要有氧氣參加，物質并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒的本質是氧化還原反應。燃燒的定義：任何發光發熱的劇烈的化學反應。【思考與討論】我們以前學習的燃燒，都是物質在氧氣中的燃燒，現在通過氫氣與氯氣的燃燒實驗，你有什么新的認識？（5）與還原性無機化合物反應①與碘化鉀溶液反應：2I－＋Cl2===I2＋2Cl－

②與SO2水溶液反應：Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋2Cl－＋SO42－

③與FeCl2溶液反應：2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

氯氣的化學性質

1.（教材P47練習與應用2）下列說法中，不正確的是()。A.燃燒一定伴有發光現象

B.燃燒一定是氧化還原反應C.燃燒一定要有氧氣參加

D.燃燒一定會放出熱量C2.下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應制得，又能由金屬和鹽酸反應制得的是()。

A.CuCl2B.FeCl2C.AlCl3D.FeCl3C

3．地震后，抗震救災要用大量漂白粉和漂白液殺菌消毒。下列敘述中正確的是()A．漂白粉是純凈物，漂白液是混合物B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C．工業上將氯氣通入澄清石灰水中制取漂白粉D．漂白液的有效成分是Na2O2【答案】B4．用漂白粉溶液浸泡過的有色布條，如果晾置在空氣中，一段時間后，其漂白效果會更好的原因可能是()A．漂白粉被氧化了B．漂白粉跟空氣中的CO2和水蒸氣充分反應，生成了HClOC．有色布條被空氣中的氧氣氧化了D．漂白粉溶液蒸發掉部分水，其濃度增大【答案】B5.在空氣中長時間放置的漂白粉，最終得到的主要固體物質是____________________________________，其原因是_________________________(用化學方程式說明)。【答案】C