第二节 氯及其化合物第1课时 氯气的性质Word格式文档下载.docx

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1774年瑞典化学家舍勒制取了氯气，反应的化学方程式：

MnO2＋4HCl（浓）MnCl2＋Cl2＋2H2O。

3．物理性质

颜色

状态

气味

毒性

溶解性

黄绿色

气体

刺激性气味

有毒

1体积水溶解约

2体积氯气

4.氯气的化学性质

（1）与金属反应

（2）与非金属反应，如与H2

Cl2＋H22HCl，苍白色火焰。

实验2－7的现象

（3）与水的反应：

氯气与水反应的化学方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。

（4）与碱的反应：

①与NaOH反应——制漂白液

化学方程式：

Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。

漂白液的有效成分为NaClO。

②与Ca（OH）2反应——制漂白粉

2Cl2＋2Ca（OH）2===CaCl2＋Ca（ClO）2＋2H2O。

漂白粉的主要成分为CaCl2和Ca（ClO）2，有效成分为Ca（ClO）2。

氯气的密度比空气大，比较气体密度、比较气体的相对分子质量即可。

知识点二　次氯酸的性质与次氯酸盐的性质

“84”消毒液为什么和洁厕灵不能一起使用？

为了解决这个问题，请结合课本完成下列知识点：

1.

HClO不稳定，氯水使用时要现用现配。

2．NaClO＋CO2＋H2O===HClO＋NaHCO3

Ca（ClO）2＋CO2＋H2O===2HClO＋CaCO3↓

微判断

（1）氯原子的结构示意图为，易得电子表现强非金属性。

（　　）

（2）Cl2在与金属反应时表现强氧化性。

（3）任何物质的燃烧必须有O2参与。

（4）Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－。

（5）漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2和CaCl2。

（6）氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物。

答案　

（1）√　

（2）√　（3）×

　（4）×

　（5）×

　（6）×

微训练

1．下列有关氯气的叙述中不正确的是（　　）

A．金属钠可在氯气中剧烈燃烧

B．通常状况下，干燥的氯气能与铁反应

C．光照氯气和氢气的混合物会发生爆炸

D．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸

答案　B

2．有Cl2气泄漏时，人应该站在高处，这是利用Cl2下列性质中的（　　）

A．黄绿色　　　B．密度比空气大

C．有毒D．较易液化

3．某同学用如下图所示的装置研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是水蒸气。

完成下列问题：

（1）该项研究（实验）的主要目的是_________________________________。

（2）浓硫酸的作用是_________________________________________。

与研究目的直接相关的实验现象是_______________________。

（3）从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是_____________________________________________________。

为了消除事故隐患，图中D处应放置________________________________。

答案　

（1）探究氯气是否具有漂白性

（2）吸收气体A中的水蒸气　B中的布条不褪色，C中的布条褪色

（3）氯气有毒会污染空气　盛有氢氧化钠溶液的烧杯

微思考

我们以前学过的燃烧反应，都是物质在氧气中的燃烧，通过H2在Cl2中的燃烧，你对燃烧的条件及本质有什么新的认识？

提示　发光、发热的剧烈的化学反应。

学习任务1　氯气的性质

【情景素材】

2017年5月13日，河北省沧州市利兴特种橡胶股份有限公司发生的氯气泄漏事故，导致该公司现场员工及附近人员中毒，周边群众1000余人被紧急疏散，事故造成2人死亡、25人入院治疗。

由于氯气泄漏事故具有扩散迅速、防护困难、毒性极强、危害范围广、持续时间长以及社会影响大等特点，只有全面熟悉氯气的理化性质及中毒产生的危害，了解影响氯气泄漏事故造成危害的主要因素，才能有针对性地对氯气泄漏事故实施救援和处置，遇到这样的情况，应如何指导附近的居民自救和治理污染？

提示　

（1）氯气密度比空气大，应逆风往高处跑。

（2）立即用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻。

（3）向空中喷洒NaOH溶液或石灰水。

氯气化学性质的注意点

（1）毒性：

氯气有毒，在闻其气味及做相关实验时要注意安全，实验后剩余的氯气要进行尾气处理，实验室常用NaOH溶液吸收多余的氯气。

（2）强氧化性：

氯气与变价金属铁、铜等反应时，生成金属的最高价氯化物。

液氯为液态氯气

（3）储存：

常温下氯气与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。

【例题1】　下列关于氯气的叙述正确的是（　　）

A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾

B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl

C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰

D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度比空气大的性质

解析　A中钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现（雾为小液滴），A错误；

B中红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，B错误；

C中氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，C错误；

D中氯气有毒，密度比空气的大，可杀灭田鼠，D正确。

答案　D

变式训练1　有关氯气的性质或用途的叙述中错误的是（　　）

A．工业上用氯气与消石灰反应来制漂白粉

B．自来水常用氯气来消毒杀菌，其有效成分是HClO

C．氯气有毒，制取氯气的尾气要用碱溶液来吸收

D．氢气不能在氯气中燃烧

学习任务2　氯水的成分、性质及应用

某晚报报道：

今天上午记者从有关部门获悉，昨晚某健身会所内，由于工作人员在泳池边违规制作消毒氯水，导致9名泳客疑似氯气中毒被紧急送医抢救。

为何消毒氯水会引起氯气中毒，氯水的成分有哪些？

提示　氯水中分子有Cl2、HClO、H2O；

离子有H＋、Cl－、ClO－、OH－。

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，H2OH＋＋OH－，HClOH＋＋ClO－，2HClO2HCl＋O2↑。

（2）氯水的成分——“三分子、四离子”

2．氯水的性质

在氯水中含有多种微粒，因此在与不同物质发生反应时，表现出不同微粒的性质，现列表如下：

所加试剂

参与反应的微粒

实验现象

离子方程式或解释

AgNO3溶液

Cl－

白色沉淀

Cl－＋Ag＋===AgCl↓

Na2CO3固体

H＋

有气泡产生

2H＋＋CO===CO2↑＋H2O

有色布条

HClO

布条颜色褪去

漂白性

FeCl2溶液

Cl2

溶液变棕黄色

2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－

石蕊溶液

HClO、H＋

先变红后褪色

酸性和漂白性

3.次氯酸的漂白原理、特点及应用范围

【例题2】　为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：

（1）观察氯水颜色，发现氯水呈黄绿色，证明氯水中含有的粒子是________。

（2）向氯水中滴入碳酸钠溶液，有气体生成，说明氯水中含有的粒子是________。

（3）在盛有氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是________。

（4）将紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，起作用的微粒是________，过一会儿，溶液的颜色褪去，起作用的微粒是________。

（5）向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有的粒子是________。

（6）氯水经光照后，颜色逐渐消失，并放出的气体是________，溶液的酸性________（填“增强”、“不变”或“减弱”）。

（7）将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯微粒是__________。

解析　

（1）氯水中含有的微粒有Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－和OH－，含有Cl2，使溶液呈现黄绿色；

（2）滴入Na2CO3溶液有气体生成，证明溶液呈酸性，含H＋；

（3）氯水能使有色布条褪色，说明具有漂白性，证明氯水中含有HClO；

（4）紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液呈红色，说明有H＋存在，很快褪色，则是因为HClO起漂白作用；

（5）向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中有Cl－；

（6）HClO不稳定，见光易分解放出O2，并生成盐酸，由于HClO为弱酸，而盐酸是强酸，故溶液酸性增强；

（7）氯水中的Cl2、ClO－、HClO具有强氧化性。

答案　

（1）Cl2　

（2）H＋　（3）HClO　（4）H＋　HClO

（5）Cl－　（6）O2　增强　（7）Cl2、ClO－、HClO

变式训练2　下列关于氯水的叙述中正确的是（　　）

A．新制氯水中只含有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　HClO有漂白性

D．氯水放置数天后，酸性减弱2HClO2HCl＋O2↑

学习任务3　（核心素养）氯气与氯水的对比

一、知识要点

Cl2的性质

氯水

①Cl2的性质

②H＋的性质

③Cl－的性质

④HClO的性质

二、核心素养

（1）成分对比⇒提高学生的微观辨析意识

（2）实验对比⇒培养学生的实验探究与创新素养

【素养解题】

[典例示范]　下列有关氯水和液氯的说法中正确的是（　　）

A．都是混合物

B．都能使干燥的有色布条褪色

C．都有强氧化性

D．都显酸性

[性质对比问题解题思维模型]

成分

对比

氯气：

氯水：

三分子H2O、Cl2、HClO

四离子：

H＋、Cl－、OH－、ClO－

性质

分析

有什么成分具有什么性质

氯气、氯水中都有Cl2，C项正确；

氯气中只有Cl2，没有HClO、ClO－、H＋，A项、B项、D项错误

易错

防范

（1）氯水：

精英成分—HClO、ClO－含量低⇒漂白、杀菌消毒；

普通成分—Cl2含量高⇒一般氧化性。

（2）Cl2对自来水消毒时，可与水中含有的有机质反应生成含氯有机物，对人体有害。

答案　C

三、对点训练

1．用自来水养金鱼时，通常先将自来水经日晒一段时间后，再注入鱼缸，其目的是（　　）

A．利用紫外线杀死水中的细菌

B．提高水温，有利于金鱼生长

C．增加水中氧气的含量

D．促使水中的次氯酸分解

2．下列实验现象，与新制氯水中的某些成分（括号内物质）没有关系的是（　　）

A．将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡（H＋）

B．使红色布条褪色（HCl）

C．向FeCl2溶液中