人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物教课ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第一册第二节 氯及其化合物教课ppt课件，共43页。PPT课件主要包含了内容索引，课前篇素养初探，课堂篇素养提升，素养目标，3漂白性，2漂白粉等内容，欢迎下载使用。

1.通过阅读,了解有关“从氯气的发现到氯被确认为一种新元素”的历史进程,感受化学对人类文明进步的贡献,培养实验探究与创新意识。2.从氯原子结构,特别是最外层电子角度,结合实验探究,认识氯气的强氧化性,培养宏观辨识与微观探析相结合探究物质性质的能力。3.初步了解次氯酸的弱酸性、强氧化性和不稳定性,结合其漂白性,认识氯气、次氯酸在生产、生活中的应用,增强环保意识,强化自身的社会责任感。
【知识铺垫】1.氯元素的原子符号为Cl,原子序数为17,原子结构示意图为2.钠能与氯气反应,化学方程式为2Na+Cl2 2NaCl,反应中氯气作氧化剂,表现氧化性,产物中氯显-1价。3.你在生活中经常接触到的含氯物质有哪些?提示 食盐、海水、“84”消毒液、漂白粉等。4.为什么氯元素被称为“成盐元素”?提示 氯元素是活泼的非金属元素,易与金属元素化合形成盐。
【必备知识】一、氯的存在与氯气1.氯的存在氯是一种重要的“成盐元素”,自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中,还存在于陆地的盐湖和盐矿中。2.氯气的发现18世纪70年代,瑞典化学家舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热制得了氯气,但未确认,直到1810年,英国化学家戴维才确认氯气。3.氯气的主要用途氯气是一种重要的化工原料,用于制造盐酸、有机溶剂、农药、染料和药品等。
二、氯气的性质1.物理性质温馨提示 闻气体的方法是用手在瓶口轻轻扇动,仅使少量气体飘进鼻孔。2.氯原子的结构与化学性质的关系氯原子最外层有7个电子,化学反应中容易得到1个电子,达到8电子稳定结构。故Cl2是很活泼的非金属单质,具有强氧化性。
【情境链接】消灭地鼠的方法有很多,其中一种方法是将氯气通入鼠洞中,想一想利用的是氯气的什么性质?提示 氯气的密度大于空气且有毒。利用氯气的密度大于空气,能顺利通入鼠洞,利用氯气的毒性将地鼠消灭。
3.化学性质(1)与金属单质反应
温馨提示 Cl2是一种强氧化剂,和变价金属反应时,生成最高价态金属氯化物。(2)与非金属单质反应纯净的氢气可在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,反应生成的气体是HCl,它在空气中与水蒸气结合,呈现雾状。化学方程式为H2+Cl2 2HCl。【微思考1】通过氢气在氯气中的燃烧,你对“燃烧”有何新的认识?提示 任何发光、放热的剧烈的化学反应都叫燃烧,燃烧不一定要有氧气参加。
(3)与水反应①化学方程式为Cl2+H2O === HCl+HClO。②氯气的水溶液称为氯水,颜色为浅黄绿色。(4)与碱反应①与NaOH反应——制漂白液化学方程式为Cl2+2NaOH === NaCl+NaClO+H2O。漂白液的有效成分为NaClO。②与Ca(OH)2反应——制漂白粉或漂粉精化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2 === CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。漂白粉或漂粉精的有效成分为Ca(ClO)2。
【情境链接】下图为市面上常用的漂白剂,为什么不直接用次氯酸作漂白剂?提示 氯气在水中的溶解度不大,而且生成的HClO不稳定,难以保存,使用起来很不方便,效果也不理想。次氯酸盐比次氯酸的稳定性强很多。次氯酸盐可以在溶液中转化为次氯酸,从而具有一定的漂白和消毒能力。
三、次氯酸1.性质(1)弱酸性(酸性小于碳酸):NaClO+CO2+H2O === NaHCO3+HClO。 (2)不稳定性:次氯酸不稳定,只存在于水溶液中,见光易分解,化学方程式为2HClO 2HCl+O2↑。
【微思考2】氯气本身有无漂白性?提示 氯气本身无漂白性,氯气遇水生成的次氯酸有漂白性。2.用途次氯酸可用作棉、麻和纸张的漂白剂。
【自我小测】1.判断正误:(1)Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂。(　　)提示 ×。氯气与水、碱溶液的反应中既表现氧化性,又表现还原性。(2)过量的铁与Cl2在一定条件下生成FeCl2。(　　)提示 ×。氯气与变价金属反应时得到金属的高价氯化物,如FeCl3,与铁的用量无关。(3)Cl2与水反应的离子方程式:Cl2+H2O === 2H++Cl-+ClO-。(　　)提示 ×。HClO为弱酸,离子方程式中应写化学式。(4)一分子Cl2与水充分反应转移2个电子。(　　)提示 ×。Cl2与水反应时既表现氧化性,又表现还原性。一分子Cl2与水完全反应转移1个电子。
2.下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是(　　)A.CuCl2D.FeCl3答案 C解析 A项,铜与盐酸不反应,错误;B项,铁与氯气反应生成氯化铁,与盐酸反应生成氯化亚铁,错误;C项,钠与氯气或盐酸反应均生成氯化钠,正确;D项,根据B中分析可知D错误。
【问题探究】养金鱼的人都有如下经验:用容器取适量的自来水,将其放置在阳光照射的地方两天以上,再将其倒进鱼缸里面。这是因为自来水为了适合人类饮用,都经过了消毒等处理,其中含有氯气,此气体对于金鱼的生长不利,时间久了很容易造成金鱼中毒。
1.自来水用Cl2消毒的原理是什么?水中含氯的微粒有哪些?提示 Cl2通入水中发生反应,生成具有强氧化性的次氯酸,能够杀菌、消毒。Cl2+H2O === HCl+HClO。水中含氯的微粒有Cl2、HClO、Cl-、ClO-。2.将氯水滴入NaHCO3溶液中,有何现象?为什么?提示 溶液中产生气泡,因为氯水中的H+与NaHCO3发生反应3.氯水中加入AgNO3溶液,有什么现象?为什么?提示 溶液中有白色沉淀生成,因为氯水中的Cl-与Ag+发生反应生成AgCl沉淀。
4.氯水在光照条件下,有什么现象?为什么?提示 氯水中有气泡冒出,因为氯水中的HClO在光照条件下分解生成HCl和O2。5.久置的氯水的成分是什么?应如何保存氯水?提示 因为HClO易分解,久置的氯水的成分是HCl和H2O;氯水应放在棕色瓶中密封保存。
【深化拓展】1.氯水的成分(1)相关化学反应及物质的电离
(2)氯水的成分①三分子:Cl2、HClO、H2O。②四离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。
2.氯水的性质氯水成分的多样性决定了其性质的多重性:
3.新制氯水、久置氯水、液氯的比较
误区警示 (1)不能使用pH试纸测定氯水的pH,因为会被次氯酸漂白。(2)氯水与还原性离子反应时一般考虑Cl2,不考虑HClO。(3)氯水的漂白和消毒作用,是由于HClO的强氧化性。
【素能应用】典例1在新制氯水含有的各种微粒中:(1)使氯水呈浅黄绿色的是　　　　　(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)能使紫色石蕊溶液显红色的是　　　　　。 (4)能使红色石蕊试纸褪色的是　　　　　。 (5)能使无水CuSO4变蓝的是　　　　　。 (6)能与NaHCO3溶液反应放出气体的是　 。 答案 (1)Cl2　(2)Cl-　(3)H+　(4)HClO (5)H2O　(6)H+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。
变式训练1(2020山东青岛高一检测)向盛有Cl2的三个集气瓶甲、乙、丙中各注入下列液体中的一种,经过振荡,现象如下图所示,则甲、乙、丙中注入的液体分别是(　　)①AgNO3溶液　②NaOH溶液　③水A.②①③B.①②③C.③②①D.①③②
答案 A解析 氯气为黄绿色气体,能溶于水,溶于水得到氯水,氯水因为溶解氯气显浅黄绿色,三个集气瓶中只有丙颜色为浅黄绿色,所以丙中液体为水;氯气与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,甲和乙中,只有乙出现了白色沉淀而变浑浊,所以乙中液体为硝酸银溶液;氯气能够与氢氧化钠反应生成氯化钠、次氯酸钠和水,所以氯气被氢氧化钠吸收,溶液为无色,故甲中液体为氢氧化钠溶液,则甲、乙、丙注入的液体分别是②①③。
【问题探究】为了探究HClO的漂白性,某同学设计了如下的实验。
1.通入Cl2,根据集气瓶A、B中红色花朵的现象,你能得出什么结论?提示 Cl2不能使烘干的红色花朵褪色,Cl2能使新鲜的红色花朵褪色,因此Cl2不具有漂白作用,但Cl2溶于水后具有漂白作用。
2.为了确认是HClO使新鲜的红色花朵褪色,你认为还需增加的实验是什么?提示 Cl2溶于水并与H2O发生反应:Cl2+H2O === HClO+HCl,因此为了确认是HClO具有漂白性,还应增加一个将HCl通过新鲜的红色花朵的实验装置,以验证盐酸不具有漂白性。3.烧杯中NaOH溶液的作用是什么?反应的离子方程式是怎样的?提示 NaOH溶液用于吸收Cl2,反应的离子方程式为 Cl2+2OH- === Cl-+ClO-+H2O。4.“84”消毒液消毒的原理是什么?用化学方程式说明。提示 “84”消毒液的主要成分是NaClO,与空气接触发生反应CO2+NaClO+H2O === NaHCO3+HClO,HClO具有强氧化性,可以杀菌消毒。
【深化拓展】1.氯水、次氯酸盐溶液的漂白实质是HClO具有强氧化性。2.次氯酸的漂白性原理→将有色物质氧化为稳定的无色物质　|特点→被HClO漂白的物质,久置后不再恢复原色　|应用范围→几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色特别提示 向氯水中加入CaCO3固体后,CaCO3固体与H+反应,降低H+的浓度,HClO的浓度增大,氯水的杀菌、漂白能力将增强(原因后续课程会学习)。
3.次氯酸盐(1)“84”消毒液:①制备:由Cl2和NaOH溶液反应制得。②主要成分:NaCl和NaClO;有效成分:NaClO。
4.ClO2二氧化氯可用于消毒和漂白,其漂白能力和消毒能力比氯气强且使用起来更加安全。
【素能应用】典例2右图是一组检验氯气性质的装置。(1)现关闭活塞K,通入氯气,若有色布条是干燥的,溶液B为浓硫酸,则有色布条　　　　　　　　;若溶液B为水,则有色布条　　　　　　　　;若溶液B为足量饱和的NaHCO3溶液,则有色布条　 。 (2)现打开K,溶液B为氢氧化钠溶液,通入的Cl2是湿润的,布条是干燥的,则有色布条　 。 
答案 (1)不褪色　褪色　不褪色　(2)褪色解析 (1)关闭K并通入Cl2,若溶液B为浓硫酸,则进入(Ⅱ)的是干燥的Cl2,有色布条不褪色;若溶液B为水,则进入(Ⅱ)的是湿润的Cl2,有色布条褪色;若溶液B是足量NaHCO3溶液,则Cl2在(Ⅰ)中被消耗,有色布条不褪色。(2)打开K,尽管溶液B是NaOH溶液,但湿润的Cl2能直接进入(Ⅱ),有色布条褪色。
变式训练2“84”消毒液是一种高效消毒剂,其主要成分是NaClO。对“84”消毒液的叙述错误的是(　　)A.ClO-能转化为具有杀菌消毒能力的HClOB.加少量NaOH可提高其杀菌效果C.应低温、避光、密封保存D.使用时空气中的CO2会参与反应
答案 B解析 HClO具有强氧化性,具有杀菌消毒能力,故A正确;加NaOH能把HClO中和,会降低其杀菌效果,故B错误;HClO不稳定,受热或见光易分解,应低温、避光、密封保存,故C正确;NaClO是一种强碱弱酸盐,因为碳酸的酸性比次氯酸强,所以NaClO容易与二氧化碳和水反应生成HClO,故D正确。
1.下列说法中不正确的是(　　)A.氯气的密度比空气的大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.1体积水可溶解约2体积氯气答案 C解析 氯气有毒且有强烈的刺激性气味,闻药品气味时不应将鼻子对着瓶口,而是用手在瓶口轻轻扇动,使少量气体飘进鼻孔,C项错误。
2.自来水厂在配水前的最后一步是向水中通入Cl2,下列有关说法错误的是(　　)A.自来水中起杀菌、消毒作用的是HClB.自来水散发出的少量刺激性气味是Cl2的气味C.自来水在阳光下晒一段时间后水中出现的气泡是O2D.长期用自来水养鱼,鱼身颜色逐渐变浅,可能是由HClO引起的
答案 A解析 自来水中起杀菌、消毒作用的是次氯酸,而不是HCl,故A错误;氯气能溶于水,且有刺激性气味,所以自来水散发出的少量刺激性气味是Cl2的气味,故B正确;次氯酸见光分解产生氧气,所以自来水在阳光下晒一段时间后水中出现的气泡是O2,故C正确;次氯酸具有漂白性,所以鱼身颜色逐渐变浅,可能是由HClO引起的,故D正确。
3.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是(　　)A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物B.漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C.工业上将氯气通入石灰石中制取漂白粉D.漂白液的有效成分是Na2O2答案 B解析 漂白粉是将Cl2通入石灰乳中制得的混合物,化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2 === CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,故其主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,其有效成分为Ca(ClO)2,漂白液的有效成分是NaClO,符合题意的是B项。
4.秋冬季节,流感病毒容易肆虐。合理应用消毒液,可使病毒得到有效控制,从很大程度上减少损失。(1)生产消毒液是将氯气通入NaOH溶液中,该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)取少量消毒液滴加AgNO3溶液,现象是出现白色沉淀,说明消毒液中有　　　　　　(写离子符号),该反应的离子方程式为　　　　　　　　　　　。 (3)消毒液稀释后喷洒在空气中,可以生成具有漂白性的物质,该物质为　　　　;该物质有漂白性是因为它有强氧化性,但是它也很不稳定,写出它分解反应的化学方程式:　　　　　　　　　　　　　　　。