氯及其氯的化合物讲义
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教师辅导教案
学员编号:学员姓名:年级:
辅导科目:化学
课时数:3课时
学科教师:
授课主题氯及其化合物
教学目的1、了解氯气的性质及应用
2、知道氯气的实验室制法
教学重点1、1、掌握氯水的成分
2、掌握氯的重要化合物HCl、HCLO、次氯酸盐的重要应用
授课日期及时段2017年12月12日10:00 -- 12:00
教学内容
1、物理性质:常温下,氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。
2、化学性质:氯气的化学性质很活泼的非金属单质。
(1)与金属反应(与变价金属反应,均是金属氧化成高价态)
如:①2Na+Cl22NaCl(产生白烟)
②Cu+Cl2CuCl2(产生棕黄色的烟)
③2Fe+3Cl22FeCl3(产生棕色的烟)
注:常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应,所以液氯通常储存在钢瓶中。
(2)与非金属反应
如:①H2+Cl22HCl(发出苍白色火焰,有白雾生成)——可用于工业制盐酸H2+Cl22HCl(会发生爆炸)——不可用于工业制盐酸
②2P+3Cl22PCl3(氯气不足;产生白雾)
2P+5Cl22PCl5(氯气充足;产生白烟)磷在氯气中燃烧产生大量白色烟雾
(3)与水反应:Cl2+H2O = HCl+HClO
(4)与碱反应
Cl2+2NaOH = NaCl+NaClO+H2O(用于除去多余的氯气)
2Cl2+2Ca(OH)2 = Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(用于制漂粉精)
Ca(ClO)2+CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO(漂粉精的漂白原理)
注意:①若CO2过量则生成Ca(HCO3)2②若向Ca(ClO)2溶液中通入SO2气体,不能生成CaSO3,因能被HClO氧化。
(5)与某些还原性物质反应
如:①2FeCl2+Cl2 = 2FeCl3
②2KI+Cl2 = 2KCl + I2(使湿润的淀粉-KI试纸变蓝色,用于氯气的检验)
③SO2+X2+2H2O = 2HCl + H2SO4(X=Cl、Br、I)
3、氯水的成分及性质
氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应,Cl2 + H2O = HCl + HClO (次氯酸),大部分是以Cl2分子状态存在于水中。
注意:(1)在新制的氯水中存在的微粒有:H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-;久置氯水则几乎是稀盐酸
①一元弱酸,比H2CO3弱
光
(2)HClO的基本性质②不稳定,2HClO === 2HCl + O2↑
③强氧化性;
漂白、杀菌能力,使色布、品红溶液等褪色,
故氯水可用作自来水消毒。
(3)几种漂白剂的比较
漂白剂HClO Na2O2(H2O2)SO2活性炭
漂白原理氧化漂白氧化漂白化合漂白吸附漂白
品红溶液褪色褪色褪色褪色
紫色石蕊先变红后褪色褪色只变红不褪色褪色
稳定性稳定稳定不稳定——
4、氯气的制法
(1)实验室制法
药品及原理:MnO2 + 4HCl(浓)MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
强调:MnO2跟浓盐酸在共热的条件下才反应生成Cl2,稀盐酸不与MnO2反应。
收集方法:向上排空气法(或排和食盐水法)
净化装置:用饱和食盐水除去HCl,用浓硫酸干燥
尾气处理:用碱液吸收
?(2)氯气的工业制法:(氯碱工业)
通电
2NaCl + 2H2O ==== 2NaOH + H2↑ + Cl2↑
课堂练习
1.右图是镁和氯两种元素的有关信息,则下列说法错误的是()
A.镁原子结构图中X=8
B.氯元素的原子序数为17
C.镁是金属元素、氯是非金属元素
D.镁和氯组成化合物的化学式为MgCl
2.下列物质中均含氯元素,它们按如下顺序排列:①HCl②Cl2③Ca(ClO)2④X ⑤Cl2O7根据以上排列规律,X可能是()
A、FeCl2
B、AgCl
C、KClO3
D、HClO4
3.KClO3、M、Cl 2、KCl四种物质是按氯元素化合价由高到低顺序排列的。其中M这种物质的化学式可能是:()
A、NaCl
B、HClO4
C、HClO
D、CaCl2
4.钠元素和氯元素的本质区别是
A.质子数不同B.电子数不同C.中子数不同D.最外层电子数不同
5.阅读材料,回答问题:
材料1 氯元素(Cl)是一种重要的非金属元素,氯气是双原子分子,在通常情况下为黄绿色
气体。
材料2 氯原子的结构示意图如右图,在化学反应中易得到1个电子,达到8电子的稳定结构,氯气化学性质很活泼,具有较强的氧化性,能与多种金属和非金属直接化合,还能与水、碱等化合物反应。
材料3 燃烧不一定要有氧气参加,任何发光、发热的剧烈的化学反应,都可以叫做燃烧,氢气可以在氯气中燃烧生成氯化氢(HCl)。
材料4我国四川5.12地震灾区灾后急需大量消毒剂对灾区饮用水、环境进行消毒,防止灾后疫情发生。氯气可用于制备多种消毒剂、消毒泡腾片,其中二氧化氯是最新一代高效、广谱、安全环保型杀菌消毒、保鲜剂,世界卫生组织(WHO)已将二氧化氯列为第四代A1级安全高效消毒剂。
(1)氯气的化学式为______________,其原子核外电子数为________________。
(2)请总结氯气的有关性质:①物理性质________________________________;