高一必修一氯气和卤素

整理文档很辛苦,赏杯茶钱您下走!

免费阅读已结束,点击下载阅读编辑剩下 ...

阅读已结束,您可以下载文档离线阅读编辑

资源描述

1915年4月22日下午5时,在第一次世界大战两军对峙的比利时伊珀尔战场。趁着顺风,德军一声令下开启了大约6000只预先埋伏的压缩氯气钢瓶。刹那间在68千米宽的正面形成2米高的黄绿色气体幕墙滚滚向前推进,纵深到达10-15公里,对手毫无防范,致使5千多人死亡,一万五千多人中毒致伤。一位战地记者进行了如此描述:“他们已经死亡,两手伸展着好像要挥去上方的死神。尸体遍野,他们极度痛苦的肺在喘息,满嘴都是黄色液体。”这就是战争史上的第一次化学战,从此,化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。历史事件氯气第二节富集在海水中的元素——氯《09考纲》要求(三)常见无机物及其应用1.常见金属元素(如Na、Al、Fe、Cu等)(1)了解常见金属的活动顺序。(2)掌握常见金属及其重要化合物的主要性质,了解其应用。(3)了解合金的概念及其重要应用。2.常见非金属元素(如H、C、N、O、Si、S、Cl等)(1)掌握常见非金属元素单质及其重要化合物的主要性质,了解其应用。(2)了解常见非金属元素单质及其重要化合物对环境质量的影响。3.以上各部分知识的综合应用。教学大纲:•“明线”:•典型元素→单质→化合物→该族元素及化合物性质•“暗线”•结构→性质→用途、制备、存在学习元素化合物知识的两条“主线”:决定决定体现体现结构性质用途金属碱性氧化物碱盐非金属酸性氧化物酸盐氢化物单质氧化物酸盐种类化合价HCl-10NaClFeCl3Cl2HClONaClOCa(ClO)2氯单质及其化合物的转化FeCl3AlCl3+1【资料卡片】数据一:地球总面积5.1亿平方公里,其中海洋面积为3.6亿平方公里,约占地球总表面积的71%。数据二:海水中含盐3%,主要为氯化钠,还含有氯化镁、硫酸镁等。数据三:如果将海水中的盐类全部提取出来,铺在地球的陆地上,可以使陆地平均升高150m。氯原子结构特点:最外电子层有7个电子原子结构:典型非金属性(强氧化性)Cl得e-Cl-+17287Cl在自然界以化合态形式存在。氯元素(Cl)是最重要的“成盐元素”,主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中。京沪高速公路氯气泄漏事件新华网报道:2005年3月29日,京沪高速公路淮安段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:一股黄绿色的气体就像探照灯光一样,‘唰’地射向高空,足有5米高,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得有些睁不开。”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,造成350人中毒进医院救治,另有28人中毒死亡的特大事故,附近居民采取应急措施,疏散到一高坡上。请问:根据上述材料,氯气有哪些物理性质?一、氯气的物理性质物理性质看黄绿色能溶于水(1:2)密度比空气大测闻?有刺激性气味有毒“尝”低温加压可转化为液态(液氯)和固态。闻氯气的方法是:用手轻轻的在瓶口煽动,仅使极少量的氯气飘进鼻孔注意:这是闻各种气体气味的方法一、活泼的黄绿色气体——氯气(CI2)(一)物理性质颜色:气味:密度:熔沸点:水溶性:毒性:黄绿色有刺激性气味的气体密度比空气大能溶于水(1:2)沸点(-33.4℃),易液化成液氯有毒纯净物or混合物?怎样闻?氯的原子结构★常见化合价:-1,+1,+5,+7(二)氯气的化学性质思考与讨论:写出氯原子结构简图,并据此推测氯可能具有的化学性质?Cl+17287Cl-+17288易得e-★易得电子→具有强氧化性→氯单质是强氧化剂1)与金属反应①与钠反应:(二)化学性质18实验金属钠在氯气中燃烧现象:金属钠在氯气中剧烈燃烧,发出黄色火焰,产生大量白色的烟;点燃2Na+Cl22NaCl铁丝剧烈燃烧,产生棕褐色烟,加少量水形成棕黄色溶液。2Fe+3Cl2=2FeCl3点燃②与铁反应:•在通常情况下,干燥氯气不与铁反应,所以可用钢瓶盛装和运输液氯。20铜丝剧烈燃烧,产生棕黄色烟。Cu+Cl2=CuCl2点燃产物溶于水后,浓溶液呈绿色,稀溶液呈蓝绿色。反应规律:氯气可跟绝大多数金属(除Au、Pt外)反应,生成高价金属的氯化物。FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应制取吗?③与铜反应:问题:氢气与氯气通过点燃和光照都能发生反应生成HCl。2)与非金属反应化学方程式现象安静地燃烧,发出苍白色火焰,放出大量的热,瓶口有大量白雾产生。H2+Cl22HCl点燃(与氢气反应)H2+Cl22HCl光照爆炸H2与Cl2化合的产物HCl气体溶于水,就成为我们常用的盐酸生成的HCl极易溶于水,遇空气中的水蒸气形成盐酸的水液而呈现雾状。[设问]为何会产生白雾?[思考]烟和雾的区别烟:是由固体小颗粒在气体中扩散的现象。雾:是由液体小颗滴在气体中扩散的现象。小结:(1)H2和Cl2的反应条件不同现象不同(故写反应一定要注意条件)如:在常温下黑暗处Cl2和H2混合气体不发生反应(2)该反应工业上可用于制盐酸(生产时是将在空气中点燃的H2的导管伸入到盛Cl2的铁制容器中,而不能将H2和Cl2混合或光照)通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?结论:燃烧不一定有氧气参加,物质不是只有在氧气中才能燃烧;燃烧的本质是氧化还原反应;所有发光发热的、剧烈的、氧化还原反应都称为燃烧。思考与交流2P+5Cl22PCl5(Cl2充足)H2+Cl22HCl2P+3Cl22PCl3(Cl2不足))(白色烟雾点燃:发出苍白色火焰,有白雾(工业制盐酸)光照:会发生爆炸(故不能用于工业制盐酸)2)与非金属反应a.b.液固南昌儿童游泳集体氯气中毒中新网南昌6月6日消息:南昌发生一起儿童游泳集体氯气中毒事件,11名症状较重的儿童被立刻送往医院抢救。原因是馆内一工作人员操作失误,在泳池内还有队员的情况下,将净化水质用的氯气管道打开消毒,当即导致靠近管道附近的多名小选手出现呕吐、头晕、四肢无力等氯气中毒症状。氯气有毒为什么游泳池还要通入它?用于游泳池的消毒17[实验4—4]氯水的漂白作用现象结论与解释有色纸条或布条、有色花瓣褪色氯水具有漂白作用[实验4—5]干燥的氯气能否漂白物质现象结论与解释有色纸条或布条、有色花瓣不褪色干燥的氯气没有漂白作用阅读与思考a.打开自来水龙头为何有刺激性气味?b.氯气溶于水为何有杀菌、消毒作用?c.干燥的Cl2有杀菌、消毒和漂白作用吗?3)与水反应次氯酸的性质:c、强氧化性漂白作用a、弱酸性b、不稳定易分解光照2HClO2HCl+O2↑可用于自来水的杀菌、消毒,可用做漂白剂。酸性:H2CO3HClO次氯酸Cl2+H2OH++Cl-+HClO•氯气的水溶性:1体积的水可以溶解2体积的氯气(即氯水,黄绿色)【思考与交流】氯气溶于水的这一过程是一个简单的物理溶解过程,还是一个伴随有化学变化的过程呢?新制的氯水当中究竟含有哪些微粒?如何证明这些微粒的存在呢?你能通过实验来说明问题吗?药品:(HNO3酸化的)AgNO3溶液、紫色石蕊试剂、红纸、镁粉、氯水等注:氯水不能超过1mL!可能成分加入试剂现象结论H+镁粉有气体逸出含H+Cl-酸化了的硝酸银白色沉淀含Cl-HClO(少量ClO-)红纸褪色氯水有漂白作用Cl2闻气味刺激性气味含Cl2H2O无水硫酸铜蓝色晶体含H2O探究结果:3)与水反应新制氯水中有哪些分子和离子:分子:离子:(弱酸)H2O、Cl2、HCl、HClO新制氯水的组成Cl2+H2OH++Cl-+HClOH2O、Cl2、HClO、(O2)H+、Cl-、ClO-、(OH-)2HClO2HCl+O2↑a.氯水成分的多样性新制的氯水呈黄绿色,有刺激性气味。在氯水中存在三个平衡:①Cl2+H2OHCl+HClO②HClOH++ClO-③H2OH++OH-b.化学性质的多重性①表现Cl2的性质②表现Cl-的性质③表现H+的性质④表现HClO的性质参与反应的微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释Cl-AgNO3溶液白色沉淀Cl-+Ag+=AgCl↓H+Na2CO3固体有气泡产生2H++CO32-=CO2↑+H2OHClO有色布条布条颜色褪去发生氧化还原反应Cl2FeCl2溶液溶液变棕黄色2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Cl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2+Cl2+2H2O=4H++2Cl-+SO42-HClO、H+石蕊试液先变红后褪色酸性和漂白性Cl2、H+镁粉氯水的颜色褪去并有气泡产生Cl2+H2OH++Cl-+HClOMg+2H+=Mg2++H2氯水的性质:Cl2+H2OH++Cl-+HClO的平衡移动向氯水中加入的物质浓度变化平衡移动的方向应用可溶性氯化物稀酸NaOHCa(OH)2NaHCO3光照左移左移右移右移右移右移a.用饱和食盐水除Cl2的HClb.用排饱和食盐水法收集Cl2次氯酸与浓盐酸反应制Cl2用NaOH溶液吸收多余Cl2制漂白粉制高浓度HClO溶液氯水避光保存或现用现配c(Cl-)增大c(H+)增大c(H+)减小c(H+)减小c(H+)减小C(HClO)减小液氯、新制氯水、久置氯水比较液氯新制氯水久置氯水颜色、状态主要存在的微粒物质的类别遇干燥的蓝色石蕊试纸Cl2分子Cl2H2OHClOCl-、H+、ClO-H2OCl-、H+无明显变化先变红后褪色变红黄绿色液体淡黄绿色液体变成无色液体纯净物混合物混合物液氯与氯水的区别?新制氯水与久置氯水的区别?液氯氯水分类成分性质纯净物混合物分子:离子:Cl2,HClO,H2OH+,Cl-,ClO-分子:H2O离子:H+,Cl-新制有氧化性,无酸性和漂白性有酸性,强氧化性,能漂白,消毒,光照时HClO分解久置只有Cl2子实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中只有酸性〖迁移·体验〗1、如何证明次氯酸酸性比碳酸还弱?;Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO2、在某溶液里加入几滴酚酞试液,溶液显红色,向其中逐滴加入新制的饱和氯水,当滴到最后一滴时,红色突然褪去。回答下列问题;⑴产生该现象的原因可能有:①;②。⑵简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者是②。氯水中H+(或Cl2)与OH–反应氯水中HClO使酚酞褪色向褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液,若红色再现,则是②的原因造成的;若红色不再现,则是①的原因造成的.4)氯气与碱溶液反应2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O有效成分:NaClO2Ca(OH)2+2Cl2==Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O漂白粉、漂粉精漂白液有效成分:Ca(ClO)2用途:既可做漂白棉、麻、纸张的漂白剂,又可做游泳池及环境的消毒剂。4)氯气与碱溶液反应氯气跟碱溶液反应有规律吗?氯气+碱=氯化物(盐酸盐)+次氯酸盐+水日常Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO工业Ca(ClO)2+2HCl===CaCl2+2HClO漂白原理:(反应原理:强酸制弱酸)氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成HClO,所以久置会变质。2Na+Cl2=====点燃2NaCl2Fe+3Cl2=====点燃2FeCl3Cu+Cl2=====点燃CuCl2H2+Cl2=====点燃2HCl苍白色Cl2+H2OHCl+HClOCl2+2OH-=====Cl-+ClO-+H2O主要反应(三)氯气的用途制漂白粉、消毒、制盐酸、农药等。对氯气泄漏事件发生后的思考如果你在事故现场,你应怎样自救。一旦发生大量氯气泄露,我们应该怎样进行应急处理?问题氯气有毒:逆风撤离,转移到高处,立即喷水和喷已稀释的NaOH溶液。在没有防毒面具的情况下,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。舍勒(1742~1786)瑞典化学家阅读:P82科学史话氯气的发现和确认思考与交流启示1: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。启示2: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。启示3:科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。1774年舍勒发现氯气。戴维将这种元素命名为Chlorine,这个名称来自希腊文,有“绿色”的意思。我国早年译文将其

1 / 92
下载文档,编辑使用

©2015-2020 m.777doc.com 三七文档.

备案号:鲁ICP备2024069028号-1 客服联系 QQ:2149211541

×
保存成功