无机非金属材料的主角——硅PPT
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
3.注意事项 (1)必须用浓盐酸,MnO2与稀盐酸不反应。 (2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量,所以加热温 度不宜过高,以减少HCl挥发。 (3)实验结束后,先使反应停止并排出残留的Cl2, 再拆卸装置,避免污染空气。
[例2] 在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干 燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如图:
解析:(1)Cl2无漂白性,HClO才有漂白性。 (2)鲜艳的花朵中含水,水与Cl2反应生成次氯酸。 (3)Fe与Cl2反应生成FeCl3,不能生成FeCl2,与用量无关。 (4)闻气味时要用手轻轻地扇动,使少量气体飘进鼻孔。 (5)Cl2与NaOH的反应中既是氧化剂也是还原剂。 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
3.物理性质
颜色 黄绿 色
状态 气味 毒性 溶解性 气体 刺激性气味 有毒 1 体积水溶解
2 体积氯气
4.化学性质 (1)与金属反应(与变价金属反应生成高价金属氯化物):
(2)与非金属反应:
(3)与H2O反应: ①氯气的水溶液称为“氯水”。
②溶于水的Cl2部分与水发生反应,化学方程式为:
Cl2+H2O
(1)Cl2 为黄绿色有毒气体,密度比空气大。 (2)Cl2 和金属、非金属、水、碱等均可发生反应,必记 的重要方程式有:
2Fe+
3Cl2
点燃 =====2FeCl3
,
Cl2
+H2O===HCl
+HClO
,
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,
2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
转化为强酸HCl,密封在无色玻璃瓶中不考虑HCl的挥发,
溶液的酸性增强。
[答案] BD
(1)饱和氯水(呈黄绿色),属于混合物,若久置,则 最终变为盐酸(无色),故久置的氯水颜色褪去(无Cl2), 氧化性减弱(无HClO、Cl2),酸性增强(盐酸为强酸)。
(2)液氯是氯气的液态形式,属于纯净物。
氯气的实验室制法
(1)连接上述仪器的正确顺序(填各接口处的字母): ________接________;________接________;________接 ________;________接________。
(2)装置中,饱和食盐水的作用是_____________; NaOH溶液的作用是________________________。
二、次氯酸 1.弱酸性 次氯酸是很弱的酸,比碳酸酸性 弱 ; 2.不稳定性 次氯酸不稳定,只存在于水溶液中,见光易分解,化 学方程式为: 2HClO=光==照==2HCl+O2↑ 。
3.强氧化性 (1)漂白性:
实验操作
实验现象
结论
有色布条 不褪色 干燥的Cl2 无 漂白作用
有色布条 褪色
氯水有漂白作用,起 漂白作用的是 HClO
[解析] (1)按照制备气体的“反应装置→净化装置 →收集装置→尾气处理装置”的顺序可确定仪器连接的 正确顺序。(2)上述装置中饱和食盐水的作用是除去Cl2 中的HCl杂质;浓H2SO4的作用是除去Cl2中的水分; NaOH溶液的作用是吸收过量的Cl2;(3)湿润的淀粉KI 试纸遇Cl2时发生反应:Cl2+2KI===2KCl+I2,I2遇 淀粉变蓝。
3.将下列用途与相应物质的化学式连起来。
①84消毒液
A.AgI
②人工降雨剂 ③含氟牙膏
B.KIO3 C.NaClO
④加碘食盐
D.AgBr
⑤变色眼镜
E.NaF
答案:①-C ②-A ③-E ④-B ⑤-D
4.Cl2、Br2、I2都具有氧化性,其氧化性Cl2>Br2>I2, Cl2能把溴从溴化物中置换出来,其余依次类推。请据 此写出下列置换反应的化学方程式。
(3)新制氯水中,除水外,还含有 Cl2、HClO、H+、Cl- 等,氯水成分的多样性,决定了其性质的多样性。
(4) 实 验 室 制 备 Cl2 的 化 学 方 程 式 为 : MnO2 + 4HCl(浓)==△===MnCl2+Cl2↑+2H2O,通常用饱和食盐水除 去挥发的 HCl,用浓 H2SO4 干燥 Cl2,用 NaOH 溶液吸收多 余的 Cl2。
HCl+HClO 。
(4)与碱反应:
漂白粉在空气中长期放置易失效,其原因为:
Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO ; 2HClO==光===2HCl+O2↑。
5.用途 (1)氯气是一种重要的化学工业物质。氯的化合物可 作为制取高纯硅、锗(半导体)和金属钛的重要中间物质。 (2)在有机化工中,氯气是合成塑料、橡胶、人造纤 维、农药、染料和药品的重要原料。
(3)化学实验中常用湿润的淀粉KI试纸检验是否有Cl2 产生。Βιβλιοθήκη Baidu果有Cl2产生,可观察到________,反应方程式 ________________________。
(4)写出下列化学反应的方程式: ①气体发生装置中进行的反应:_______________。 ②NaOH溶液中发生的反应:_________________。
2.思考讨论: (1)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? (2)某地生产氯气的储罐泄漏,如果你是附近的居民, 请思考应如何自救和治理污染。 (3)漂白粉为什么要密闭保存?
答案:(1)H2在空气中可以燃烧,在Cl2中也可以燃烧。由 此可知燃烧不一定有氧气参加,燃烧的本质是氧化还原反 应,所有的发光放热的剧烈的氧化还原反应都称为燃烧。 (2)①氯气密度比空气大,应往高处逆风跑。 ②立即用浸过水或弱碱溶液的毛巾捂住口鼻。 ③向空中喷洒NaOH溶液或石灰水。 (3)漂白粉吸收空气中的水和CO2,与有效成分Ca(ClO)2反 应生成HClO,而HClO不稳定易分解,故可导致漂白粉失 效,所以漂白粉应密闭保存。
(2)杀菌、消毒。
三、氯离子的检验
1.判断正误。
(1)氯气可使湿的红布条褪色,所以氯气具有漂白性。
()
(2)氯气没有漂白性,但能使鲜艳的花朵褪色 。 ( )
(3)过量的铁在氯气中燃烧可生成氯化亚铁。
()
(4)闻其气味时要小心的将集气瓶放在鼻孔下直接闻。
()
(5)Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂。 ()
试剂的作用
C 饱和氯化钠溶液 除去氯气中的氯化氢
D
浓硫酸
干燥氯气
(3)收集装置(Ⅲ部分): ①收集方法:向上排空气法; ②验满方法:湿润的蓝色石蕊试纸或湿润的淀粉KI 试纸放在集气瓶口。 (4)尾气处理装置(Ⅳ部分): ①导气管要深入液面以下; ②F中盛放的试剂:氢氧化钠溶液(或其他碱液),作 用是吸收过量的氯气,防止污染环境。
(2)检验溶液中是否含有Cl-所用的试剂是:
稀HNO3和AgNO3溶液 ,反应的离子方程式为:
Ag++Cl-===AgCl↓
。
一、氯气
1.氯的原子结构及存在
氯原子结构示意图为:
→氯原子 易得到1个 电
子→表现出典型 非金属 性→自然界中以 化合态 存在。
2.实验室制法
在实验室里常用MnO2和浓盐酸共热来制取Cl2,该反应的 化学方程式为: MnO2+4HCl(浓)==△===MnCl2+Cl2↑+2H2O 。
[答案] (1)E C D A B H G F (2)除去氯气中的 HCl 杂质 吸收过量的氯气 (3)试纸变蓝 2KI+Cl2===2KCl+I2 (4)①MnO2+4HCl(浓)==△===MnCl2+Cl2↑+2H2O ②2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O
气体的制备装置一般包括反应装置、除杂装置、收 集装置、尾气处理装置等。反应装置的选择要依据反应 物的状态和反应的条件。收集方法的选择应考虑气体密 度、溶解性及在空气中的稳定性。是否处理尾气,取决 于该气体是否污染环境。
[解析] 氯水成分的多样性决定了氯水性质上的多
重性。氯水中主要含有三种分子H2O、Cl2、HClO和四 种离子H+、Cl-、ClO-、OH-。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。光照氯水,发生反应2HClO
光照 =====
2HCl+
O2↑,逸出的是O2而不是Cl2。该反应进行后,弱酸HClO
富集在海水中的元素——氯
(1)写出下列反应的化学方程式 ①钠与氯气反应: 2Na+Cl2=点==燃==2NaCl , ②氢气与氯气反应: H2+Cl2=点==燃==2HCl , ③硅与氯气反应: Si+2Cl2=加==热==SiCl4 。
④氯气与氯化亚铁溶液反应: Cl2+2FeCl2===2FeCl3 。
HClO
H++ClO-,2HClO 光照 2HCl+O2↑。
(2)氯水的成分:
①三分子:Cl2、HClO、H2O; ②四离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。
2.氯水的性质 氯水成分的多样性决定了其性质的多样性:
[例1] [双选题]下列关于氯水的叙述,正确的是
() A.新制的氯水中只含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Cl2 D.氯水在密封无色玻璃瓶中放置数天后酸性将增强
(1)将氯气分别通入KBr溶液和KI溶液中。 (2)将溴水滴入KI溶液中。 答案:(1)2KBr+Cl2===2KCl+Br2, 2KI+Cl2===2KCl+I2; (2)2KI+Br2===2KBr+I2。
氯水的成分及性质
1.氯水的成分
(1)氯水中的化学反应及物质的电离:
Cl2+H2O===H++Cl-+HClO,
1.原理 MnO2+4HCl(浓)==△===MnCl2+Cl2↑+2H2O。 2.装置
(1)发生装置(Ⅰ部分): ①特点:固体+液体―△―→气体。 ②仪器:铁架台、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、 分液漏斗等。 ③试剂:A 中盛放浓盐酸,B 中盛放二氧化锰。
(2)净化装置(Ⅱ部分):
组成 盛放试剂