富集在海水中的元素

富集在海水中的元素一一氯一、 氯兀素的存在及原子結(jié)構(gòu)㈠氯元素的存在自然界氯以化合態(tài)形式存在，主要NaCl形式存在㈡氯原子的結(jié)構(gòu)㈢氯原子的結(jié)構(gòu)特點氯氣的物理性質(zhì)在通常情況下，黃綠色、刺激性氣味、有毒氣體，在低溫和加壓的條件下可以轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)Y34.6°C液化）。密度比空氣大，常溫下，1體積水約溶解2體積的氯氣，但氯氣在飽和食鹽水中的溶解度很小。聞氯氣時用手輕輕在瓶口煽動，使少量氣體飄進鼻孔。三、氯氣的化學(xué)性質(zhì)㈠氯的原子結(jié)構(gòu)與單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)活潑的非金屬單質(zhì)，它具有較強的氧化性，能與多種金屬和非金屬直接化合，還能與水、堿等化合物反應(yīng)。㈡氯氣與金屬反應(yīng)產(chǎn)生黃色火焰和大量白煙產(chǎn)生大量棕色煙，加入水后，溶液呈藍綠色產(chǎn)生大量棕褐色煙（干燥的Cl2在常溫下不與產(chǎn)生黃色火焰和大量白煙產(chǎn)生大量棕色煙，加入水后，溶液呈藍綠色產(chǎn)生大量棕褐色煙（干燥的Cl2在常溫下不與Fe反應(yīng)，故可用鋼瓶盛放液氯）Cu+Cl2點燃CuCl22Fe+3Cl2點燃2FeCl3小結(jié)：①大多數(shù)金屬都能在一定條件下與氯氣化合（Pt、Au除外）。氯氣與金屬反應(yīng)都屬于氧化還原反應(yīng)，Cl2均做氧化劑。氯氣與變價金屬反應(yīng)時，金屬均被氧化成高價金屬，而硫與Fe、Cu反應(yīng)，生成物為低價金屬硫化物（FeS、Cu2S），這說明Cl2的非金屬性比S的非金屬性強。㈢氯氣與非金屬反應(yīng)1、氯氣與H2的反應(yīng)——見書P-83實驗注意事項：①H2+Cl2點燃HCl（工業(yè)制取HCl的原理）屬于氧化還原反應(yīng)，但沒有電子的得失，只有共用電子對偏移。（光照H2和Cl2的混合氣體時，會發(fā)生爆炸，因此實際工業(yè)生產(chǎn)使用點燃的方法來生產(chǎn)鹽酸，絕對不能用光照的方法）。氫氣點燃前必須驗純。為了使氫氣持續(xù)地燃燒下去，氯氣濃度要大；氫氣導(dǎo)管要從集氣瓶口慢慢地伸向瓶底。為了減少環(huán)境污染，用氫氧化鈉稀溶液吸收氯化氫氣體?！盁煛迸c“霧”的區(qū)別：懸浮在空氣中的固體微小顆粒稱為“煙”；懸浮在空氣中的小液滴稱為“零，，

霧0氯化氫與鹽酸氯化氫通常為氣體，有刺激性氣味，有毒，極易溶于水（在常溫下1體積水溶解HCl氣體約500體積）0氯化氫的水溶液叫做氫氯酸，常稱鹽酸。2、氯氣與磷反應(yīng)2P+3Cl2（不足）點燃2PCl3 （液體，呈霧狀）2P+5Cl：（足量）點燃2PC， （固體，呈白煙狀）TOC\o"1-5"\h\z㈣氯氣與水反應(yīng) 51、 氯氣的水溶液叫“氯水”，該水溶液的顏色為淺黃綠色，這說明其中含有氯氣分子。2、 氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式及電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目。3、 離子方程式：Cl2+H2O==H++Cl-+HclO（Cl2可使?jié)駶櫟氖镌嚰埾茸兗t，后褪色，其原因是Cl2與水作用生成的酸使石蕊先變紅，HclO的強氧化性使變色后的石蕊氧化褪色【漂白】）。 24、 氯水中含有的微粒主要有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-（少量）5、 次氯酸的性質(zhì)（HClO） 2 2次氯酸易溶于水，其水溶液為無色。弱酸性：a.比碳酸的酸性還弱，Ca（ClO）2+CO2+H2O===CaCO3I+2HClO

次氯酸的酸性不能是指示劑變色在水溶液中只有極少的部分發(fā)生電離為H+和ClO-熱穩(wěn)定性很弱補充實驗：次氯酸的見光分解實驗（2HCl0光照2HCl+O2f氯水長期放置）在一個盛滿蒸餾水的500mL的燒瓶中通入C12至飽和，然后倒置于水槽中，固定在鐵架臺上，置于陽光直射的地方觀察現(xiàn)象?，F(xiàn)象：有無色氣泡冒出，淺黃綠色溶液變淡，直至消失。（溶液PH逐漸減?。┯僮⒁猓篴.實驗室中氯水需現(xiàn)用現(xiàn)配制，要避光、密封，且保存在帶有玻璃塞的棕色瓶中。久置的氯水成分是H20、H+、Cl-，酸性增強用氯氣對自來水進行消毒，會生成有機氯化物對人體有害，因此采用二氧化氯、臭氧。保存氯水時，應(yīng)避免光照受熱，實驗室通常將氯水置于棕色試劑瓶中密封保存。強氧化性一一見書P——84實驗（消毒、殺菌；使有機色素褪色）新制氯水久置氯水成分Cl、HO、HClO、HCl 2 2 HCl、HO顏色淡黃綠色無色性質(zhì)酸性、漂白作用酸性（比新制的強），無漂白作用原因Cl2+H2O==HCl+HClO，2HClO光照2HCl+O2f㈤氯氣與堿反應(yīng)TOC\o"1-5"\h\zCl+2NaOH===NaClO+NaCl+HO3Cl+6NaOH加熱NaClO+5NaCl+3H02 2 2 3 22Cl2+2Ca（OH）2===CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O（由于Ca（OH）2在水中的溶解度很小，故工業(yè)上用氯氣和反應(yīng)制得漂白劑）2 2 2※注意：①在常溫下，Cl2與堿反應(yīng)的化學(xué)方程式一般為：Cl2+堿——次氯酸鹽+金屬氯化物+水（加熱條件除外）。氯氣與堿反應(yīng)是氧化還原反應(yīng)，Cl2既是氧化劑又是還原劑。氯氣與堿反應(yīng)是離子反應(yīng)：Cl2+2OH-===Cl-+ClO-+H2O吸收多余的氯氣用NaOH2 2在常溫下，將Cl2通入NaOH溶液中制得漂白液，漂白液、漂白粉均為混合物；將Cl2通入冷的消石灰中即得漂白粉（一般含有效氯35%），也可得漂白精（一般含有效氯為70%） 2由于HClO的酸性比H2CO3的酸性弱，所以NaClO、Ca（ClO）2等次氯酸鹽易跟包括碳酸在內(nèi)的其他酸反應(yīng)，生成次氯酸，所以漂白精和漂白粉、漂白液都具有漂白、消毒的作用。Ca（ClO）2+CO2+H2O===CaCO3I+2HClOHClO不穩(wěn)定，所以漂白精和漂白粉要密封包裝，避光、隔潮存放。漂白液、漂白粉和漂白精漂白液漂白粉漂白精成分NaCl、NaClO、HO 2 CaCl+Ca 2 (ClO) 2 有效成分NaClOCa(ClO)(有效氯35%)Ca(ClO)(有效氯70%)制備原理Cl+2NaOH===NaClO+NaCl+HO 2 2 2Cl+2Ca(OH)===CaCl+Ca(ClO)+2HO 2 2 2 2 2 ※漂白精和漂白粉、漂白液本身沒有漂白作用，不能直接用來漂白，使用時，必須與水及空氣中的CO2共同作用，生成具有強氧化性的HClO才能漂白。2NaClO+CO2+H2O===Na2CO3+2HClOCa（ClO）2+CO2+H2O===CaCO3I+2HClO四、實驗室中制取氯氣的化學(xué)反應(yīng)原理㈠反應(yīng)原理：MnO2+4HCl（濃）加熱MnCl2+Cl2f+2H2O（以下實驗以它為例）與稀鹽酸不反應(yīng)2KmnO4+16HCl（濃）===2MnCl2+5Cl2f+2KCl+8H2OKClO3+6HCl（濃）===KCl+3Cl2f+3H2O㈡實驗裝置（實驗室制取干燥、純凈的氯氣的過程和方法）1、 制氣裝置一般包括四個組成部分：制氣…除雜—收集—?尾氣處理2、 凈化氣體：制取的Cl2中常含有HCl、H2O（g）等雜質(zhì)，通常用飽和食鹽水除去HC1,再用濃H2SO4除去水。3、 收集方法：①向上排空氣法24②排飽和食鹽水的方法（ci2在飽和食鹽水中的溶解度約是在水中的溶解度的4，而且飽和食鹽水也可除去C12中的HC1雜質(zhì)）。4、 驗滿方法：將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近盛C12的瓶口，觀察到試紙立即變藍，則證明已集滿。2KI+C13===2KC1+I2將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛C12的瓶口，觀察到試紙立即發(fā)生先變紅后褪色的變化，則證明已集滿』將蘸有濃氨水的玻璃棒靠近盛有C12的瓶口，若觀察到有大量白煙，則證明已集滿°8NH3+3C1「==6NH4C1+N2.5、 尾氣吸收：C"2NaOH===NaC1O+NaC1+H2O五、氯氣的用途2 2㈠作消毒劑、漂白劑一一溶于水生成HC1O具有強氧化性㈡制造鹽酸：H2+C12點燃2HC1㈢制造漂白劑2C12+2Ca（OH）2===CaC12+Ca（C1O）2+2H2O㈣是合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品的重要原料。㈤制高純度的半導(dǎo)體，高純度的金屬鈦。六、 C1-的檢驗——見書P—86表格七、 成鹽元素一一鹵素㈠概念：第WA族的元素F、C1、Br、I、At都能與Na、K、Ca、Mg等金屬化合成鹽沒所以統(tǒng)稱為鹵素（成鹽元素）㈡鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)及遞變規(guī)律：1、都具有氧化性：F2（談黃色）>C12（黃綠）>Br2（深紅棕）>I2（紫黑色）與鳥的反應(yīng)：H2+X2===2HX與H2O反應(yīng)，依F2-I2逐漸減弱：2F2+2H2O===4HF+O2（劇烈）與金屬反應(yīng)，依F2-I2反應(yīng)能力逐漸減弱。如：2Fe+3Br2加熱2FeBr3，F(xiàn)e+I2===FeI2（I2的氧化性不強，與變價金屬反應(yīng)得低價鹽）。與堿溶液反應(yīng)：X2+2NaOH===NaX+NaXO+H2O（X=C1、Br、I，反應(yīng)能力依次減弱）。鹵素單質(zhì)之間的置換反應(yīng)： 2C12+2Br-===2C