氯氣及實驗室制法1復習進程

1、知識點知識點1 鹵族鹵族(l z)元素元素第第1 1講講 氯及其化合物氯及其化合物第一頁，共25頁。一、氯氣一、氯氣(l q)的物理性質(zhì)與分子結(jié)的物理性質(zhì)與分子結(jié)構(gòu)：構(gòu)： 聞氣味聞氣味(qwi)的方法的方法1 1氯氣氯氣(l q)(l q)的物理性質(zhì)的物理性質(zhì)2 2氯氣的分子結(jié)構(gòu)氯氣的分子結(jié)構(gòu)氯原子結(jié)構(gòu)示意圖：氯原子結(jié)構(gòu)示意圖： 最外層為七個電子，易得一個電子變?yōu)榉€(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以氯性質(zhì)活潑。氯在自然界以化合態(tài)存在。最外層為七個電子，易得一個電子變?yōu)榉€(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以氯性質(zhì)活潑。氯在自然界以化合態(tài)存在。分子式：分子式： 電子式：電子式： 結(jié)構(gòu)式：結(jié)構(gòu)式：_ Cl2ClCl1 2第二頁，共25頁。 提示

2、提示(1)常見有顏色常見有顏色(yns)的氣體：的氣體：NO2(紅棕色紅棕色)、 F2(淡黃綠色淡黃綠色)、Cl2(黃綠色黃綠色)、 溴蒸氣溴蒸氣(紅棕色紅棕色)。(2)常見有毒氣體：常見有毒氣體：SO2、H2S、NO、NO2、CO、Cl2等。等。 第三頁，共25頁。2Fe+3Cl2 點燃點燃 2FeCl3（棕褐色的煙）棕褐色的煙） Cu+Cl2 點燃點燃 CuCl2（棕黃色的煙）棕黃色的煙） 小結(jié)小結(jié)(xioji)：A、與絕大多數(shù)金屬、與絕大多數(shù)金屬(jnsh)能反應，變價金屬能反應，變價金屬(jnsh)（如（如Fe）能氧化到最高價。）能氧化到最高價。 1.與金屬與金屬(jnsh)反應反應

3、二、氯氣的化學性質(zhì)二、氯氣的化學性質(zhì): B B、常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應，所以液氯通常儲存在鋼瓶中。常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應，所以液氯通常儲存在鋼瓶中。2.與非金屬的反應與非金屬的反應 2P+3Cl2 點燃點燃 2PCl3 Si+2Cl2 加熱 SiCl4 (有白色煙有白色煙 霧生成霧生成) H2Cl2= 光照或點燃光照或點燃2HCl燃燒現(xiàn)象：安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰。瓶口有白霧。燃燒現(xiàn)象：安靜地燃燒，發(fā)出蒼白色火焰。瓶口有白霧。2P+5Cl2 點燃點燃 2PCl5 2Na+Cl2 2NaCl（白煙）白煙） 可用于工業(yè)制鹽酸可用于工業(yè)制鹽酸第四頁，共25頁。3.與還原性物質(zhì)與

4、還原性物質(zhì)(wzh)反應反應 2FeCl2Cl2 = 2FeCl3 2KICl2 = 2KCl + I2（使?jié)駶櫍ㄊ節(jié)駶?shrn)的淀粉的淀粉KI試紙變藍色，用于氯氣的檢驗）試紙變藍色，用于氯氣的檢驗） SO2Cl22H2O = 2HCl + H2SO4 與氨氣的反應與氨氣的反應(fnyng)：檢驗氯氣管道是否泄漏：檢驗氯氣管道是否泄漏 3Cl2+8NH3 = N2+6NH4Cl（冒白煙）（冒白煙）課堂練習課堂練習 1.下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應制得，下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應制得，又能由金屬和鹽酸反應制得的是又能由金屬和鹽酸反應制得的是 ( ) ACuCl2 BFe

5、Cl2 CFeCl3 DAlCl3D第五頁，共25頁。注意注意(zh y)：（1）氯水的成分）氯水的成分(chng fn)分子分子(fnz)：Cl2 （溶質(zhì)）、（溶質(zhì)）、H2O 、HClO 離子：離子：Cl- 、 H+ 、 ClO- 、 OH- 4.與水的反應或與堿的反應（歧化反應）與水的反應或與堿的反應（歧化反應）（2）氯水的性質(zhì)）氯水的性質(zhì)：Cl2（強氧化性）（強氧化性）、H+（酸性）（酸性） 、Cl-（沉淀反應）（沉淀反應）HClO的的 性質(zhì)性質(zhì)a.弱酸性：一元弱酸，酸性比碳酸弱。弱酸性：一元弱酸，酸性比碳酸弱。c.強氧化性：可氧化多種物質(zhì)，殺菌消毒。強氧化性：可氧化多種物質(zhì)，殺菌消毒。

6、d.漂白性：可使有色布條等褪色。漂白性：可使有色布條等褪色。問：向新制氯水中滴幾滴石蕊有什么現(xiàn)象？問：向新制氯水中滴幾滴石蕊有什么現(xiàn)象？b.不穩(wěn)定性：不穩(wěn)定性：2HClO=2HCl+O2光照光照新制氯水及保存新制氯水及保存 Cl2+H2O HCl+HClO（1）與水的反應）與水的反應Cl2H2O HClHClO注：干燥的氯氣沒有漂白性。注：干燥的氯氣沒有漂白性。第六頁，共25頁。 提示現(xiàn)象是先變紅后褪色提示現(xiàn)象是先變紅后褪色(tu s)。不能用。不能用pH試紙測定，因為氯水中的試紙測定，因為氯水中的HClO能將能將pH試紙漂白。試紙漂白。 2 2(2014(2014江蘇江蘇) )在探究新制飽和

7、氯水成分的實驗中在探究新制飽和氯水成分的實驗中, ,下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是論不正確的是( ( ) )A A氯水的顏色氯水的顏色(yns)(yns)呈淺黃綠色呈淺黃綠色, ,說明氯水中含有說明氯水中含有Cl2Cl2B B向氯水中滴加硝酸酸化的向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3AgNO3溶液溶液, ,產(chǎn)生白色沉淀產(chǎn)生白色沉淀, ,說明氯水中含有說明氯水中含有ClClC C向氯水中加入向氯水中加入NaHCO3NaHCO3粉末粉末, ,有氣泡產(chǎn)生有氣泡產(chǎn)生, ,說明氯水中含有說明氯水中含有H+H+D D向向FeCl2FeCl2溶液中滴加氯水溶液中滴加氯水, ,溶液顏

8、色溶液顏色(yns)(yns)變成棕黃色變成棕黃色, ,說明氯水中含有說明氯水中含有HClOHClOD課堂練習課堂練習 第七頁，共25頁。第八頁，共25頁。第九頁，共25頁。發(fā)生氧化還原發(fā)生氧化還原(hun yun)反應反應 產(chǎn)生產(chǎn)生(chnshng)氣泡氣泡 白色白色(bis)沉淀沉淀 布條顏布條顏色褪去色褪去 第十頁，共25頁。酸性酸性(sun xn)和漂白性和漂白性 第十一頁，共25頁。 提示提示Cl2的強氧化性；的強氧化性；HCl的強酸性的強酸性(sun xn)；HClO的強氧化性、弱酸性的強氧化性、弱酸性(sun xn)和不穩(wěn)定性；和不穩(wěn)定性；Cl的性質(zhì)。的性質(zhì)。第十二頁，共25頁。

9、 提示可向新制氯水中加入與提示可向新制氯水中加入與HCl反應的物質(zhì)，而反應的物質(zhì)，而HClO的酸性較的酸性較H2CO3弱不反應，平衡弱不反應，平衡(pnghng)右移，右移，HClO濃度增大。濃度增大。 (3)如何如何(rh)保存氯水？保存氯水？提示避光、密閉提示避光、密閉(mb)保存保存(棕色瓶中棕色瓶中)。(2)如何制備較高濃度的如何制備較高濃度的HClO？ 4. 根據(jù)根據(jù)Cl2H2O HClHClO平衡移動原理，解答下列問平衡移動原理，解答下列問題。題。 (1)用排飽和食鹽水的方法收集用排飽和食鹽水的方法收集Cl2的原理是什么？的原理是什么？除去除去Cl2中混有的中混有的HCl氣體時，所

10、選最佳試劑是什么？氣體時，所選最佳試劑是什么？第十三頁，共25頁。B第十四頁，共25頁。第十五頁，共25頁。 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O （制漂白液（制漂白液,尾氣尾氣(wi q)處理）處理） 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O （制漂白粉、漂粉精）（制漂白粉、漂粉精） 3Cl2+6KOH（濃）（濃）= 5KCl+KClO3+3H2O 加熱加熱Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO （漂白（漂白(pio bi)原理）原理）（1）與堿的反應）與堿的反應(fnyng)Cl2+H2O HCl+HClO 2HCl+NaClO=Cl

11、2+NaCl+H2O （潔廁劑和漂白液不可混用）（潔廁劑和漂白液不可混用）5HCl+KClO3=3Cl2+KCl+3H2O（可用于實驗室制氯氣）（可用于實驗室制氯氣） 氯水中的平衡移動及應用氯水中的平衡移動及應用 。用飽和用飽和NaCl除除Cl2中的中的HCl，排飽和，排飽和NaCl溶液收集溶液收集Cl2 氯水避光保存氯水避光保存 制尾氣處理，漂白粉制尾氣處理，漂白粉 、漂粉精、漂粉精 實驗室制氯氣實驗室制氯氣第十六頁，共25頁。 5、次氯酸及次氯酸鹽的性質(zhì)及用途、次氯酸及次氯酸鹽的性質(zhì)及用途 HClO分子的結(jié)構(gòu)式為分子的結(jié)構(gòu)式為HOCl(氧處于中心氧處于中心)，所以電子式為所以電子式為 。次

12、氯酸、次氯酸鈣等有多方。次氯酸、次氯酸鈣等有多方面的性質(zhì)，經(jīng)常用到以下面的性質(zhì)，經(jīng)常用到以下(yxi)幾方面性質(zhì)：幾方面性質(zhì)： 1HClO是一種弱酸，與碳酸比較電離能力有是一種弱酸，與碳酸比較電離能力有如下關(guān)系：如下關(guān)系：H2CO3HClOHCO3，NaClOCO2H2O=NaHCO3HClO，Cl2NaHCO3=NaClCO2HClO。第十七頁，共25頁。 2ClO是一種弱酸的酸根離子，能發(fā)生(fshng)水解反應：ClOH2O HClOOH，所以次氯酸鈣溶液顯堿性。遇到鐵鹽、鋁鹽易發(fā)生(fshng)雙水解：3ClOFe33H2O=Fe(OH)33HClO。 3HClO和ClO都具有強氧化性

13、Fe2ClOH2O=Fe(OH)3Cl ClO =Cl 第十八頁，共25頁。 4HClO見光易分解：2HClO 2HClO2。 5次氯酸鈣中的Ca2、ClO可以表現(xiàn)出一些綜合性質(zhì)。 Ca(ClO)2CO2H2O=CaCO32HClO 注意二氧化碳、碳酸鈉、碳酸氫鈉分別跟次氯酸鈣溶液(rngy)反應的差異：Ca(ClO)2Na2CO3=CaCO32NaClOCa(ClO)2NaHCO3=CaCO3HClONaClO第十九頁，共25頁。反應反應(fnyng)原原理理考點二考點二學科思想學科思想氯氣的實驗室制備中的氯氣的實驗室制備中的制備裝制備裝置類型置類型固體液體固體液體氣體氣體凈化凈化方法方法用

14、飽和食鹽水除去用飽和食鹽水除去 HClHCl ，再用，再用 H H2 2SOSO 除去水蒸氣除去水蒸氣收集收集氣體氣體向上向上排空氣法或排飽和食鹽水法。排空氣法或排飽和食鹽水法。尾氣尾氣吸收吸收用強堿溶液用強堿溶液(如如 NaOH 溶液溶液)吸收。吸收。第二十頁，共25頁。驗滿驗滿方法方法(fngf) (1)將濕潤的淀粉將濕潤的淀粉-碘化鉀試紙靠近盛碘化鉀試紙靠近盛Cl2的瓶的瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿?？冢^察到試紙立即變藍，則證明已集滿。(2)將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2的瓶口，的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅

15、后褪色的變化，則證明已集滿。則證明已集滿。 (3)實驗室制取實驗室制取Cl2時，常常時，常常(chngchng)根據(jù)氯氣的顏色判根據(jù)氯氣的顏色判斷是否收集滿。斷是否收集滿。 注意注意(zh y)事項事項 (1)必須用濃鹽酸，稀鹽酸不反應。必須用濃鹽酸，稀鹽酸不反應。(2)為了減少制得的為了減少制得的Cl2中中HCl的含量，所以的含量，所以加熱溫度不宜過高，減少加熱溫度不宜過高，減少HCl揮發(fā)。揮發(fā)。(3)實驗結(jié)束后，先使反應停止并排出殘留實驗結(jié)束后，先使反應停止并排出殘留的的Cl2，再拆卸裝置，避免污染空氣。，再拆卸裝置，避免污染空氣。(4)尾氣吸收時，不能用澄清石灰水吸收尾氣吸收時，不能用澄

16、清石灰水吸收Cl2，因為溶液中含因為溶液中含Ca(OH)2量少，吸收不完全。量少，吸收不完全。 第二十一頁，共25頁。課堂練習課堂練習 6.6.實驗室用濃鹽酸與實驗室用濃鹽酸與MnOMnO2 2反應制取氯氣，其反應方反應制取氯氣，其反應方程式為程式為MnOMnO2 2+4HCl+4HCl（濃）（濃） MnClMnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O。下列有關(guān)。下列有關(guān)說法中正確的是（說法中正確的是（ ） （氣體體積在標準狀況下測定）（氣體體積在標準狀況下測定） A A若提供若提供0.4molHCl0.4molHCl，MnOMnO2 2不足量，則可制得氯氣不足量，則可制得氯氣2.

17、24 L2.24 L B B若提供若提供0.4 molHCl0.4 molHCl，MnOMnO2 2過量，則可制得氯氣過量，則可制得氯氣2.24 2.24 L L C C若有若有0.4 molHCl0.4 molHCl參與反應，則可制得氯氣參與反應，則可制得氯氣2.24 L2.24 L D D若有若有0.4 molHCl0.4 molHCl被氧化，則可制得氯氣被氧化，則可制得氯氣2.24 L2.24 LC第二十二頁，共25頁。 7.下圖是一個制取氯氣下圖是一個制取氯氣(l q)并以氯氣并以氯氣(l q)為原料進行特定反應的裝置：為原料進行特定反應的裝置： （1）A是氯氣是氯氣(l q)發(fā)生裝置

18、，其中的化學反應方程為發(fā)生裝置，其中的化學反應方程為_。 （2）實驗開始時，先點燃）實驗開始時，先點燃A處的酒精燈，打開旋塞處的酒精燈，打開旋塞K，讓，讓Cl2充滿整個裝置，充滿整個裝置，再點燃再點燃D處酒精燈，連接上處酒精燈，連接上E裝置。裝置。Cl2通過通過C瓶后再進入瓶后再進入D。D裝置的硬質(zhì)玻裝置的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應，其產(chǎn)物為璃管內(nèi)盛有炭粉，發(fā)生氧化還原反應，其產(chǎn)物為CO2和和HCl。試寫出。試寫出D中反應中反應的化學方程式的化學方程式_。裝置。裝置C的作用是的作用是 。 （3）在）在E處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色，其原因處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色，再變?yōu)闊o色，其原因是是_。課堂練習課堂練習 第二十三頁，共25頁。下圖是一個制取氯氣并以氯氣為原料進