高一化学氯讲义

富集在海水中的元素---氯2013.12.22教学重点：氯气的化学性质。

教学难点：氯气与水反应、氯气与NaOH溶液反应。

一、氯元素的原子结构与自然界的存在

氯元素的原子结构：

在自然界中的主要存在形态：＿＿＿。全球海洋中含盐主要为＿＿＿、＿＿＿＿＿＿。

二、活泼的黄绿色气体——氯气

1、氯气的实验室制法

氯气的实验室制法：

①原理

②装置图

③收集方法①向上排气法②排饱和食盐水法

④检验方法用湿润的碘化钾-淀粉试纸看是否变蓝（原理以后讲）

⑤尾气处理氢氧化钠溶液吸收。

思考题：含4molHCl的浓盐酸与足量的MnO2在加热条件下充分反应，产生氯气的物质的量为多少？

氯气的工业制法的原理为

2、氯气的性质

⑴氯气的物理性质：黄绿色有刺激性气味的气体，＿有＿毒，能溶于水，难溶于饱和食盐水，卤素（通常指氟、氯、溴、碘）的单质易溶于有机溶剂（如笨、四氯化碳、汽油等）实验室中应怎样闻气体：用手轻轻煽动，使极少量的气体飘入鼻孔。

除去氯气中的氯化氢用洗气，除去氯化氢中的氯气用洗气⑵氯气的化学性质：

由氯的原子结构示意图可知氯元素的性质如何？进而能否预测氯气的化学性质又怎样？为什么？。

①氯气与单质的反应

与金属单质的反应：与钠反应方程式。现是黄色的火焰，白烟。

与铁反应方程式。与铜反应方程式

（棕黄色烟，溶于少量水成绿色CuCl2溶液，大量的水是黄色或者棕黄色）

HCl 2Cl H 22光+（混和物见光或受热时爆炸）HCl 2Cl H 22点燃+（ H 2在Cl 2中燃烧，苍白色

火焰） 在此指出反应条件的重要性（Cl 2活泼是内因，还要一定的外因）

32PCl 2Cl 3P 2点燃+ （液体）523PCl 2Cl PCl 2∆+（白色固体）

指出磷燃烧后的现象——出现白色烟雾。这是PCl 3和PCl 5的混合物。

PCl 3是无色液体，是重要的化工原料，用来制造许多磷的化合物，如：敌白虫等多种农药。

结论：①分析以上反应中氯元素价态的变化也可得知：氯气是一种强氧化性物质，常氧化

剂。②氯气与变价金属反应都生成最高价金属氯化物

思考：在初中我们是如何定义燃烧的？现在通过氢气与氯气的燃烧实验，你有什么新的

认识？

② 氯气与水反应

新制的氯水呈黄绿色，说明氯气与水反应很微弱，大多数氯气没反应。

氯气与水的化学方程式： ，

氯气与水反应的离子方程式： ，

注意：a 、氯水与液氯的区别；b 、新制氯水中存在微粒：Cl 2、H 2O 、HClO 、H +、Cl —、ClO

—、OH —

c

思考：1、氯水的成分 ？

2、氯水的保存方法？

次氯酸的性质：次氯酸不稳定，见光、受热易分解放出O 2：2HClO = 2HCl + O 2↑

a 、一元弱酸（比 弱）

b 、强氧化性（ 、 、 ）

c 、不稳定（见光或受热分解）：化学方程式： 。

写出新制的氯水与碳酸氢钠溶液反应的化学方程式和离子方程式分别是

干燥的氯气没有漂白作用，而潮湿的氯气有漂白作用，说明起漂白作用的是次氯酸而不是氯气。

④ 与碱的反应

Cl 2 + ＿NaOH -- 。（常用于除去多余氯气）

离子方程式： 。

漂白粉的制法：

其主要成分：，有效成分：。

漂白原理：ClO－+ H＋ = HClO（实际漂白者），Ca(ClO)2+＿HCl（稀）= 。

Ca(ClO)2 +CO2 +H2O = 。

思考：抗洪救灾中防疫部门，向灾民发放的漂白粉片或漂粉精用于饮用水消毒。漂粉精为何要密封保存在阴暗处？

三、氯离子的检验填写下列表格：

2、原理：被检液中滴入少量＿＿酸化，再滴入＿＿溶液，若产生＿＿，则可断定溶液中含有氯离子。不可用盐酸酸化，酸化目的是防止（＿＿、＿＿、＿＿、＿＿）影响。

+ AgNO3(aq) → + 稀硝酸→白色↓

解释：Ag＋ + Cl—= AgCl↓

2Ag＋ + CO32— = Ag2CO3↓ Ag2CO3 + 2H＋ = 2Ag＋ + H2O + CO2↑

氯气的性质实验

疑难点拨

1. 与卤素单质的性质相似，其原子团是化合物中的阴离子，也有与卤素阴离子相似的性质。如：氰(CN)2，硫氰(SCN)2等物质，称为拟卤素。

2. 不同的卤素之间可以互相化合，形成一系列化合物，如IBr等，这类化合物称为卤素互化物，与卤素单质的性质相似。

与水反应：IBr ＋ H2O ＝HBr ＋ HIO （是复分解反应）

与碱反应：IBr ＋ 2NaOH ＝ NaBr ＋ NaIO ＋ H2O其中非金属性弱的卤素显正价。

二、溴的制取

1、工业制溴（以海水为原料）

(1)通Cl2气将化合态的溴氧化成单质溴：Cl2 + 2 Br- = 2 Cl- + Br2

(2)以硫酸酸化，NaBr与NaBrO3发生反应，结果化合态的溴转化为溴单质

5Br- + BrO3- + 6H＋═══ 3Br2 + 3H2O

2、验室制溴一般用NaBr、浓H2SO4、MnO2共热，即：

2NaBr + 2H2SO4(浓) + MnO2 Na2SO4 + MnSO4 + Br2 + 2H2O

注意：卤素单质（特别是溴单质）对橡胶制品有强腐蚀性，使用橡胶管时玻璃管要靠紧，使用橡胶塞时，要用铝箔包住。

三、卤素离子检验的实验操作

氯离子、溴离子、碘离子分别与银离子反应生成了不溶性的氯化银、溴化银、碘化银三种沉淀，颜色分别为白色，浅黄色，黄色并且三种沉淀都不溶于稀硝酸，

四、“相似相溶”原理：分子极性相似的物质可以互溶。

依此经验规则，卤素单质在有机溶剂中的溶解度要比在水中的溶解度大得多。根据这种特点，可以用与水不相混溶的有机溶剂把溴、碘等单质从它们的水溶液中萃取出来。

水四氯化碳（比水重）苯或汽油（比水轻）溴黄→橙橙→橙红橙→橙红

碘深黄→褐紫→深紫淡紫→紫红

机溶剂中肯定不同，溴在有机溶剂中的颜色以“橙”为主，而碘则以“紫”为主。所以鉴别

卤素的特性

氟是自然界中最活泼的非金属无正价，无含氧酸,不能置换水溶液中的其它卤素，氢氟酸是弱酸，它可以腐蚀玻璃，氟化银溶于水，氟化钙难溶于水。溴易挥发，易腐蚀橡胶，深红棕色液体。碘与淀粉变蓝色，碘易升华。它们的单质都是双原子分子。

典例剖析

【例1】有关氯的叙述正确的是

A．液氯和氯水是同一物质 B．颜色深浅： AgI>AgBr>AgCl

C．氯气与水的反应中氯是氧化剂，水是还原剂

D．用氯制漂白粉是为了得到易贮存的漂白剂

【例2】鉴别NaCl、NaBr、KI三种白色固体。

一、选择题

1．海水中含量最多的离子是（）A．钠离子 B．氯离子 C．钙离子 D．镁离子

2．下列关于氯水的叙述中，正确的是（）