富集在海水中的元素—氯(第3课时)【学习目标】1
掌握氯气的实验室制备方法
掌握卤素化学性质的递变规律
【学习过程】1774年瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分MnO2)的过程中,用它与浓盐酸混合加热,产生了一种黄绿色的气体,且有强烈的刺鼻气味,使他感到非常难受,但他继续对该气体进行研究,发现它可与很多的金属和非金属反应,再将这种气体溶于水,又发现该气体还能使有色的纸张、花朵、衣物等褪色
氯气的实验室制备:(1)反应原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O(2)制备装置:①装置特点:固+液气②主要仪器:铁架台(带铁圈)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、分液漏斗、集气瓶、烧杯等
③C装置的作用是除去Cl2中的HCl;D装置的作用是干燥Cl2;E装置用向上排空气法收集Cl2;F装置的作用是吸收多余的Cl2,防止污染环境
(3)收集方法:①向上排空气法(Cl2密度大于空气)
②排饱和食盐水法(Cl2在饱和NaCl溶液中的溶解度很小,且用此法可除去实验过程中挥发产生的HCl气体)
(4)验满方法:①将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已集满
②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的瓶口,观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化,则证明已集满
(5)尾气处理:Cl2有毒,易污染空气,需用NaOH溶液吸收
卤素——成盐元素:氟、氯、溴、碘由于具有相似的结构,因而具有相似的化学性质,成为一族,称为卤族元素,简称卤素
(1)原子结构:原子结构的相同点是最外层各有7个电子;不同点是从氟到砹,它们的核电荷数依次增大,电子层数依次增多
(2)化学性质的相似性:卤素单质化学性质的相似性主要体现在都具有氧化性,而且随着元素原子核电荷数的增大,氧化性逐渐减弱
这一性质的变化是由其原子结构特点的变化(即原子的核电荷数依次增大,电子层数依次增多)引起的