2.2氯及其化合物 ppt课件-（2019）新人教版高中化学必修第一册.ppt

1、第二节 氯及其化合物氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中只以化合态存在，除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在与海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。氯的单质氯气是一种重要的化工原料，大量用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等。1 1、氯元素的存在、氯元素的存在2、氯气的物理性质【思考】实验室中应怎样闻气体？用手在瓶口轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔 黄绿色有刺激性气味能溶于水(在常温下，1体积水中能溶解约2体积的Cl2) 密度大于空气的气体。3、氯的原子结构从氯的原子结构来看，在化学反应中很容易得到电子以达到稳定结构，表现出很强的氧化性。4、氯气的化学性质（1）与金属单质的反应

2、 与钠的反应：2NaCl2=2NaCl 剧烈燃烧，产生白烟 氯气的氧化性很强，与变价金属反应时，通常生成高价态的金属氯化物。与铁的反应：2Fe3Cl2=2FeCl3 剧烈燃烧，棕红色烟 与铜的反应： CuCl2=CuCl2 剧烈燃烧，棕黄色烟 （2）与非金属单质的反应 氢气： H2Cl2=2HCl 反应现象：氢气在氯气中安静燃烧，苍白色火焰，瓶口有白雾出现点燃【注意】H2和Cl2的混合气体光照时会发生爆炸。 HCl气体溶于水，就成为我们常用的盐酸。【思考与讨论】我们以前学习的燃烧，都是物质在氧气中的燃烧，现在通过氢气与氯气的燃烧实验，你有什么新的认识？燃烧是发光发热的剧烈的氧化还原反应。不一定

3、需要氧气的参与（3）与水的反应与水反应： Cl2H2O = HClHClO Cl2H2O = HClHClO 思考：氯水的成分 三分子：水、氯气、次氯酸；四离子：H、Cl、ClO、OH 液氯、新制氯水、久置氯水的区别 液氯新制氯水久置氯水 成分 氯气三分子：水、氯气、次氯酸四离子：H、Cl、ClO、OH氯化氢水溶液（盐酸）分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色接近无色次氯酸的性质：a一元弱酸（比碳酸弱）b强氧化性（杀菌、消毒、漂白）c不稳定（见光或受热分解） 化学方程式： 2HClO=2HClO2 光照氯水的保存方法？棕色试剂瓶，避光保存；不可久置 新制氯水的性质aCl2：氧化性 能氧化S2

4、、SO32、Fe2+、I、Br等bCl：沉淀性 加入硝酸酸化的硝酸银，产生白色沉淀cHClO：不稳定性、漂白性 光（或加热）有气泡产生 使湿润的有色布条或品红溶液褪色；dH+：酸性 加入碳酸盐、活泼金属产生气泡；【注意】能使紫色石蕊溶液先变红后褪色。【总结】新制氯水的性质参与反应微粒所加试剂实验现象离子方程式或解释ClAgNO3溶液白色沉淀ClAg=AgClHNa2CO3固体有气泡产生2HCO32=CO2H2OHClO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2Fe2Cl2=2Fe32ClCl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2Cl22H2O=4H2ClSO42HClO、

5、H紫色石蕊溶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MgCl2=Mg22ClMg2H=Mg2H2将氯气通入盛有干燥有色布条和湿润有色布条的集气瓶中，观察现象。现象 干燥的有色布条没有明显变化，湿润的有色布条褪色结论与解释干燥的氯气没有漂白性【注意】氯气用于杀菌、消毒、漂白，就是因为和水反应生成了次氯酸，利用次氯酸的强氧化性。（4）与碱的反应 Cl22NaOH=NaClNaClOH2O （常用于尾气吸收，除去多余氯气）离子方程式：Cl22OH=H2OClClO 漂白液主要成分是NaCl、NaClO，有效成分是NaClO。漂白原理： NaClO H2OCO2 =NaHCO

6、3HClO 2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O 漂白粉其主要成分：CaCl2、Ca(ClO)2 ，有效成分：Ca(ClO)2。漂白原理：Ca(ClO)2H2OCO2=CaCO32HClO 次氯酸盐的强氧化性a.漂白性：ClO是一种弱酸的酸根离子。漂白液或漂白粉在潮湿的空气中，会与二氧化碳反应生成HClO，故漂白液、漂白粉具有漂白性。b.强氧化性：ClO不论在酸性还是碱性条件下都能跟S2、SO32、I、Fe2等发生氧化还原反应，即ClO与S2、SO32、I、Fe2不能大量共存。（5）与还原性无机化合物反应与碘化钾溶液反应： 2ICl2=I22Cl 与SO2水溶液反应：

7、Cl2SO22H2O=4H2ClSO42 与FeCl2溶液反应： 2Fe2Cl2=2Fe32Cl 氯气的实验室制法1.反应原理： MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O 离子方程式： 2.药品：二氧化锰、浓盐酸3.制备装置类型：固体液体 加热制 气体 4.仪器和装置 ：分液漏斗、圆底烧瓶、石棉网、铁架台、酒精灯、广口瓶 MnO24H2Cl=Mn2Cl22H2O分液漏斗饱和食盐水浓硫酸NaOH溶液除去挥发的HCl干燥Cl2尾气吸收，除去多余的Cl25.除杂：饱和食盐水 ；干燥：浓硫酸 6.收集方法：向上排空气法 或 排饱和食盐水法 7.尾气处理：玻璃导管通入 氢氧化钠 溶液中；不用Ca

8、(OH)2 溶液吸收的原因是Ca(OH)2溶解度小，溶液浓度低，吸收不完全。8.其它实验室制氯气的反应原理16HCl2KMnO4=2KCl2MnCl28H2O5Cl26HCl(浓)KClO3=KCl3H2O3Cl2 4HClCa(ClO)2=CaCl22H2O2Cl2 9.氯气的工业制法电解饱和食盐水:2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl21.气体制备实验的基本思路实验室制备气体实验室制备气体尾气处尾气处理装置理装置2.重要气体的发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类：发生装置：制备气体：O2、NH3、CH4等。发生装置：制备气体：Cl2、C2H

9、4等。(3)固体液体(不加热) 气体发生装置：制备气体：H2、CO2。类型液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂固体，加热装置常见干燥剂浓H2SO4(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等3.气体的除杂方法气体干燥净化装置收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体(举例)排水法难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体O2、H2、NO、CO等排空气法向上排空气法密度大于空气且不与空气中的成分反应Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法密度小于空气且不与空气中的成分反应H2、NH34.气体的收集方法5.5.尾气处理的原因、方法及装置尾气处理的原因、方法及装置(1)原因

10、：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。(2)处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。(3)尾气处理装置(见下图a、b、c)常见防倒吸的方法及装置常见防倒吸的方法及装置（1）悬空式）悬空式：导气管不伸入吸收液液面以下，可以起到防倒吸的作用，其缺点是存在尾气不能被完全吸收，逸出到空气中造成污染。装置如图所示：（2）重力回流式）重力回流式：当装置内压强减小，吸收液上升到容器中，但由于容器的容积较大，可导致烧杯中液面下降，使容器口脱离液面，容器中的吸收液受自身重力作用又回流烧瓶内，从

11、而防止吸收液的倒吸。装置如图所示：（3）分液式）分液式：易溶于水而难溶于有机溶剂的气体（如NH3、HCl等），通入有机溶解中不会引起倒吸。装饰如图所示：（4）储液安全瓶式）储液安全瓶式：当吸收液发生倒吸时，倒吸进来的吸收液被预先设置的储液装置贮存起来，可以防止吸收液进入反应容器，这种装置又称“安全瓶”。装置如图所示：Cl的检验向三支试管中分别加入2-3ml稀盐酸、NaCl、Na2CO3溶液，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察现象，再分别加入少量稀硝酸，观察现象。试剂滴入AgNO3溶液的现象及反应原理滴入稀硝酸的现象及反应原理稀盐酸白色沉淀AgCl=AgCl 沉淀不溶解AgCl沉淀不溶于稀硝酸NaCl溶液白色沉淀AgCl=AgCl 沉淀不溶解AgCl沉淀不溶于稀硝酸Na2CO3溶液白色沉淀2AgCO32=Ag2CO3沉淀溶解，有气体生成Ag2CO32H=2AgH2OCO2【结论】根据上述实验现象，检验Cl要排除CO32等离子的干扰，应该怎么操作？ 先在被检测的溶液中滴入适量稀硝酸，使其酸化，再加AgNO3溶液，如产生白色沉淀，可判断溶液中含有Cl。