氯气
【学习目标】1、掌握氯气及其重要的化合物的主要性质和应用。
2、理解氯气的实验室制法(包括试剂、仪器、反应原理、收集方法)。
3、灵活运用与氯气有关的知识分析解答实际问题。
【使用说明】本学案利用一节课完成,下课马上收齐,及时批阅。下节课修改10分钟,针对重点问题讨论10分钟,师生探究、学生展示20分钟,巩固落实5分钟。
【基础自学】
一、氯气
1、物理性质:_________色,有____________气味,密度比空气_______的_______气体,____液化,
_______溶于水,______溶于饱和食盐水,据此实验室收集氯气的方法有 _ 、
2、化学性质:
(1)与金属反应:
与Cu反应方程式:__________________;现象:___________ _______________________
与Fe反应方程式:___________________;现象:____________ _______________________
注意:液氯保存在钢瓶中,原因是
(2)与非金属反应:
与H2反应方程式:_____ ____________;现象:________________ __ _ _______
_______________________;现象:________________ __ _ _______
(3)与水反应:
取一支盛满氯气的试管,将其倒扣在水槽中,静置一段时间后,现象是 _______________________
_______________________ ___________ ,反应的离子方程式是_________________;
在阳光下照射足够长时间,最终现象是_________________________________________________
(4)与碱反应:氯气与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是__________________________________
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【小结】(1)氯气的化学性质非常_______,具有很强的______性,在一定的条件下几乎与所有的金属反应,且与Cu、Fe等变价金属反应时,均生成_______价金属氯化物;还可以与 、 、 等非金属反应。
(2)氯气无论与什么物质反应,其结果有两种:一是氯气只作氧化剂,其变化为Cl2 → ,
另一是氯气既作氧化剂又作还原剂,例如氯气与 的反应。
3、氯气的实验室制法:(见必修2 P54)
(1)反应原理是(用化学方程式表示)_____________________ _______________
(2)制取氯气所需要的主要仪器有:铁架台、 、 、 、
(3)画出净化氯气的装置图,并注明所需试剂。
(4)验满的操作方法是 ______________________________________
(5)尾气处理的方法是 ___________________
4、氯气的用途: 、 、
练习1、2005年3月19日,京泸高速公路淮安段。一辆载有35吨的槽罐车与一辆货车相撞,发生液氯泄露事故,事故发生后采取的措施不正确的是:( )
A、群众向高处转移 B、 用沾NaOH溶液的湿毛巾捂住口鼻
C、向液氯中喷洒NaOH溶液 D、 用沾Na2CO3溶液的湿毛巾捂住口鼻
二、氯水
1、组成:新制氯水显___________色,含有__________ _________________共7种微粒。
2、性质:
微粒
性质
表现形式
H+
酸性
氯水滴加到Na2CO3 溶液中 _____________________________
Cl-
沉淀反应
氯水滴加到硝酸银溶液中产生白色沉淀
Cl2
强氧化性
氯水滴加到碘化钾溶液中反应的离子方程式:
_______________________________________
HClO
不稳定性
氯水久置变成________,反应的化学方程式:_______________
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因此氯水要保存在________________,放置在________处
强氧化性
漂白性
将紫色石蕊试液滴加到氯水中现象是____________________
三、次氯酸盐
1、漂白粉
(1)成份:主要成份是____________,有效成份是________,用途_______________制
取反应的化学方程式是________ ___________________________
(2)性质:①漂白原理:____________________________________________(在空气中写方程式)
____________________________________________(盐酸条件写方程式)
②久置在空气中会失效,原因是(用化学方程式表示)_________________________
________________________________________________________________________
由此证明次氯酸的酸性比碳酸 ______(填“强”或“弱”)。
2、“84”消毒液的有效成分是_____________,其溶液PH_______7,用离子方程式表示原因:_________ __________________________________________
3、ClO-无论在酸性或者碱性条件下都具有强的氧化性,不可与_______________________ ____________________等还原性的离子大量共存。
【合作探究、讨论展示】
1.若含4mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2混合加热,充分反应后生成氯气的物质的量_____ (填“大于”、“等于”或“小于”)1mol,其主要原因有①_________________________________________
________________________________________②__________________________________________
2.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答下列问题:
(1)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明)
① 是由于______________________________________________________________
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② 是由于______________________________________________________________
(2)简述怎样用实验证明红色褪去的原因是①或者是②_____________________________________
__________________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________________
【能力提升】
1、有甲、乙、丙三瓶等体积的新制氯水,浓度均为0.1mol/L,如果在甲瓶中加入少量的NaHCO3晶体(mmol),在乙瓶中加入少量NaHSO3晶体(mmol),丙瓶不变,片刻后甲、乙、丙三瓶溶液中HClO的物质的量浓度大小关系是(溶液体积变化忽略不计)( )
A、 甲=乙>丙 B、 甲>丙>乙 C、 丙>甲=乙 D、 乙>丙>甲
2、已知常温下氯酸钾与浓盐酸反应放出氯气,现按下图进行卤素的性质实验。玻璃管内装有分别滴
有不同溶液的白色棉球,反应一段时间后,对图中指定部位颜色描述正确的是 ( )
①
②
③
④
A
黄绿色
橙色
蓝色
白色
B
无色
橙色
紫色
白色
C
黄绿色
橙色
蓝色
无色
D
黄绿色
无色
紫色
白色
3、实验室可用氯气与金属铁反应制备无水三氯化铁,该化合物是棕红色、易潮解,100℃
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左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置、左边的反应装置相同,而右边的产品收集装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答:
(1)B中反应的离子方程式为
(2)D中的反应开始前,需排除装置中的空气,应采取的方法是
__________________________________________________
(3)D中反应化学方程式为
(4)装置(Ⅰ)的主要缺点是
(5)装置(Ⅱ)的主要缺点是
如果选用此装置来完成实验,则必须采取的改进措施是
【当堂检测】
1.下列关于氯的说法正确的是
A.Cl2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂
B.Cl、Cl为不同的核素,有不同的化学性质
C.实验室制备Cl2,可用排饱和食盐水集气法收集
D.1.12LCl2含有1.7NA个质子(NA表示阿伏伽德罗常数)
2. 用 经Cl2消毒的自来水配制下列溶液:
① Na2SO3 ②KI ③AlCl3 ④FeCl2 ⑤AgNO3 ⑥稀盐酸,
发现部分药品变质,它们是( )
A、①②④ B、①②③④ C、①②④⑤ D、③⑥
高三化学一轮复习导学案答案 编号2
[基础自学]
一、氯气
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1、黄绿、刺激性、大、有毒、易、能、难。向上排空气法 排饱和食盐水法
2、(1)Cu+Cl2 CuCl2 铜丝在氯气中剧烈燃烧产生棕黄色的烟 ;
2Fe+3Cl2 2Fe Cl3 铁丝在氯气中剧烈燃烧产生棕红色的烟;
常温下,干燥的氯气与铁不反应。
(2)H2+Cl 2 2HCl 氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色的火焰,瓶口出现白雾 ;
光照
H2+Cl 2 2HCl 光照下混合气体发生爆炸;
(3)试管内气体的黄绿色变浅,水槽中水进入试管并上升至一定高度,试管中溶液为浅黄绿色
H2O+Cl 2=H++Cl-+ HClO
试管内气体和溶液均变为无色,液面上升至试管高度的1/2处
(4)Cl2 +2OH-=Cl-+ ClO-+H2O
【小结】(1)活泼、氧化、高 ;氢气、红磷、硫 。
3、(1) 酒精灯 石棉网 圆底烧瓶 分液漏斗
饱和食盐水
浓硫酸
(2)
(3)湿润的碘化钾淀粉试纸靠近集气瓶口,
试纸变蓝则证明已满
(4将尾气通入盛有足量NaOH溶液的烧杯中
4、制造盐酸、有机溶剂、杀菌消毒剂和漂白剂
练习1、B
二、氯水
1、浅黄绿 Cl2 、H2O、HClO、 H+ 、Cl- 、ClO- 、OH-
2、 H+: CO32ˉ+ 2H+=H2O+CO2↑ Cl- : Cl-+Ag+=AgCl↓
Cl2: Cl2+2I- = 2Cl-+I2
光照
HClO:稀盐酸 H2O+Cl2=HCl+HClO 2HClO 2HCl + O2 ↑ 棕色细口瓶 阴凉 溶液先变红后退色
三、次氯酸盐
1、(1)CaCl2 Ca(ClO)2 Ca(ClO)2 漂白、杀菌消毒
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2Cl2 +2Ca(OH)2 = CaCl2 +Ca(ClO)2+2H2O
(2)①Ca(ClO)2 +2HCl = CaCl2 +2HClO
Ca(ClO)2 +CO2 +H2O = CaCO3↓+2HClO
光照
② Ca(ClO)2 +CO2 +H2O = CaCO3+2HClO 2HClO 2HCl + O2 ↑ 弱
2、 NaClO > ClO- +H2O HClO+OH-
3、 Br- 、I- 、S2-、SO32-、Fe2+
【合作探究、讨论展示】
1、O2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑小于 ①反应中HCl消耗同时生成水,浓盐酸逐渐变为稀盐酸,稀盐酸不能与MnO2反应生成Cl2 ②加热中有部分HCl挥发而损失
2、(1)氯水中有HCl、HClO,中和了NaOH,使溶液碱性减弱甚至消失,导致红色退去。
新制氯水中有HClO,具有漂白性,将酚酞的红色漂白而退色。
(2)取少量退色后的溶液于试管中,向其中滴入几滴NaOH稀溶液,若溶液变红,则证明退色的原因是①,若溶液不变红则是②。
【能力提升】1、B 2、A
3、(1)MnO2+4H++2Cl- Mn2++ Cl 2↑+2H2O
(2)B中的反应进行一段时间后,看到黄绿色气体充满装置,再开始加热D
(3)3Cl2 +2Fe2FeCl3
(4)导管易被产品堵塞;尾气排入空气,易造成环境污染
(5)产品易潮解 在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置 (或在瓶E和F之间连接装有浓硫酸的洗气瓶)
【当堂检测】 1、C 2、C
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