江苏省邳州市第二中学高中化学 专题2 从海水中获得的化学物质课件 苏教版必修1

解析：选 A。氯水中主要含有三种分子：H2O、 Cl2、HClO 和四种离子：H＋、Cl－、ClO－和 极少量的 OH－，A 不正确；新制氯水中含有 H＋和 HClO，蓝色石蕊试纸遇 H＋变红，变红 后的试纸被 HClO 氧化褪色，B 正确；氯水光 照后，发生反应：2HClO==光=照==2HCl＋O2↑， 生成盐酸，放出 O2，C、D 正确。
,
原子半径较小，最外层电子数为7，它有很
强的得电子能力。
探究导引2 实验室制取氯气时，为什么要缓缓加热且控 制在90 ℃以下呢？ 提示：浓盐酸易挥发，温度过高或加热过快 都会造成盐酸大量挥发,导致原料利用率低, 制得的氯气中含有较多的HCl杂质。
要点归纳
(1)反应原理：Cl－强―氧―化→剂Cl2(只有和浓盐酸反 应)。 常用 MnO2 或 KMnO4 作氧化剂氧化浓盐酸， 反应如下： MnO2＋4HCl(浓)==△===MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 2KMnO4 ＋ 16HCl( 浓 )===2KCl ＋ 2MnCl2 ＋ 5Cl2↑＋8H2O
(2)氯水能够杀菌、消毒、漂白，是HClO强 氧化性的体现。 (3)氯水能使石蕊试液先变红后褪色，是因 为具有H＋的酸性及HClO的漂白性。 (4)氯水中加AgNO3生成白色沉淀，是溶液 中Cl－的性质。 2．次氯酸的性质
HClO 的化学Βιβλιοθήκη 质弱酸性HClOH＋
＋ClO－
不稳定性
强氧化性
实例
①NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3 ＋HClO ②Ca(ClO)2＋CO2＋ H2O===CaCO3↓＋2HClO (酸性：HClO<H2CO3)
实验室里闻Cl2的方法：_______在__集__气__瓶__口__， __用__手__轻__轻__扇_动__仅__使__少__量__气_体__飘__进__鼻__孔_____。
2．氯气的化学性质
氯气是一种化学性质很_____活__泼___的非金属单质， 能 与 多 种 __金__属______ 和 ____非__金__属____ 直 接 化 合 ， 也能与许多___化__合__物_____反应。
②与Ca(OH)2反应 a．化学方程式： ______2_C_l_2＋__2_C_a_(_O_H__)2_=_=_=__ __C_a_C__l2_＋__C_a_(C__lO__)2_＋__2H__2O__________。
b．应用：制备漂白粉。
想一想 3．(1)铁有＋2价和＋3价、铜有＋1价和＋2 价，从氯气与铁、铜反应分别生成FeCl3和 CuCl2，你能得出什么结论？ (2)漂白粉的成分是什么？ (3)漂白粉漂白原理是什么？
解析：选D。实验室制取气体的一般步骤： ①检查装置气密性；②先加固体药品，后加 液体药品；③加热发生反应；④收集气体； ⑤尾气处理。
氯水的性质
探究导引1 氯水和液氯有何区别？ 提示：氯水和液氯的比较
物质类别 粒子种类
氯水 混合物 H2O、Cl2、HClO、ClO－、 H＋、Cl－、OH－
液氯 纯净物
(2)制气体装置类型：固体＋液体――△→气体。 (3)净化方法：先用饱和食盐水除去 HCl，再用 浓硫酸除去水蒸气。 (4)收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法。 (5)尾气吸收：用强碱溶液(如 NaOH 溶液)吸收。 (6)检验方法：能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝。
特别提醒 (1)制取氯气必须用浓盐酸，因为稀盐酸不 能和MnO2反应；另外，该反应须在加热条 件下才能进行。 (2)实验结束后，先使反应停止并且排出残 留的Cl2，再拆装仪器，以免污染空气。
即时应用 1．某学生在实验室制氯气时可能进行如下 操作： ①连接好装置，检查装置气密性；②缓缓加 热；③加入MnO2粉末；④从装有浓盐酸的 分液漏斗中向烧瓶里滴加浓盐酸；⑤多余的 Cl2用NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法 收集Cl2，其中正确的操作顺序是( )
A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤ C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
题型探究权威预测
氯气的实验室制法
例1 下图表示在没有通风橱收集纯净 的氯气时设计的装置图，图中A、B是可控 制的弹簧铁夹。
(1)烧杯中盛放的液体是_______；其作用 是_______，水槽中应盛放的液体是 _______。 (2)简述操作过程：(从氯气已经产生开始)在 收集氯气之前，应________；当氯气纯度 合乎要求时，应______；当氯气收集完毕 时，应________。
学
方
程
式
：
_____C_l_2＋__H_2_O_____H__C_l＋__H_C__lO_.
(4)氯气和碱反应
①与NaOH溶液反应
a．化学方程式： _C__l2_＋_2_N__a_O_H_=_=_=_N__a_C_l＋__N__aC__lO__＋_H__2O_____
__。
b．应用：制备84消毒液，吸收多余的氯气.
3.氯气的实验室制法
(1)反应原理
4HCl(浓)＋MnO2
△
=====
2H2O (2)发生装置
MnCl2＋Cl2↑＋
从左到右，从下到上仪器名称依次为铁架台 (附带铁夹)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、
学.科.网
双空胶塞、分液漏斗、导气管、集气瓶、烧 杯(尾气吸收装置)。
二、氯气的性质
1．氯气的物理性质 颜色：__黄__绿__色____；状态：气__态____；气味： __刺__激__性__气_味_____；密度比空气_大_____；易 液化；有毒；_能___ (填“能”或“不能”) 溶于水，___难_______溶于饱和食盐水。收 集氯气可用__向_上_____排空气法或排饱和食 盐水法。
化
学
方
程
式
：
___H_2_＋__C_l2_=_=点_=燃_==_2_H__C_l _______。
应用：工业上制盐酸。
②反应条件：光照
化
学
方
程
式
：
H_2＋__C__l2_==_光=_照=_=_2_H_C__l __________。
现象：光照发生____爆__炸______。
(3)氯气和水反应
化
Cl2
氯水
液氯
主要性 质
黄绿色溶液，能导 电，具有酸性、漂
白性
黄绿色液体，不 导电，具有氯气
的性质
保存方 用棕色瓶盛装，放 用特制耐压钢瓶
法
阴凉处
盛装
探究导引2 氯水能使有色布条褪色，怎样通过实验证明 使有色布条褪色的是HClO的作用？ 提示：(1)将有色布条浸在一定量的盐酸中, 一段时间后取出，布条不褪色，说明氯水中 的盐酸和水不能使有色布条褪色。
提示：(1)氯气具有强氧化性，一般将变价 金属氧化成高价金属氯化物。(2)漂白粉是 一种混合物，其主要成分是CaCl2和 Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。(3)漂白 粉漂白原理是：Ca(ClO)2与空气中的CO2和 H2O 作 用 或 与 其 他 酸 作 用 生 成 了 HClO ， HClO具有漂白和消毒作用。
自主体验
1．下列说法不．正确的是( ) A．海水中蕴含的元素有 80 多种，是一个巨 大的宝藏 B．海水中氯化物的含量最高 C．海水中的氯化物主要是氯化钠，其次是氯 化镁、氯化钙、氯化钾等 D．海水中含有浓度较小的碘元素和溴元素
解析：选B。海水中含量最高的是H2O，溴 和碘在海水中的含量都很低，但由于海水的 量庞大，所以溴和碘的绝对质量也很大。 2．下列关于电解NaCl水溶液的说法正确的 是( ) ①电解产物为Cl2和Na ②电解过程中，能产生黄绿色气体
专题2 从海水中获得的化学物质
专题2 从海水中获得的化学物质
第一单元 氯、溴、碘及其化合物
第一课时 氯气的制法及性质
新知初探自学导引
自主学习
一、制备氯气 1．海水中的部分化学资源 (1) 氯 化 物 ： 主 要 是 __氯__化__钠_____ ， 其 次 是 氯化镁、氯化钙和氯化钾等。 (2)溴元素：被称为“___海__洋__元_素______”。 (3)碘元素：总量可达8×1010 t。
【解析】 观察图示知，烧杯中的溶液应是 尾气的吸收装置，水槽中应盛饱和食盐水， 因为Cl2不溶于饱和食盐水，可用排饱和食 盐水法收集Cl2。 【答案】 (1)NaOH溶液 吸收多余的Cl2 饱和食盐水 (2)开B夹，关A夹 开A夹，关B夹 关A夹, 开B夹
【名师点睛】 (1)反应物的状态及反应条 件决定了反应的发生装置，反应要制取的气 体性质和反应原理决定了净化装置。反应要 制取的气体的性质决定了收集装置和尾气吸 收装置。 (2)反应中盐酸表现了还原剂与酸性两方面 作用。
(2)设计如图所示实验，一段时间后，a中有 色布条不褪色，b中有色布条褪色，说明Cl2 分子不会使有色布条褪色；从而证明氯水使 有色布条褪色的分子是HClO。
要点归纳 1．氯水的性质 氯水与不同的物质发生反应时，表现出其成 分的复杂性和性质的多样性。如Cl2、HClO 的强氧化性，HCl的强酸性，HClO的弱酸 性和不稳定性等。 (1)氯水呈黄绿色和有刺激性气味，是由成 分Cl2引起的。
A．FeCl2 C．AlCl3
B．CuCl2 D．AgCl
解析：选A。CuCl2、AlCl3、AgCl均可由 Cu、Al、Ag分别与Cl2反应制取；Fe与Cl2 反应得到的是FeCl3而不是FeCl2。
要点突破讲练互动
氯气的活泼性和实验室制法
探究导引1
氯气为什么那么活泼？
提示：氯原子的原子结构示意图为
光照
2HClO=====2HCl＋O2↑ 能氧化还原性的物质(如 Na2SO3、 FeCl2、KI 等)，使湿润的有色布条、 品红褪色
即时应用
2．下列关于氯水的叙述不．正确的是( ) A．新制氯水中只含 Cl2 和 H2O 分子 B．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C．光照氯水有气泡逸出，该气体是 O2 D．氯水在密封无色玻璃瓶中久置后酸性将增 强
___. (3)电解装置及现象
想一想 2．(1)怎样检验电解饱和食盐水所得到的两 种气体？ (2)怎样检验电解饱和食盐 学.科.网 水所得到的氢氧 化钠？ 提示：(1)电解一段时间后，用向下排气法 收集一小试管阴极(如图左电极)产生的气体, 并迅速用拇指堵住试管口，
移近点燃的酒精灯，松开拇指，有“噗”的 响声，证明是H2；用向上排气法收集一集气 瓶阳极(如图右电极)(收集b管产生的气体)产 生的气体，观察呈黄绿色且能使湿润的淀粉 碘化钾试纸变蓝，证明是Cl2。 (2)电解一段时间后，关闭电源，打开U形管 左端的橡皮塞，然后，向烧杯溶液中滴加 1～2滴酚酞试液，溶液迅速由无色变成红 色,证明有NaOH生成。
(1)氯气和金属反应
①氯气和铁反应
现象：铁丝剧烈燃烧，产生__棕__红_色_____烟。
化
学
方
程
式
：
___2_F_e_＋_3_C__l2_==_点=_燃=_=_2_F_e_C_l3_____。
②氯气和铜反应
现象：剧烈燃烧，产生大量__棕_黄__色_____烟。
化
学
方
程
式
：
____C_u_＋__C_l2_=_=点_=燃_=_=C__u_C_l2_学_.科.网____。
想一想 1．为什么把“溴”称为“海洋元素”？ 提示：地球上99%以上的溴蕴藏在大海中， 海水中的溴元素的总储量高达一百万亿吨 (1014 t)。
2.氯气的工业生产 (1)氯碱工业：以_____电__解_食__盐__水_________ 为基础制取氯气等产品的工业。 (2)反应原理： __2_N_a_C_l_＋_2_H__2O_=_=通_=_电=_=_2_N_a_O_H__＋_H__2↑__＋__C_l_2 __
③氯气和钠反应
现象：剧烈燃烧，产生___黄_色______火焰和
大量__白__烟________。
化
学
方
程
式
：
___2N__a_＋_C__l2_=_=_=_2_N_a_C_l_______。
(2)氯气和氢气反应
①反应条件：点燃
现象：__剧__烈____燃烧，产生___苍__白_色火焰， 瓶口有_______白__雾_。
③电解一段时间后，将全部电解液转移到烧
杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈红色
④电解一段时间后，将全部电解液转移到烧
杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈无色
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
解析：选C。①不正确，没有Na生成，④不
正确，溶液呈红色。
3．下列含氯化合物中，不．能由金属单质和氯 气直接反应得到的是( )