第二富集在海水中的元素-氯.PPT

第二节 富集在海 水中的元素-氯,主讲者：岳丽华 学号：12006240067 班级：化教一班,知识拓展 ：海洋生物资源,大陆架的浅海海底： 石油、天然气、煤、硫、磷等 近岸带的滨海砂矿： 砂、贝壳等建筑材料和金属矿产 多数海盆中： 深海锰结核,知识拓展：海底矿产资源,思考与交流1你对氯气了解多少？氯气是一种什么样的物质？有什么样的性质？ 历史上第一次应用化学武器是在1915年4月22日，德国军队在比利时战场大规模使用氯气，造成英法联军一万五千人中毒，其中五千人死亡。,1.氯原子结构特点,原子结构：,典型非金属性 （强氧化性）,Cl,得e-,Cl-,活泼的黄绿色气体氯气,化合价：-1，+1，+2，+3， +4，+5，+6，+7,得电子能力强，非金属性强,1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿（,舍勒 (17421786)瑞典化学家,是MnO2）的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色的气体，有强烈的刺鼻气味。舍勒对这种气体进行了研究，但他受当时的错误学说-燃素说的影响，未能确认这种气体的“庐山真面目”。后来的研究又被当时得到广泛认同的“一切酸中含有氧”的观点所束缚，认为舍勒制得的黄绿色气体是“氧化的盐酸”中的“氧”夺取出来，但都未能实现。直到1810年，戴维以大量实验事实为根据，确认“氧化的盐酸”不是一种化合物，而是一种新元素组成的单质，他将这种元素命名为 Chlorine。这一名称来自希腊文，有“绿色”的意思。我国早年译文将其译成“绿气”，后改为“氯气”。,由氯气的发现和确认大家可以得到以下启示,启示：科学研究需要有正确的理论作指导，错 误的理论只能浪费时间和精力。 启示：科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展。 启示：科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。,通过上述的介绍我们具体来看看氯气有那些性质，及它的用途。,氯气有毒,想一想,怎样闻氯气,2.氯气的性质,（1）物理性质,氯气是黄绿色 有刺激性气味，有毒的气体 易液化 密度比空气大 能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）,加压液化，贮存在钢瓶中,向上排空气法收集,不能用排水法收集，可用排饱和食盐水法收集,应,该,这,样,干燥的氯气 常温不与铁反应,（2）氯气的化学性质,（氧化剂，强氧化性）,氯气与金属反应,Cl2有很强的氧化性，能与多数金属反应生 成相应的金属氯化物，尤其要注意的是：它 和变价金属反应时，生成高价的金属氯化物， 如：CuCl2、FeCl3,在一定条件（点燃或灼热）下氯气能否与金属反应？金属的价态有什么规律？,氯气与铜反应,铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生棕黄色的烟，产物溶于水后，溶液呈蓝绿色。,现象,铁与氯气反应,现象,铁丝剧烈燃烧，产生色的,棕黄,烟,钠与氯气反应,现象,剧烈燃烧，火焰呈色，生成晶体,白色,反应规律：生成高价金属的氯化物,？,FeCl3和CuCl2能用它们的金属与盐酸反应制取吗？,黄,氯气与金属反应,？,例2：怎样制取FeCl2。,Fe+2HCl FeCl2+H2,例1：下列化合物中，不能由氯气和相应的金属直接反应来制取的是 A. FeCl3 B. CaCl2 C. FeCl2 D. KCl,（C）,氯气与某些非金属反应,氯气与金属反应时，是实实在在的得电子， 而在与非金属（如H2）反应时，氯原子和氢原 子都想得电子，最后双方为了达到稳定，形成 共用电子对。 即使这样，形成的共用电子对还 是偏向氯，偏离氢，从而使氯显-1价。,纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，放出大量的热，瓶口有大量白雾产生。,燃烧：任何发光发热的剧烈的化学反应叫做燃烧。燃烧不一定要有氧气参加，燃烧的本质是氧化还原反应。,实验证明，在一定条件下，Cl2还能与P、S、C等非金属直接化合。,实验现象,氢气和氯气的混合气体 光照或点燃后发生爆炸。,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?,思考与交流,氯气与非金属反应,氯气与水反应,结果：,次氯酸,A处通入Cl2，若直接通入C而不经过D，C处的红布看不到明显现象，当先经过D再到C， C处红布条逐渐褪色 。同学们想一想这是为什么呢？,D,H2O,氯气不具有漂白性，氯气溶于水才具有漂白性，是因为氯气和水发生了反应，产生具有漂白性的物质。,HClO具有漂白性,次氯酸的性质,1.弱酸性 酸性： 2.不稳定易分解 3.强氧化性、漂白作用 可用于自来水的杀菌、消毒，可用作漂白剂。,H2CO3 HClO,氯气的水溶性：1体积的水可以溶解2体积的氯气（即氯水，黄绿色） 【思考与交流】氯气溶于水的这一过程是一个简单的物理溶解过程，还是一个伴随有化学变化的过程呢？新制的氯水当中究竟含有哪些微粒？如何证明这些微粒的存在呢？你能通过实验来说明问题吗？ 药品：（HNO3酸化的） AgNO3溶液 、紫色石蕊试剂、 红纸、镁粉、氯水等 注：氯水不能超过1mL！,探究结果：,拓展知识,液氯与氯水的区别。 新制氯水与久置氯水的区别。 氯水如何保存？,Question,例3、下列说法正确的是： A、Cl2有毒，Cl-也有毒 B、Cl和Cl-化学性质一样C、 Cl2和Cl-都是黄绿色 D、液氯并非氯水,例4.将新制的氯水缓缓滴入预先滴有酚酞的 NaOH溶液中，当滴到一定量时红色完全褪去。产生这一现象的原因可能有两种： （1）是_ (2)是_,新制氯水中的HCl、HClO与 NaOH发生中和反应，使NaOH无剩余。,新制氯水中HClO具有漂白性，使红色溶液褪色,D,练一练,想一想,根据氯气与水的反应原理,推测氯气与NaOH能否发生反应?若反应,其产物是什么?,氯气与碱反应,2NaOH+Cl2=NaClO+NaCl+H2O,有效成分:NaClO,2 Ca(OH)2+2Cl2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O,漂白粉、漂粉精,漂白液,有效成分:Ca(ClO)2,氯气和氢氧化钙也可以发生类似的反应：,注意,想一想,氯气跟碱反应的化学方程式有规律吗？,日常 Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO,工业 Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO,(反应原理：强酸制取弱酸）,氯水、漂白液、漂白粉、漂粉精的漂白作用都是因反应生成的HClO,漂白原理：,拓展 A.NaClO+HClNaCl+HClO 2NaClOCO2+H2O=Na2CO3 + 2HClO B.Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO Ca(ClO)2+CO2+H2OCaCO3+2HClO (漂白粉在潮湿的空气中容易失效),注：此处为“强酸制弱酸，弱酸可以制更弱的酸”。,漂白液和漂白粉的漂白原理,氯气的用途,杀菌消毒 制漂白粉（液） 作制高纯硅、锗和钛的中间物质 合成塑料、橡胶、农药、药品等,知识巩固,1.下列气体中，既有颜色又有毒性的是（ ） AN2 BCO CCl2 DCO2 解析：N2、CO2是无色、无毒气体；CO有毒但无色；Cl2是黄绿色且有毒的气体。,C,2.下列叙述中能证明次氯酸是一种弱酸的是（ ） A次氯酸不稳定，易分解 B次氯酸是一种强氧化剂 C次氯酸钙能与碳酸作用生成碳酸钙和次氯酸 D次氯酸能使染料和有机色质褪色 解析：根据反应Ca（ClO）2CO2H2O=CaCO32HClO可知，HClO的酸性比碳酸弱，故证明次氯酸也是一种弱酸。,C,3.下列说法中正确的是（ ） A用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味 B用排水集气法便可以收集到纯净的氯气 C氯气有漂白性 D自来水常用氯气来杀菌、消毒 解析：氯气是有毒气体，闻氯气的时候，应该用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔。用排水法收集氯气会带有水蒸气，氯气本身没有漂白性。故选D。,D,4.下列物质中，既含有氯分子，又含有氯离子的是（ ） A氯化钠溶液 B新制氯水 C漂白粉 D液氯 解析：氯水是一种多组分的混合物，新制的氯水中除了含有较多的水分子外，还含有Cl2、HClO分子及H、C1、C1O。,B,5.下列关于液氯和氯水的叙述中正确的是（ ） A液氯是纯净物，而氯水是混合物 B液氯无酸性，氯水有酸性 C液氯较氯水的漂白作用更强 D液氯无色，氯水呈黄绿色 解析：液氯的成分就是氯分子，所以液氯无酸性，也无漂白性；氯水中存在着Cl2、HClO、盐酸等多种成分，所以氯水既有酸性，又有漂白性，故答案选A、B。,A B,6.将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中，当日光照射相当一段时间后，试管中最后剩余的气体约占试管容积的（ ） A2/3 B1/2 C1/3 D1/4 解析：根据反应方程式： C12H2O=2HClHClO和 2HClO=2HClO2可知，充分反应的结果剩余气体是O2，且Cl2与O2之间满足关系式：2Cl2O2，故答案选B。,B,7.下列物质中能使干燥的有色布条褪色的是（ ） A氯水 B液氯 C氯气 D次氯酸 8. Cl2可用来消灭田鼠，使用时可将Cl2通过管子灌入洞中，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 解析：利用了Cl2有毒和密度比空气大的性质。,A D,B C,9.下列有关氯气的叙述中，正确的是( ) ACl2是无色无味的气体 B液氯和氯水不是同一物质 C点燃是H2和Cl2化合的惟一条件 DCl2跟变价金属反应生成高价金属氯化物 10.下列氯化物，不能用金属和氯气直接反应制得的是( ) ACuCl2 BFeCl2 CMgCl2 DKCl,B D,B,谢谢！,闻氯气的方法是： 用手轻轻地在瓶口扇动，仅使极少量的氯气飘进鼻孔。 注意: 这是闻各种气体气味的方法。,纯净物,混合物,分子：,离子：,Cl2 ，HClO，H2O,H+，Cl，ClO,分子：H2O,离子：H+，Cl,新制,有氧化性，无酸性和漂白性,有酸性，强氧化性，能漂白，消毒，光照时HClO分解,久置,只有Cl2子,实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中,只有酸性,久置氯水和新制氯水有何别？,答： 新制氯水：H+ 、 Cl 、 ClO 、 HClO、Cl2 、 H2O，有强氧化性。 久置氯水：盐酸溶液，无强氧化性。,