資源簡介

(共43張PPT)
氯氣的性質
84 二氯異氰 次氯酸鈣 消毒液 尿酸鈉
次氯酸鈉
液氯
含氯
消毒劑
三氯異氰 尿酸鈉
氯化磷 酸三鈉
氯銨T
舍 勒
(1742--1786)
化學家
世間最大的快樂，莫過于發現世人 從未見過的新物質。
氯氣溶于水是否發生了化學反應
探究氯水的成分
請猜想氯水中可能存在的微粒
次氯酸 (HCIO) 的性質
①強氧化性(消毒、漂白性)
②一元弱酸(酸性H CO >HCIO)
光 昭
③不穩定易分解2HCIO==2HCI+O 個
次氯酸可以消毒、殺菌、具有漂白性、見光易分解都源于其+1 價的氯的強氧化性
Cl +H O=HCI+HCIO
液氯 氯水 分類 純凈物 混合物 新制
久置
成分 只有Cl 分子：Cl ,HCIO,H O 離子：H+Cl-ClO-OH-(少量)
分子：H O
離子：H+,Cl-,OH-(少量
性質 有氧化性，無酸性 和漂白性 有酸性，強氧化性， 能漂白，消毒，
只有酸性(比新制
氯水強)
實驗室中使用的氯水只能現配現用，并盛放在棕色試劑瓶中
液氯與氯水的區別 新制氯水與久置氯水的區別
)
結合Cl 與水的反應，分析消毒液與漂白粉 的制備原料是什么
漂 白 粉
PIAO BA1FEN
執行標準：HG/T2696-2006
次氯酸鈣 氯 ：1 %:
簡源，干級、微通 生產日期：見合格
g
%
0 15k
-35
0kg
28
凈
含
新型 消毒液 無磷
超濃縮 更 安 全 更方便
fabric softener
有效成分及含量
本品是以次氯酸鈉為主要有效成分的消毒液，有效
使用方法
制濃度(mgL)信頗作月時包(分體) 使用方法
一般物
食飲具、 備 注 ： 次 氯 酸 鈉 除 菌 液 會
白色
出廠6個月會分解約10%。使用時可適當提高使用濃度。
隨著時間推移而慢慢分解，
次氯酸鈉
,化膿性球菌。
果蔬、白色織物的
氯含 適用 適 用
h: 面
消毒。
廁所
酒店游泳池 幼兒園 寵物店
用途：既可做漂白棉、麻、紙張的漂白劑，又可做游泳池及環境的消毒劑
漂白粉的廣泛使用
漂白粉的漂白原理
Ca(ClO) +CO +H O=CaCO +2HC1O
注： “強酸制弱酸，
弱酸可以制更弱的酸”。
漂白粉的失效原理：
Ca(ClO) +H O+CO =CaCO +2HClO
【思考】漂白粉應該如何使用和存放呢
2HClO 光 照 2HCl+O 個
網訊 前幾天，南城某小區的業主群里熱鬧起來，業主們正在討論微信朋友圈流 傳的關于“84消毒液加潔廁靈致人死亡”的消息。
微信內容上說，家住北京豐臺區的王女士在打掃衛生間時突然暈倒，最終因搶救無效離
世。事后醫院診斷，王女士是死于氯氣中毒。而罪魁禍首就是她打掃衛生時所用的潔廁靈和84 消毒液。
NaClO+2HCl=NaCl+Cl 個+H O
漂白液的使用
氯原子易得一個電子，形 成Cl-, 具有很強的氧化性
結構決定性質
你猜想的依據是什么
氯氣還可能與其他哪些物質發生化學反應
氯原子的結構示意圖
問：通過氫氣在氯氣中燃燒的實驗，你對燃燒的條件及其本質有什么 新的認識
①燃燒不一定有氧氣參加，物質并不是只有在氧氣中才可 以燃燒。
②燃 燒的本質是氧化還原反應，所有發光發熱的劇烈 的 化學反應都稱為燃燒。
定義：任何發光發熱的劇烈的化學反應都叫燃燒。
用氯氣消毒自來水有一定的負面影響。如今，人們已開始
研究并試用新的自來水消毒劑，如：二氧化氯(ClO )、 臭
氧 (O ) 、 活性炭等。
· 海水中含鹽3%,主要為氯化鈉；
·還含有氯化鎂、氯化鈣等。
氯在自然界中以化合態存在
浩瀚的海洋資源的寶庫
資料卡片
如果將海水中的鹽類全部提 取出來，鋪在地球的陸地上 可以使陸地平均升高 150m
回顧：如何提純粗鹽(主要含有SO -、Ca +、Mg + 等雜質 離子)得到較純的NaCl晶體
曬鹽：蒸發濃縮，冷卻結晶
電解NaCl的飽和溶液可以制備氯氣，這是工業上生產氯
氣最主要的方式之一。以電解食鹽水為基礎制取Cl 、H 、 NaOH 等產品的工業稱為氯堿工業(Chloralkali Process)。
食鹽水電解工藝——陽離子交換膜法電解
H
H± NaOH溶液
Na+
Cl
淡鹽水
Cl -
離子交換膜 H O(含少量NaOH)
Cl
OH_
精制飽和 NaCl溶液
濃鹽酸
-MnO
Cl
SUPERCOURSE,CHINA
氯氣的實驗室制法
藥 品 ： 二氧化錳(固 體)、 濃鹽酸 (液體)
交流與討論：制備Cl 的 裝置分幾個部分 分別 起什么作用
反應原理： MnO +4HC1(濃) 二
MnCl +2H O+Cl 個
濃鹽酸
NaOH
溶液
分液漏斗 請你評價、大膽質疑并且
提出合理的實驗解決方案。
圓底燒瓶
濃鹽酸
Cl
發生裝置 → 收 集 裝置→ 尾氣吸收裝置
這樣收集到的氯氣純凈嗎
NaOH 溶 液
MnO
若想制得純凈、干燥的氯氣，請根據提示信息選擇合適 的裝置。
1、Cl 能溶于水，難溶于飽和食鹽水，
HCl 易溶于飽和食鹽水
2、Cl 能與NaOH 反應，生成能溶于水的物質
可根據雜質的性質選擇氣體凈化裝置.
rHC1 氣體(B)
水蒸氣 (C)
交流與討論
NaOH 溶液 飽和食鹽水 濃硫酸
有沒有先后順序
凈化裝置
信 息
Cl —
濃鹽酸
MnO
*《《*《《《《《《
根據汽存南密侵霜磨麟度逸漆氣體收集裝置
下面有四種常見的氣體收集裝置，請根據下列提示的Cl 的性質選擇合適的裝置 (B )
2、Cl2能溶于水，難溶于飽和食鹽水
交流與討論2
B C
收集裝置
飽和食鹽水
因否因區
口 G
因
四
《
《
《
8
1 、Cl, 有毒。
2、可根擺鳥體的性港接屋氣堅版署于水的物質
3、Cl 不能燃燒
實驗室制得的多余氯氣可以直接排到空氣中去嗎 如果 不可以，應如何處理 請選擇合適的裝置 (D D )
交流與討論3
尾氣處理裝置
信 息
Oo
困圖因因圖因圖《圖《
MnO
NaOH
濃硫酸 溶液
氯氣
發生裝置 凈化裝置 收集裝置 尾 氣 吸 收
裝置
包和
濃鹽酸
除去HCl
實驗室制備氯氣的改進裝置圖
除去水
蒸氣
討論：
1、使用濃鹽酸與足量的MnO 共熱制Cl , 實際產 生的Cl 總比理論值低，其主要原因是什么
①稀鹽酸與MnO 不反應，隨著反應的進行，濃鹽酸變 稀，②濃鹽酸揮發
溫度對反應的影響：
溫度過高會加快HCl的揮發，為了減少制得的Cl 中HCl的含量，加熱溫度不宜過高
2、收集裝置如何驗滿
濕潤的淀粉碘化鉀/濕潤的藍色石蕊試紙
·尾氣處理裝置：看化學性質
飽和食鹽水 濃H S04 NaOH海液
工業和實驗室制氯氣的方法有何區別 為什么選用這種方法
實驗室有時也利用下列反應制備氯氣 請你設計氣體發生裝置。
KClO +6HCl ( 濃 ) = = = =KCl+3Cl 個 + 3H O
2KMnO +16HCl ( 濃 ) = = = = 2MnCl +2KCl+5Cl 個 + 8H O
K Cr O +14HCl(濃)=KCl+2CrCl +3Cl 個+7H O
氣體制備裝置的通用模式：
· 發生裝置：看液或固、加熱 · 洗氣裝置：看要除什么雜質 · 收集裝置：看密度、溶解度
濃鹽酸
氧化錳
裝置 操作
現象及結論
微熱法 將導氣管末端伸入盛水 的燒杯中，用雙手捂住 燒瓶(或用熱毛巾捂或 用酒精燈微熱)
燒杯內水中有氣泡產生， 松開雙手一會兒，燒杯內 導管中形成一段水柱，說 明不漏氣，反之，則漏氣
裝置氣密性檢查
裝置形成封閉體系→操作(微熱、手捂、熱毛巾捂、加水等)→描述現象→得出結論。
液差法 關閉止水夾，向長頸 漏斗中加水至漏斗 中液面高于試管液 面，靜置觀察
液面高度差保持不變，說明氣 密性良好，反之則說明漏氣
氣壓法 塞緊橡膠塞，關閉止 水夾，打開分液漏斗 活塞，向燒瓶中加水
一段時間后，水不能滴下，說 明氣密性良好，反之說明漏氣
氣體發生/洗氣/收集裝置
下列裝置分別用作哪種制備氣體反應的發生裝置
下列裝置分別用作洗氣瓶還是集氣瓶 氣體從哪側導管通入
液態干燥劑 固態干燥劑 裝置
常見干燥劑 濃硫酸 無水氯化鈣
堿石灰
可干燥氣體 H 、0 、Cl 、SO 、CO 、 CH、N 、C0 H 、0 、Cl 、S0、CO 、CH N 、CO
H、0 、NH、N 、CO、CH
不可干燥氣 體 NH 、H S、HBr、HI NH
Cl 、H S、HC1、S0 、CO
氣體干燥裝置
尾氣吸收的防倒吸裝置
下列尾氣吸收裝置都可以防止倒吸 分別說明其理由。
穿 球泡
水
·Cl O 為黃紅色氣體 (b.p.2℃), 是次氯酸的酸酐
2HgO+2Cl ====HgO·HgCl +Cl O
·CIO 為黃綠色氣體(b.p.11℃),
2HCIO +H C O ====2ClO
*氯的氧化物
用于飲用水凈化、消毒
個 + 2CO 個 + 2H O
18℃~20℃
酸 HCI 氯化氫 HClO 次氯酸 HClO 亞氯酸 HClO 氯酸
HClO4
高氯酸
氯的氧化態 -1 +1 +3 +5
+7
酸性 強酸 弱酸 較弱酸 強酸
最強無機
含氧酸
氧化還原性 濃鹽酸是 強還原劑 極強氧化劑 強氧化劑 強氧化劑
較強氧化劑
熱穩定性 穩定 很不穩定 不穩定 較穩定
穩定
酸根 CI chloride ClO hypochlorite ClO chlorite ClO - chlorate
ClO
perchlorate
比例模型
*氯的五種無機酸
取樣蘸于廣范pH試紙上，堿性者為K CO , 中性者為KCl
取樣蘸于紅色石蕊試紙上，變藍者為K CO , 不變者為KCl
取樣滴入稀鹽酸(或稀硫酸、醋酸等),有氣泡者為 K CO , 無氣泡者為KCI
取樣滴入CaCl ( 或Ba(NO ) 等)溶液，有沉淀者為 K CO , 無沉淀者為KCl
取樣加入AgNO 溶液，再加入過量稀硝酸，仍有白色沉淀 者為KCl, 先形成白色沉淀后消失者為K CO
如何鑒別K CO 溶液與KCl 溶液
①
②
③
④ ⑤
實驗現象
解釋或離子方程式
加入 AgNO 溶液后 加入 稀硝酸后 稀鹽酸 白色沉淀 沉淀不消失
Cl-+Ag+=AgClJ
NaCl溶液 白色沉淀 沉淀不消失
Cl-+Ag+=AgCl
Na CO 溶液 白色沉淀 沉淀消失， 有氣泡生成
CO 2-+2Ag+=Ag CO
Ag CO +2H+=2Ag++CO 個+H O
自來水 白色沉淀 沉淀不消失
Cl-+Ag+=AgCl
實驗2-9
Cl-的檢驗
格式：取樣+操作+現象+結論
取少量樣品置于試管中，先加入適量稀HNO , 再滴入 AgNO 溶液，如生成白色沉淀，則溶液中含有Cl-。
【思考】稀HNO 能否用稀HCl、稀 H SO 代替
右圖是從某種化肥中提取
出的一種化合物固體，已 知它可能是KCI 、K SO 、 NH Cl 或(NH ) SO 的其 中一種，能否設計實驗方
案鑒定該白色固體是
(NH ) SO
銨根的檢驗
取一支裝有NH Cl溶液(c)的試管，向其中加入NaOH溶液， 將試管置于酒精燈上加熱，將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管 口，觀察試紙的顏色變化。
實驗現象：紅色石蕊試紙變藍
實驗結論：c 溶液中含有NH +
注意事項：試紙的固定、加熱的操作
格式：取樣+操作+現象+結論
取少量樣，加入NaOH 溶液(或其它強堿)并加熱，若生成 的氣體能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則溶液中含有NH +。
硫酸根的檢驗
取兩支分別裝有Na SO 溶液(d) 、Na CO 溶液(e)的試管，依 次向其中加入稀HCl, 觀察實驗現象；繼續向其中依次加入 BaCl , 觀察實驗現象。
Na SO +BaCl ====BaSO ↓+2NaCl
實驗結論：d 溶液中含有SO -,e 溶液中不含SO -
取少量樣，若加入稀HCl, 無明顯現象，繼續加入BaCl 溶液，生成白色沉淀， 則溶液中含有SO -。
【思考】SO 2- 能否用硝酸酸化的Ba(NO ) 檢驗
實驗現象 試管d:Na SO 溶液
試管e:Na CO 溶液
步驟1:加入稀HCl 無明顯現象
產生氣泡
步驟2:加入BaCl 溶液 產生白色沉淀
無明顯現象
離子 試劑
現象
實驗1 NH + NaOH
加熱，產生能使濕潤的紅 色石蕊試紙變藍的氣體
實驗2 C l 一 AgNO 、 稀HNO3
生成不溶于稀硝酸的
白色沉淀
實驗3 SO — 稀HC I、 BaCl
生成不溶于稀鹽酸的白色 沉淀
實驗4 K+ 焰色反應
透過藍色鈷玻璃，看到火
焰呈紫色
小結
① 在氧氣中點燃，將生成的氣體通 入澄清石灰水，若生成白色沉淀，
則該氣體為CO
② 若通過灼熱的CuO能使之變紅， 且將生成的氣體通入澄清石灰水， 生成白色沉淀，則該氣體為CO
若在空氣中燃燒有淡藍色火焰，則該 氣體為H (不純的H 點燃時有爆鳴聲)
若能使帶火星木條復燃，則該氣體為O
CO +Ca(OH)
====CaCO J+H O
CO +Ca(OH)
====CaCO ↓+H O
若無刺激性氣味，且通入澄清石灰水， CO +Ca(OH)
生成白色沉淀，則該氣體為CO ====CaCO ↓+H O
常見氣體的檢驗
CO
CO,
H,
問題解決
已知某溶液中含有碳酸鈉、硫酸鈉、氫氧化 鈉和氯化鈉四種溶質，欲將該溶液中4種溶質的 陰離子依次逐一檢驗出來，請寫出對應試劑。
離子檢驗
某溶液 X 中可能含有下列離子中的若干種：Cl- 、SO - 、SO 、HCO 、Na+ 、Mg +
Fe + 所含離子的數目均相同。為了確定該溶液的組成，某同學取100 mL 上述溶液 X, 進行 了如下實驗：(已知：SO 2-的性質類似于CO -)( )
(1)向溶液X 中加入足量的Ba(OH)2 溶液，得到白色沉淀；
(2)將(1)的反應混合液過濾，將足量鹽酸加入沉淀中，沉淀部分溶解且產生氣體。 下列說法正確的是
A. 溶 液X 中一定存在 SO ~、HCO 、Mg +、Na+
B.(2) 中產生的氣體可能是 CO 或 SO
C. 溶液X 中一定不存在 Fe 3+,可能存在 Cl
D. (1) 中產生的白色沉淀一定含有 BaSO , 可能含有BaSO
( 1 ) 操 作I 所用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、
(2)操作I 之前，為判斷所加BaCl 溶液是否過量，設計如下方案，其中最合理的是 (填字母)。
A. 取少量上層清液，繼續滴加稀H SO , 若有沉淀產生則說明BaCl 已過量
B. 待濁液澄清后，繼續滴加BaCl 溶液，若無沉淀產生則說明BaCl 已過量
C. 待濁液澄清后，繼續滴加稀H SO , 若有沉淀產生則說明BaCl 已過量
(3)根據操作流程中的數據計算Na SO3的質量分數
(4)該同學認真分析，上述實驗操作均正確，但發現實驗結果與預期相差較大，請你推測可能的原因：
溶液M
沉淀A 洗 燥 bg沉淀
量
干
某同學用沉淀法測定Na SO 和 NaCl 固體混合物中Na SO 的質量分數。操作流程如下：
稱取ag Na SO 和NaCl固體混合 物溶于水
過量BaCl 溶液 操作I
(1)X 的化學式是 0
(2)綠色溶液C 蒸干灼燒得到固體M, 總反應的化 學方程式是____ _o
(3)加熱條件氣體B 能與氧氣發生置換反應，寫出 該反應的化學方程式____ 。
混合氣體A增重1.8g 氣體β^稀0NO液14.35g
→黑色固體M濃銘被→綠色溶液NaOHi溶液、藍色沉淀
為探究綠色固體X(含四種元素)的組成和性質，設計
并完成如下實驗：
X 隔絕空氣 (21.45g) 高溫
請回答：

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