化学必修 第一册第二章 海水中的重要元素——钠和氯第二节 氯及其化合物导学案

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第二章 海水中的重要元素—钠和氯
第二节 氯及其化合物 第一课时 氯气的性质
活泼的金属单质——钠
Ⅰ.学习目标
1.氯气的化学性质。
2.氯气分别与水、氢氧化钠的反应。
Ⅱ.导学与检测
一、氯元素的存在及氯气的物理性质
①氯气的物理性质：
练习1．一家大型化工厂发生爆炸，有大量的Cl2扩散，下列应急措施不正确的是( )
A．向逆风方向的高处跑 B．用浸有烧碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离
C．用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离
D．来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援
二、氯气的化学性质
根据结构预测性质：氯原子的结构示意图为__________，在化学反应中很容易得到 个电子，因此，氯气的化学性质非常活泼，表现出 。
1．Cl2与金属单质的反应
2．氯气与非金属单质的反应
课本P45 [实验2-7]在空气中点燃氢气，然后伸入盛有氯气的集气瓶中。
(1)现象：氢气在氯气中安静地 ，发出 火焰，集气瓶口上方出现 。
(2)化学方程式： 。
【对应训练】2.判断正误
(1)氯气和液氯是两种不同的物质
(2)常温下干燥的液氯能用钢瓶贮存
(3)H2与Cl2混合气体点燃会安静地燃烧，发出苍白色火焰
(4)Cu在Cl2中燃烧产生棕黄色的烟，若反应后，向集气瓶中加少量水振荡，可得到棕黄色溶液
3.下列氯化物中，既能由金属和Cl2直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )
A．CuCl2 B．MgCl2 C．FeCl2 D．FeCl3
4.下列关于氯气的化学性质或实验现象的描述不正确的是
A.在常温下，氯气与金属铁、铜等不反应
B.Fe可在Cl2中燃烧，生成棕黄色的烟是FeCl2
C.纯净的H2在Cl2中燃烧，火焰呈苍白色，并在集气瓶口有白雾出现
D.在做H2与Cl2的光照爆炸实验时，所用的光应当为直射的强光
3、氯气与水的反应
①氯气溶于水与水发生反应，所得的水溶液称为 ，氯水是混合物。
②氯气与水发生的反应为：
实验探究：
【思考】氯水中还有哪些成分呢？
【实验探究】按以下实验步骤对新制氯水的成分进行探究，完成表格内容
【归纳总结】新制氯水中存在的微粒有：_______________________
【实验探究】验证次氯酸光照分解产物的数字化实验（课本P48）
【阅读交流】阅读课本科学•技术•社会
在密闭容器中，氯水的pH、氯离子浓度和氧气的体积随时间的变化如图所示。
数据：随着时间的推移，溶液的pH ，酸性 ，氯离子的浓度 ，有 生成。
结论：次氯酸不稳定，见光易分解，反应的化学方程式： 。
【阅读思考】次氯酸不稳定，难以保存和运输，有什么办法可以解决吗？
【联系生活】制成漂白液和漂白粉
【方法形成】漂白液的制取：
化学方程式：
【方法迁移】漂白粉的制取：将氯气通入冷的石灰乳中。
根据Cl2与NaOH溶液反应类推Cl2与石灰乳反应的化学方程式。
化学方程式：
漂白粉的主要成分是 ，有效成分是 ，漂粉精的主要成分是 。
练习5.判断正误
(1)氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物( )
(2)湿润的有色布条遇Cl2褪色，说明Cl2具有漂白性( )
(3)可用pH试纸测定氯水的pH( )
(4)Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂( )
(5)充满氯气的塑料矿泉水瓶中加入20 mL水，盖好瓶盖，用力振荡，矿泉水瓶会变瘪( )
6.下列离子方程式正确的是（ ）
A.氯气与水反应：Cl2＋H2O ==== 2H＋＋Cl－＋ClO－
B.氯气与澄清石灰水反应：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
C.氯气与氯化亚铁溶液反应：Cl2＋Fe2＋===2Cl－＋Fe3＋
D.金属钠与水反应：Na＋2H2O===Na＋＋2OH－＋H2↑
7. (2023·大理高一检测)向氯水中加入下列物质，表中现象及解释均正确的是 （ ）
【课后巩固】
1．下列关于氯气及其化合物的描述正确的是( )
A．氢气在氯气中燃烧的现象是发出苍白色火焰，集气瓶口有白色烟雾出现
B．漂白粉在空气中久置变质，漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
C．铜丝在氯气中燃烧的现象是产生棕黄色烟，加少许水后溶液呈蓝绿色
D．将干燥的有色布条放入液氯中会褪成白色
2．下列关于新制氯水的说法错误的是( )
A．溶液呈浅黄绿色
B．滴加AgNO3溶液，有白色沉淀生成
C．日光照射一段时间，溶液酸性增强
D．滴入几滴品红溶液红色褪去，加热溶液又变成红色
3．下列说法正确的是( )
A．用pH试纸测定某氯水的pH为3
B．光照氯水有气泡产生，该气体是氯气
C．向氯水中加入Na2CO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含HClO
D．在常温下，氯气能溶于水，溶于水中的氯气只有部分与水发生反应
4．在抗击疫情过程中，需要使用消毒剂，下列关于含氯消毒剂的说法正确的是( )
A．为了使消毒效果更好，可以把“84消毒液”和洁厕灵(主要成分是盐酸)一起使用
B．漂白粉的有效成分是次氯酸钙和氯化钙
C．工业上将氯气通入烧碱溶液中制取漂白粉
D．向暴露在空气中的漂白粉中滴入盐酸可能有二氧化碳气体生成
5．将Cl2通入过量石灰乳[Ca(OH)2]中即可制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉。下列解释事实的方程式中，不正确的是( )
A．生成Ca(ClO)2：2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
B．漂白粉溶液与盐酸混合产生Cl2：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O
C．漂白粉溶液吸收CO2后产生白色沉淀：Ca2＋＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2H＋
D．漂白粉中加入适量醋酸在短时间内能达到漂白效果：Ca(OH)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2H2O、Ca(ClO)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2HClO
氯气的性质学案答案
①氯气的物理性质：
【练习】1.B
,1,氧化
1.
2、安静 苍白色 白雾 H2+Cl22HCl
【对应训练】2.×√×× 3.D 4.B
3、氯水 Cl2 + H2O HCl + HClO 不褪色 褪色 褪色 HClO
Cl2 ，HClO，H2O ，H+，Cl－，ClO－，少量OH-
光照
数据：减小，增强，增大，氧气
结论：2HClO === 2HCl+O2↑
4.将氯气通入氢氧化钠溶液 2NaOH+Cl2＝NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2＝ CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
CaCl2 和Ca(ClO)2 ，Ca(ClO)2 ，Ca(ClO)2
练习5.×××× √ 6.B 7.A
课后巩固1.答案 C
解析 HCl与空气中的水蒸气相遇会生成白雾，并非烟雾，故A错误；漂白粉中有效成分次氯酸钙和空气中的二氧化碳、水反应生成次氯酸和碳酸钙，次氯酸见光分解，漂白粉失效，故B错误；Cl2不具有漂白性，液氯及干燥氯气都不能使干燥的有色布条褪色，故D错误。
2.答案 D
解析 氯水中含有的粒子有Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－和OH－，含有Cl2使溶液呈现浅黄绿色，向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，A、B正确；HClO不稳定，见光易分解，放出O2并生成盐酸，由于HClO为弱酸，而盐酸是强酸，故溶液酸性增强，C正确；滴入几滴品红溶液红色褪去因为HClO具有漂白性，加热颜色不恢复，D错误。
3.答案 D
解析 氯水有漂白性，不能用pH试纸测pH，故A错误；光照氯水有气泡产生，该气体是氧气，故B错误。
4.答案 D
解析 A错，“84消毒液”的有效成分是NaClO，洁厕灵的主要成分是盐酸，二者混合使用，发生反应：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，容易引起氯气中毒；B错，漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2；C错，工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉；D对，暴露在空气中的漂白粉可能吸收CO2、H2O引起变质，发生反应：Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3＋2HClO；滴入盐酸，发生反应：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，产生CO2气体。
5.答案 C
解析 将Cl2通入过量石灰乳[Ca(OH)2]中，发生氧化还原反应，生成Ca(ClO)2、CaCl2和H2O，其化学方程式为2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O，故A正确；漂白粉溶液与盐酸混合，氯离子和次氯酸根离子在酸性溶液中发生氧化还原反应生成氯气和H2O，其离子方程式为ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，故B正确；漂白粉溶液中吸收二氧化碳反应生成碳酸钙和次氯酸，HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆开，其反应的离子方程式为Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO，故C错误；漂白粉中加入适量醋酸，会发生Ca(OH)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2H2O、Ca(ClO)2＋2CH3COOH===Ca(CH3COO)2＋2HClO，在短时间内HClO的浓度增大，能提高其漂白效率，故D正确。
颜色
状态
气味
密度
熔点
沸点
毒性
溶解性
特性








易液化
化学方程式
现象
与Na
___________________
剧烈燃烧，火焰呈 色，产生 色烟
与Fe
___________________
剧烈燃烧，产生 色烟
与Cu
___________________
产生 色烟，溶于水，溶液呈 ______色
实验操作
实验现象
有色布条
有色布条
鲜花
结论
氯气不具有漂白性， 具有漂白性
实验步骤
实验现象
实验结论
观察氯水的颜色
溶液呈 色
氯水中含有
向氯水中滴加AgNO3溶液，再滴加稀硝酸

氯水中存在
向氯水中加入Na2CO3粉末
有 产生
氯水中存在
向氯水中加入有色布条
有色布条
氯水中存在
选项
加入物质
现象
解释
A
AgNO3溶液
有白色沉淀生成
氯水中含有Cl－
B
石蕊溶液
显红色
氯水中有盐酸、次氯酸
C
CaCO3
有气体放出
盐酸、次氯酸酸性比碳酸强
D
有色布条
有色布条褪色
Cl2有漂白性
颜色
状态
气味
密度
熔点
沸点
毒性
溶解性
特性
黄绿色
气体
刺激性
比空气大
-1010C
-34.60C
有毒
1体积水溶解约2体积Cl2
易液化
化学方程式
现象
与Na
__2Na+Cl22NaCl
剧烈燃烧，火焰呈 黄 色，产生 白 色烟
与Fe
2Fe+3Cl22FeCl3_
剧烈燃烧，产生 棕褐 色烟
与Cu
_Cu+Cl2CuCl2___
产生 棕黄 色烟，溶于水，溶液呈 _蓝绿___色
实验步骤
实验现象
实验结论
观察氯水的颜色
溶液呈浅黄绿 色
氯水中含有Cl2
向氯水中滴加AgNO3溶液，再滴加稀硝酸
有白色沉淀产生
氯水中存在 Cl-
向氯水中加入Na2CO3粉末
有 气泡 产生
氯水中存在 H+
向氯水中加入有色布条
有色布条 褪色
氯水中存在 HClO