高中化学 4.2《富集在海水中的元素——氯》学案 新人教版必修1VIP免费

第二节富集在海水中的元素——氯【本节学习要点】1．了解氯的存在和氯原子的结构；2.掌握氯气的物理性质、化学性质，了解Cl2的主要用途；3．了解次氯酸和漂白粉的性质和应用；4.掌握Cl－的检验重难点一、氯水的成分和性质1．反应原理及成分Cl2＋H2OH＋＋Cl－＋HClOHClOH＋＋ClO－2HClO光照2HCl＋O2↑新制氯水中，所含的分子有：Cl2、H2O、HClO；离子有：H＋、Cl－、ClO－、OH－(少量)。2．氯水的性质氯水的多种成分决定了它具有多重性质：①Cl2的强氧化性：与活泼金属(如Mg)，还原性离子或分子(如S2－、I－、HS－、Fe2＋等)反应，如Cl2＋2KII2＋2KClCl2＋H2S2HCl＋S↓Cl2＋2FeCl22FeCl3②HCl的强酸性：与弱酸盐Na2CO3、CaCO3、NaHCO3等反应如：CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑HClO酸性弱于H2CO3，与CaCO3不反应。③HClO的强氧化性：漂白、杀菌、消毒；弱酸性④Cl－的性质：与Ag＋生成白色沉淀AgCl。在不同的反应中，氯水起作用的成分不同，例如另外，氯水呈黄绿色是因为新制氯水中含Cl2分子；新制氯水有刺激性气味是氯水中溶解的Cl2可挥发出来，有些反应中还会表现多种成分的性质。氯水与不同试剂发生反应，氯水所表现哪种性质，必须视具体情况确定。现列表如下：参与反应的微粒所加试剂成药品实验现象离子方程式或解释Cl－AgNO3溶液白色沉淀Cl－＋Ag＋=AgCl↓H＋Na2CO3固体有气泡产生2H＋＋CO2＝CO2↑＋H2OHClO有色布条布条颜色褪去发生氧化还原反应Cl2FeCl2溶液溶液变棕黄色2Fe2＋＋Cl2=2Fe3＋＋2Cl－Cl2、H2OSO2黄绿色褪去SO2＋Cl2＋2H2O=4H＋＋2Cl－＋SO2－4HClO、H＋Cl2、H＋石蕊试液后褪色镁粉先变红氯水的颜色褪去并有气泡产生酸性和漂白性Cl2＋H2O=HCl＋HClOMg＋2H＋=Mg2＋＋H2↑3.液氯和氯水的比较液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H＋、Cl－、ClO－、H2O、OH－H＋、Cl－、H2O分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性、无漂白性特别提醒①久置氯水成分与性质分析：氯水中存在Cl2＋H2OHCl＋HClO，久置氯水中因发生2HClO光,2HCl＋O2↑，随HClO的消耗，最后成为盐酸，久置氯水酸性增强，无漂白性。②氯水的保存：密封保存在棕色试剂瓶中，并放在阴暗处。③Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性的原因是Cl2与水反应生成的HClO具有强氧化性，使有色物质被氧化而褪色。④氯水能导电，但氯水是混合物，液氯是单质，它们既不是电解质，也不是非电解质。⑤离子共存问题：ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应不能大量共存。4．HClO、Na2O2(H2O2)、Ca(ClO)2、活性炭的漂白性比较漂白剂氯水(HClO)Na2O2Ca(ClO)2活性炭漂白原理氧化漂白氧化漂白氧化漂白吸附漂白紫色石蕊试液先变红后褪色先变蓝后褪色褪色褪色重难点二、氯气与碱的反应1．常温下，Cl2与碱反应的化学方程式的一般模式Cl2＋碱＝次氯酸盐＋金属氯化物＋水Cl2作氧化剂和还原剂，氧化剂与还原剂的质量比为1∶12．氯气与强碱溶液反应的本质Cl2＋2OH－Cl－＋ClO－＋H2O3．氯气与强碱反应的利用(1)制漂白液：Cl2＋2NaOHNaCl＋NaClO＋H2O(2)吸收多余的Cl2用NaOH溶液(3)制漂白粉：2Cl2＋2Ca(OH)2CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O由于Ca(OH)2溶解度小，制备时用石灰乳而不用石灰水。4．漂白粉的有关问题(1)漂白原理Ca(ClO)2与空气中的H2O和CO2反应Ca(ClO)2＋H2O＋CO2CaCO3↓＋2HClO在溶液中：Ca2＋＋2ClO－＋H2O＋CO2CaCO3↓＋2HClO，该反应可证明HClO酸性比H2CO3的酸性弱。(2)保存方法：由于漂白粉久置空气中易与空气中的H2O、CO2反应生成HClO，HClO易分解失效，其方程式表示为Ca(ClO)2＋CO2＋H2OCaCO3↓＋2HClO,2HClO光照,2HCl＋O2↑，由此可确定漂白粉的保存方法为：密封(隔绝空气)保存于避光干燥阴凉处。(3)向漂白粉溶液中加稀盐酸能增强其漂白性，原因是Ca(ClO)2＋2HClCaCl2＋2HClO，用离子方程式表示为ClO－＋H＋HClO，HClO浓度增大。(4)ClO－遇稀盐酸生成HClO，遇浓HCl生成Cl2，ClO－＋H＋＋Cl－Cl2↑＋H2O，洗厕灵(浓HCl)与84消毒液(主要成分为NaClO)混合生成Cl2。重难点三、氯气的实验室制法1．反应原理4HCl(浓)＋MnO2△MnCl2＋2H2O＋Cl2↑Mn...