高一化学人教版必修一4.2富集在海水中的元素--氯-学案

第四章非金属及其化合物第二节富集在海水中的元素——氯学习目标1．了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。知识梳理一、氯气的制法和氯气及其化合物的性质1．氯气(1)氯的原子结构及存在(2)氯气的实验室制法在实验室里常用MnO2和浓盐酸共热来制取Cl2，该化学方程式为。(3)氯气的物理性质颜色状态气味毒性溶解性气体25℃时，1体积水溶解约体积氯气(4)氯气的化学性质①与金属的反应：②与非金属的反应：与H2反应：H2＋Cl2=====点燃2HCl。现象：火焰为，瓶口出现。③与水反应：氯气与水反应的化学方程式为。2．次氯酸(1)物理性质常温下仅存在于水溶液中，有刺激性气味。(2)化学性质①弱酸性(酸性小于碳酸)：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO。②不稳定性：。③强氧化性：能氧化还原性物质(如Na2SO3、FeCl2、KI等)，使有色布条、品红褪色：Na2SO3＋HClO===Na2SO4＋HCl。【特别提醒】液氯、新制氯水、久置氯水的区别液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O、OH－分类纯净物混合物混合物探究升华[思考探究]探究1氯水的多重性(1)向氯水中加入紫色石蕊试液，有什么现象？体现什么性质？(2)对氯水微热有什么现象？(3)将氯水滴入NaHCO3溶液中，有何现象？为什么？(4)氯水中加入AgNO3溶液，有什么现象？(5)向FeCl2溶液中加KSCN溶液，然后加入少量氯水，有什么现象？探究2次氯酸漂白性的实验探究为了探究HClO的漂白性，某同学设计了如下的实验。问题思考：(1)通入Cl2，根据集气瓶A、B中红色布条的现象，你能得出什么结论？(2)为了确认是HClO使湿润的红色布条褪色，你认为还需增加的实验是什么？(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？[认知升华]升华1氯水性质的多重性所加试剂参与反应的微粒实验现象离子方程式或解释AgNO3溶液Cl－白色沉淀Cl－＋Ag＋===AgCl↓Na2CO3固体H＋有气泡产生2H＋＋CO2－3===CO2↑＋H2O有色布条HClO布条颜色褪去漂白性FeCl2溶液Cl2溶液变棕黄色2Fe2＋＋Cl2===2Fe3＋＋2Cl－石蕊溶液HClO、H＋先变红后褪去酸性和漂白性升华2次氯酸的漂白性注意：干燥的Cl2无漂白性，氯水漂白性的实质是HClO的漂白性。当堂检测1．下面对氯的叙述，正确的是()A．液氯可使湿的红布条褪色，所以液氯具有漂白性B．氯气没有漂白性，但通入品红溶液中，品红的红色褪去C．在通常情况下，氯气可以和任何金属直接化合D．氯气有毒，可以用澄清的石灰水吸收尾气；久置的氯水最终变为稀盐酸2．在氯水中存在多种分子和离子，可通过实验的方法加以确定，下列说法中可能错误的是()A．加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，说明有H＋存在B．加入有色布条后，有色布条褪色，说明有HClO分子存在C．氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2分子存在D．加入硝酸酸化的AgNO3溶液产生白色沉淀，说明有Cl－存在3．新制氯水与久置的氯水相比较，下列结论不正确的是()A．都呈酸性B．前者能使有色布条褪色C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀4．如图是一组检验氯气性质的装置。(1)现关闭活塞K，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________。参考答案知识梳理一、1.（1）化合氯化物（2）MnO2＋4HCl(浓)=====△MnCl2＋Cl2↑＋2H2O（3）黄绿色刺激性气味有毒2（4）①2Na＋Cl2=======点燃2NaCl2Fe＋3Cl2=======点燃2FeCl3Cu＋Cl2=======点燃CuCl2②苍白色白雾③Cl2＋H2O===HCl＋HClO2.（2）②2HClO=====光照2HCl＋O2↑探究升华探究1（1）【提示】先变红后褪色，酸性和漂白性。（2）【提示】有气泡产生，氯水颜色变浅。（3）【提示】溶液中产生气泡，因为氯水中的盐酸与NaHCO3发生反应：HCO－3＋H＋===H2O＋CO2↑。（4）【提示】白色沉淀生成。（5）【提示】加KSCN溶液无现象，加氯水后溶液变红。探究2（1）【提示】Cl2不能使干燥的红色布条褪色，Cl2能使湿润的红色布条褪色，因此Cl2不具有漂白作用，但Cl2溶于水后具有漂白作用。（2）【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通过湿润红色布条的实验装置，以验证盐酸不具有漂白性。（3）【提示】NaOH溶液用于吸收Cl2，反应的离子方程式为Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。当堂检测1.【解析】次氯酸具有漂白性，液氯没有漂白性，A项错误；氯气没有漂白性，但通入品红溶液中，氯气和水反应生成的次氯酸使品红褪色，B项正确；在点燃或加热的情况下，氯气可以和大多数金属直接化合，C项错误；氯气有毒，可以用氢氧化钠溶液吸收尾气，而澄清石灰水浓度太小，吸收效果不好，D项错误。【答案】B2.【解析】氯气溶于水，且与水发生反应，氯水的成分呈现多样性，加入含有NaOH的酚酞试液，红色褪去，可能是氯水中的H＋恰好与OH－中和，也可能是HClO漂白，A项错误；HClO有强氧化性，可使有色布条褪色，B项正确；氯水中因含有Cl2分子而呈浅黄绿色，C项正确；氯水中含有Cl－，与硝酸酸化的AgNO3溶液反应产生白色沉淀，D项正确。【答案】A3.【解析】新制氯水中含有分子Cl2、HClO、H2O，离子H＋、Cl－、ClO－、OH－，光照时发生反应2HClO=====光照2HCl＋O2↑，所以久置的氯水实际上已经是盐酸，故A、B、D正确，C错误。【答案】C4.【解析】(1)关闭K通入Cl2，若B为浓硫酸，则进入(Ⅱ)的是干燥的Cl2，有色布条不褪色；若B为水，则进入(Ⅱ)的是湿润的Cl2，有色布条褪色；若B是NaHCO3溶液，则Cl2在(Ⅰ)中被消耗，有色布条不褪色。(2)打开K，尽管B是NaOH溶液，湿润的Cl2还是直接进入(Ⅱ)，有色布条褪色。【答案】(1)不褪色褪色不褪色(2)褪色