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第二節(jié) 富集在海水中的元素——氯學案 第1-4課時 【學習目標】 1．使學生了解氯氣的物理性質及其重要用途 2．使學生掌握氯氣的化學性質—與金屬、非金屬、水及堿的反應 3．掌握氯水的組成與氯氣漂白的本質 4．了解氯氣的實驗室制法 5．掌握Cl-的檢驗方法 6．了解常見鹵素單質與化合物的基本性質 【 重、難點】氯氣的化學性質 【課前學習】 一．氯氣的分子結構： 氯的原子結構示意圖為 ，氯原子最外層有 個電子， 易 電子，達到8個電子的穩(wěn)定結構。故氯元素的非金屬性很強，在化學反應中表現出很強的 性。對比鈉元素可知，元素主要表現氧化性還是還原性，取決于________________________。（認真思考） 二．氯氣的物理性質 ⑴ 通常狀況下，氯氣是 色的 體，有毒，有刺激性氣味。 ⑵ 密度比空氣 。 ⑶ 常溫下，1體積水能溶解大約 體積的氯氣，所以Cl2 溶于水。 ⑷ 氯氣熔點-1010C，沸點-34.60C,所以氯氣是易 化的氣體。 三．氯氣的化學性質 1．與金屬的反應 ⑴ Na + Cl2 ＝ ( 白 煙 ) ⑵ Cu + Cl2＝ ( 色煙) ⑶ Al + Cl2＝ ( 色煙) ⑷ Fe + Cl2＝ ( 色煙) 2．與非金屬的反應 (1)氫氣在氯氣中燃燒：H2 + Cl2 ＝ （工業(yè)制HCl原理） (2)氯氣與鈉、銅、氫氣、磷的反應說明，燃燒不一定有氧氣參加。 的化學反應，都可以叫做燃燒。 3．Cl2 跟水的反應： 氯氣溶于水所得的溶液叫“氯水”，氯水呈 色。 Cl2 + H2O 2HClO = 2HCl + O2↑（次氯酸不穩(wěn)定，見光易分解放出氧氣。） ① 一元弱酸，酸性比H2CO3________（強或弱） ② 不穩(wěn)定，見光分解：HClO ______________ HClO的基本性質 久置的氯水變成了 ，主要微粒 。 ③ 強氧化性； ④ 漂白、殺菌能力，使有色布條、品紅溶液等褪色，故氯水可用作 。 【課堂學習】 1．氯氣的發(fā)現與物理性質探究 氯氣的發(fā)現 請認真閱讀課本P-82頁相關內容，思考回答問題 1． 瑞典化學家——舍勒 在產生氯氣的研究實驗中使用了哪些相關的實驗藥品？ 2． 通過小組討論分析產生氯氣的化學原理？用化學方程式表示并利用有關理論詳細分析該反應 氯氣的物理性質 請認真閱讀課本P-83頁相關內容，思考回答問題 1．氯氣常見的物理性質有哪些？聞氯氣時要注意什么？ 2．如果將一個收滿氯氣的集氣瓶倒置于盛滿水的水槽中，充分震蕩，可能觀察到什么現象？ 3．請辨析“液氯”和“氯水”的區(qū)別 [能力提升] 第一次世界大戰(zhàn)中，德國軍隊首次使用氯氣作為毒氣彈來攻擊英法軍隊，如果你是一名法軍指揮官，當受到這種毒氣彈攻擊時，你應該對你的軍隊采取哪些有利的措施減輕傷亡？ 2．氯氣的化學性質探究 （請認真閱讀課本P-83-85頁相關內容，思考回答問題） 與金屬的反應★★★★★ 1．鐵與氯氣反應 通過實驗觀察，鐵在氯氣中燃燒的現象有哪些？反應后加水溶液顯什么顏色？生成的產物中鐵顯正幾價？ 2．銅與氯氣反應 通過實驗觀察，銅在氯氣中燃燒的現象有哪些？反應后加水溶液顯什么顏色？生成的產物中銅顯正幾價？ 3．鈉與氯氣反應 通過實驗觀察，鈉在氯氣中燃燒的現象有哪些？反應后加水溶液顯什么顏色？生成的產物中鈉顯正幾價？ [能力提升] 氯氣與金屬反應，當金屬具有多種可變的正化合價時，一般會生成該金屬的______價氯化物；如Fe、Cu與Cl2反應時將分別生成__________和______________ 氯氣與非金屬的反應★★★ 1．氯氣與氫氣的反應 通過實驗觀察，氫氣在氯氣中燃燒的現象有哪些？反應后加水溶液顯什么性？引發(fā)該反應的需要什么條件？該反應在工業(yè)上有何應用？ 氯氣與水的反應★★★★★ 1．氯水的成份探究 ①觀察氯水的顏色 氯水顯淡_________色 說明含有________ ②滴加紫色石蕊試液 氯水先變_____色，后________ 說明有_____和________性；含有_____離子和_______分子 ③滴加AgNO3溶液 氯水中出現_____色沉淀 說明含有________離子 [能力提升] 生活中使用的“84消毒液”其有效成份是NaClO，請結合HClO的有關性質，談談你的理解？ 2．氯氣漂白原理探究 通過實驗觀察，干燥的氯氣________使色素漂白，濕潤的氯氣________使色素漂白. 說明干燥的氯氣沒有_______性，氯氣的漂白是通過與______反應，生成_______來起作用的。 氯氣與堿的反應★★★★★ 1．與NaOH反應 Cl2 +2NaOH = NaCl + NaClO +H2O 2．與Ca(OH)2反應 討論：工業(yè)上常利用該反應來生產漂白粉，原料使用的是石灰漿或石灰乳，而沒有采用澄清石灰水，這是為什么？漂白粉的有效成份和主要成份一樣嗎？在空氣中它是如何起到漂白作用的呢？ 反應原理： 討論結果： Cl-離子的檢驗★★★★★ 向溶液中滴加適量AgNO3溶液，產生白色沉淀，再滴加稀HNO3白色沉淀不消失，說明溶液中有Cl-。 反應中的離子方程式為： 氯氣的實驗室制法★★★ 為了獲得干燥純凈的氯氣，實驗中：燒瓶、分液漏斗中應該分別加哪些物質？、三個廣囗瓶（從左至右）、燒杯中應該分別加哪些物質？有何作用？ 3．鹵素單質的性質及鹵離子的檢驗★★★（閱讀課本P-86科學視野） 1．鹵素的種類及結構 種類 結構特點 2．鹵素單質的性質 （與氯氣類比） 相同點： 不同點： 3．鹵素離子的檢驗 Br-的檢驗： I-的檢驗： 4．鹵化銀的用途 AgBr用途： AgI用途： 第二節(jié) 《富集在海水中的元素——氯》練習題 一、氯氣 1．可以用氯氣灌洞的的方法來消滅田鼠，這是利用了氯氣的 ① 密度比空氣大 ② 易液化 ③ 能溶于水 ④ 有毒 A．①② B．③④ C．①③④ D．①④ 2．關于氯氣的敘述中，下列正確的是 A．氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體 B．氯氣在自然界中既可以以化合態(tài)存在，也可以以游離態(tài)存在 C．氯氣不能溶解于水，所以可用排水法收集氯氣 D．氯氣、氯水、液氯是同一種物質，只是狀態(tài)不同，都屬于純凈物 3．下列反應發(fā)生時，會產生棕黃色煙的是 A．金屬鈉在氯氣中燃燒 B．金屬銅在氯氣中燃燒 C．氫氣在氯氣中燃燒 D．金屬鈉在氧氣中燃燒 4．下列物質中，在干燥的空氣中不能使干燥有色布條褪色的是 A．Cl2 B．氯水 C．NaClO溶液 D．Na2O2與水反應后的溶液 5．下列關于對燃燒現象的認識中，不正確的是 A．燃燒一定是氧化還原反應 B．燃燒一定發(fā)光放熱 C．燃燒一定是化學反應 D．燃燒一定有氧氣參與 6．下列氯化物中，不能通過單質之間直接制取的是 A．FeCl2 B．FeCl3 C．CuCl2 D．CuCl 7．可以用于除去氯氣中水蒸氣的干燥劑是 A． 堿石灰 B．濃硫酸 C．無水氯化鈣 D．固體燒堿 8．用自來水養(yǎng)金魚時，通常先將自來水經日光曬一段時間后，再注入魚缸，其目的是 A．利用紫外線殺死細菌 B．提高水溫，有利于金魚生長 C．增加水中氯氣的含量 D．促使水中的次氯酸分解 9．制取漂白液的化學方程式是：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O，該反應的氧化劑與還原劑之比為 A．1：1 B．1：2 C． 2：1 D． 3：2 10．① A、B、C、D四種物質均含有元素X，有的還可能含有元素Y或者Z。元素Y、X、Z的原子序數依次遞增。② X在A、B、C、D中的化合價分別為0、－1、＋1、＋5。 ③ 室溫下單質A與某種常見一元強堿溶液反應，可得到B和C。④ 化合物D受熱催化分解，可制得元素Y的單質。 請回答下列問題： （1）寫出元素X、Y、Z的元素符號：X： ，Y： ，Z 。 （2）寫出A、B、C、D的化學式：A ，B ，C ，D 。 （3）寫出③中反應的化學方程式 。 （4）寫出④中反應的化學方程式 。 二、氯離子檢驗 鹵素 1在水溶液中能電離出大量氯離子的有 A．KClO3 B．KClO C．AgCl D．KCl 2．鑒別氯水和鹽酸兩種物質時，最合適的試劑是 A．硝酸銀溶液 B．碘化鉀淀粉溶液 C．碳酸鈉溶液 D．酚酞溶液 3．在氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應中表現出各自的性質。下列實驗現象和結論一致且正確的是 A．加入有色布條，一會兒有色布條褪色，說明溶液中有Cl2存在 B．溶液呈黃綠色，且有刺激性氣味，說明有Cl2分子存在 C．加入鹽酸酸化的AgNO3溶液產生白色沉淀，說明有Cl－存在 D．加入NaOH溶液，氯水黃綠色消失，說明有HClO分子存在 4．下列離子方程式中，正確的是 A．向氯化亞鐵溶液中通入氯氣 Fe2++Cl2 Fe3++2Cl- B．氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中 Cl2+2OH- Cl-+ClO-+H2O C．鋁片跟氫氧化鈉溶液反應： Al＋2OH-＝AlO2-＋H2↑ D．金屬鋁溶于鹽酸中： Al＋2H +＝Al3+＋H2↑ 5．（1）如圖所示，將氯氣依次通過盛有干燥有色布條的廣口瓶和盛有潮濕有色布條的廣口瓶，可觀察到的現象是_______ ________________。 （2）為防止氯氣尾氣污染空氣，根據氯水顯酸性的性質， 可用 溶液吸收多余的氯氣，原理是（用化學方程 式表示）_________________________________。 根據這一原理，工業(yè)上常用廉價的石灰乳吸收工業(yè)氯氣尾氣制得漂白粉，漂白粉的有效成分是__________（填化學式）,長期露置于空氣中的漂白粉，加稀鹽酸后產生的氣體是___________（用字母代號填）。 A．O2 B．Cl2 C．CO2 D．HClO （3）據“北方網”報道，2004年4月15日至16日，位于重慶市江北區(qū)的天原化工總廠相繼發(fā)生氯氣泄漏和爆炸事故。截至記者發(fā)稿時，已有9人在事故中失蹤死亡，3人受傷，15萬人被緊急疏散。當人們逃離爆炸現場時，可以用浸有一定濃度的某種物質的水溶液的毛巾捂住鼻子，最適宜采用的該物質是 。 A．NaOH B．NaCl C． KBr D． Na2CO3 6．（10分）甲、乙、丙、丁分別是鹽酸、碳酸鈉、氯化鈣、硝酸銀4種溶液中的一種。將它們兩兩混合后，觀察到的現象如表所示，其中丁與乙混合產生的是無色氣體。 甲 乙 丙 丁 甲 ―― ↓ ↓ 乙 ↓ ―― ↓ ↑ 丙 ↓ ↓ ―― ↓ 丁 ↑ ↓ ―― 這四種溶液分別是：甲____乙_____、丙______、丁______（用溶質的化學式表示）。