专题三-6富集在海水中的元素——氯.docx

专题3 常见无机物及其应用
第6课时 富集在海水中的元素——氯
学习目标

　1.了解氯元素在自然界中的存在,了解氯原子的结构。
2.了解氯气的物理性质,掌握氯气的化学性质。
3.掌握氯水的成分及对应的化学性质。
4.了解次氯酸盐的性质、用途及制备方法。
5.了解Cl-的检验方法,能利用试剂检验Cl-。
6.了解卤素的物理性质和化学性质,能比较氯气、溴、碘单质的氧化性强弱。
7.了解Cl2的实验室制法的原理和实验装置,能利用实验装置制备氯气。

知识梳理　
一 氯气
　　1.氯原子的结构及存在形态
氯原子的结构示意图为①　　　　,氯原子容易②　　　　而形成Cl-,表现出典型的③　　　　性。氯在自然界中以④　　　　态存在,主要以⑤　　　　的形式存在。  
2.Cl2的物理性质
通常情况下,氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性气味的有毒气体,在低温和加压的条件下可以变为液态和固态,1体积水能溶解约2体积氯气。
3.Cl2的化学性质
(1)与金属反应
a.与Na反应的化学方程式:⑥　　　　　　　　。  
b.与Fe反应的化学方程式:⑦　　　　　　　　。 
c.与Cu反应的化学方程式:⑧　　　　　　　　。
(2)与非金属反应
与H2反应:H2+Cl22HCl
(3)与水反应
a.反应的化学方程式:⑨　　　　　　　　。 
b.氯水的性质

实验操作
实现现象
结论

有色布条⑩　　　 
干燥的Cl2　　漂白作用 

有色布条　　　 
氯水有漂白作用,起漂白作
用的是　　　 

　　c.次氯酸的性质

(4)与碱反应
a.漂白液的制取:　　　　　　　　　　　,有效成分为　　　　。 
b.漂白粉的制取:　　　　　　　　　　　　　　,有效成分为　　　　。 

一参考答案

①　②得到一个电子　③非金属　④化合　⑤NaCl
⑥2Na+Cl22NaCl　⑦2Fe+3Cl22FeCl3　⑧Cu+Cl2CuCl2　⑨Cl2+H2OHCl+HClO　⑩不褪色　无　褪色　HClO　弱　2HClO2HCl+O2↑
杀菌、消毒　Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O　NaClO　2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O　Ca(ClO)2

二 氯离子的检验及氯气的制取
　1.氯离子(Cl-)的检验
(1)方法:先加①　　　　溶液,再加②　　　　。 
(2)现象:产生③　　　　,加稀HNO3,沉淀④　　　　。 
(3)原理:⑤　　　　　　　　　　。 
(4)加稀硝酸的目的:排除⑥　　　　等离子的干扰。  
2.卤素包括:⑦　　　　、⑧　　　　、⑨　　　　、⑩　　　　、　　　　,这些元素的最外电子层都有　　　　个电子,是典型的　　　　。 
3.卤素的性质
(1)与H2作用生成卤化氢
H2+F22HF;H2+Cl22HCl;H2+Br22HBr;H2+I22HI(持续加热,缓慢化合的同时会发生分解)。
上述反应说明,卤化氢稳定性:HF>HCl>HBr>HI。
(2)与H2O作用生成HX和HXO(F2除外)
2F2+2H2O4HF+O2;
X2+H2O　　　　　　　(X为Cl、Br、I)。 
(3)卤素间的置换反应
氧化性:　　　　　　　,可以发生反应:Cl2+2NaBr　　　　,Br2+2KI　　　　。 
(4)卤素单质的特性
a.溴是唯一易挥发的　　　　态非金属单质。 
b.淀粉遇碘变　　　　,常用于鉴别I2或淀粉的存在。 
4.氯气的制备
MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O。
(1)该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　。 
(2)该反应的氧化剂为　　　　,Cl2为　　　　产物,1 mol MnO2 参加反应转移的电子数为　　　　。 
二参考答案

①AgNO3　②稀HNO3　③白色沉淀　④不溶解　⑤Ag++Cl-AgCl↓　⑥CO32-　⑦F　⑧Cl　⑨Br　⑩I　At 7　非金属元素　HX+HXO　F2>Cl2>Br2>I2　2NaCl+Br2　2KBr+I2　液　蓝　MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O　MnO2　氧化2NA

思考1　检验Cl-时,为什么要加稀硝酸?中学阶段所学的不溶于稀硝酸的白色沉淀有哪些?
【答案】稀硝酸能排除CO32-等离子的干扰;中学阶段,不溶于稀硝酸的白色沉淀有AgCl和BaSO4。
思考2　实验室制备氯气时,如果二氧化锰足量,浓盐酸能否反应完全?
【答案】不能,二氧化锰不能与稀盐酸反应,随着反应的进行,浓盐酸变稀后反应停止。

知识点拨
硅及其化合物的性质
1.Si的还原性大于C,但C却能在高温下还原出Si。
2.非金属单质跟碱作用一般无H2放出,但Si能跟强碱(NaOH)溶液作用放出H2。化学方程式为Si+2NaOH+H2ONa2SiO3+2H2↑。
3.非金属单质一般不与非氧化性酸作用,但Si能与HF作用,化学方程式为Si+4HFSiF4↑+2H2↑。
4.酸性氧化物一般不与酸反应,但SiO2能与HF反应。
5.无机酸一般易溶于水,但H2SiO3难溶于水。
6.H2CO3的酸性大于H2SiO3,所以有Na2SiO3+CO2+H2OH2SiO3↓+Na2CO3,但在高温下,反应Na2CO3+SiO2Na2SiO3+CO2↑也能发生。
7.非金属单质一般为非导体,但Si是半导体。
8.SiO2是酸性氧化物,但它不溶于水,不能直接与水作用制备H2SiO3。制备H2SiO3可以利用以下原理:SiO2+2NaOHNa2SiO3+H2O,2HCl+Na2SiO3H2SiO3↓+2NaCl。
练习题
1.下列说法中不正确的是(　　)。
A.氯气的密度比空气大
B.氯气是黄绿色气体
C.可用鼻子对着盛有氯气的集气瓶瓶口闻氯气的气味
D.自来水常用氯气杀菌、消毒
【解析】氯气有毒且有强烈的刺激性气味,闻其气味时不应将鼻子对着瓶口,而是用手在瓶口轻轻扇动,使少量氯气分子飘进鼻孔,C项错误。 【答案】C
2.下列关于HClO的说法不正确的是(　　)。
A.HClO是弱酸　　　　　　B.HClO稳定性强
C.HClO是强氧化性酸 D.HClO能杀菌消毒 【答案】B
3..在新制氯水含有的各种微粒中:
(1)使氯水呈黄绿色的是　　　　(填化学式或离子符号,下同)。 
(2)能使AgNO3溶液产生白色沉淀的是　　　　。 
(3)能使紫色石蕊试液显红色的是　　　　。 
(4)能使红纸褪色的是　　　　。 
(5)能使无水CuSO4变蓝的是　　　　。 
(6)能与NaHCO3溶液反应放出气体的是　　　　。 
【解析】根据新制氯水的成分进行分析,其中使红色石蕊试纸褪色的是HClO而非Cl2;由于HClO的酸性比H2CO3弱,故HClO与NaHCO3不发生反应,能与NaHCO3反应放出气体的是HCl。
【答案】(1)Cl2 (2)Cl- (3)H+ (4)HClO (5)H2O (6)H+
4.下列物质可用来干燥Cl2的是(　　)。
①碱石灰　②浓硫酸　③无水CaCl2　④P2O5
A.①② B.①③④
C.②③④ D.①②③④
【解析】Cl2属于酸性气体,不能用碱石灰等碱性干燥剂干燥。浓H2SO4和P2O5属于酸性干燥剂,无水CaCl2属于中性干燥剂。
【答案】C
5.下列有关卤族元素的说法正确的是(　　)。
A.卤族元素的单质在常温下都是气态
B.卤族元素的单质与水反应都能生成两种酸
C.卤族元素的单质都有颜色
D.卤族元素单质的氧化性:I2>Cl2>Br2>F2
【解析】卤族元素单质只有F2、Cl2在常温下是气体,A项错误;F2与水反应生成HF和O2,B项错误;单质氧化性:I2<Cl2<Br2<F2,D项错误。
【答案】C

学业水平考试题型示例
单项选择题

答案 A