2.2.4氯及其化合物的应用(教学课件)(共42张PPT)——高中化学人教版(2019)必修一

资源下载
  1. 二一教育资源

2.2.4氯及其化合物的应用(教学课件)(共42张PPT)——高中化学人教版(2019)必修一

资源简介

(共42张PPT)
第二章 海水中的重要元素
—钠和氯
第二节 氯及其化合物
课时4 氯及其化合物的应用
学习目标
通过设计实验探究氯水的成分,完善含氯元素的物质间的转化关系,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用,培养证据推理意识
01
通过含氯物质性质和用途的学习,感受物质性质与用途的关系,体会化学对生活、环境保护的重要意义,增强社会责任感,进一步了解研究物质的思路和方法
02
氯气泄漏事件—福建
01
氯水的多重性及检验
氯水的多重性及检验
回顾氯水中的成分是什么?根据氯水的成分可知,新制氯水应具有哪些化学性质?
①新制氯水中部分氯气与水发生反应:Cl2+H2O H++Cl-+HClO。所以,新制氯水中含有“三分子”:H2O、Cl2、HClO。“四离子”:H+、OH-、Cl-、 ClO-。即:
②新制氯水具有强酸性(其中盐酸为强酸,次氯酸为弱酸)、不稳定性(次
氯酸见光易分解)、强氧化性(次氯酸、Cl2)。
氯水的多重性及检验
氯水中含有Cl2,所以氯水呈淡黄绿色,新制氯水中含有的Cl2和次氯酸(HClO)均具有强氧化性,有何区别?
①氯水中Cl2和HClO均具有强氧化性,所以新制氯水具有强氧化性。
强氧化性
得电子
理论分析
0
Cl2
得电子
-1
Cl-
-1
Cl-
+1
HClO
得电子
强氧化性
强氧化性
氯水的多重性及检验
②次氯酸除具有强氧化性外,还具有弱酸性(一元弱酸,比碳酸弱)和不稳定
性(见光易分解,反应的方程式:2HClO 2HCl+O2↑)。
③氯水具有漂白性的原因是因为氯水中的HClO的强氧化性,可将色素氧化而使
其颜色褪去;其次,HClO的氧化性比Cl2强,还能杀死水里的病菌,给自来水杀菌、消毒;氯气虽具有强氧化性,但干燥的氯气不具有漂白性。
HClO
漂白性
原理
范围
将有色物质氧化为稳定的无色物质
几乎所有有色物质遇HClO都会褪色
特点
HClO的漂白具有不可逆性(被HClO漂白后的物质,久置后不再恢复原色)
氯水的多重性及检验
④当向氯水中加入强还原性物质,便可与Cl2发生氧化还原反应。如:氯水能
使润湿的淀粉 KI试纸变蓝(用于对Cl2收集的验满或从KI溶液中提取I2)。
同时,氯气还能与Na2SO3、FeBr2溶液等发生氧化还原反应:
Na2SO3+Cl2+H2O===Na2SO4+2HCl,2FeBr2+3Cl2(足量)===2FeCl3+2Br2。
氯水
紫红色
注意:碘在水中溶解度不大,25℃时碘的溶解度是0.034g,但25℃时碘在四氯化碳中的溶解度却达2.9 g,是水中溶解度的85倍!
氯水的多重性及检验
【典例1】氯气的水溶液称“氯水”,氯水中含有多种分子和离子,因
此氯水有多重性质,下列有关新制氯水的说法中不正确的是( )
A.新制氯水呈淡黄绿色,是因为氯水中溶解了未反应的Cl2
B.新制氯水滴入硝酸银溶液中产生白色沉淀是因为氯水中有Cl-
C.久置氯水酸性将增强
D.新制氯水能使有色布条褪色是因为Cl2具有漂白
D
氯水的多重性及检验
【解析】A.新制氯水中,部分氯气与水反应生成盐酸和次氯酸。未反应完的氯气溶解在水中,使氯水呈淡黄绿色,故A项正确;B.新制氯水中存在HCl分子,向新制氯水中滴入硝酸银溶液,Ag+与Cl-反应产生白色沉,故B项正确;C.氯水久置后,氯水中的次氯酸分解生成氧气和HCl气体,HCl溶于水形成盐酸,溶液酸性增强,故C项正确;D.新制氯水能使有色布条褪色,是因为氯气与水反应生成的HClO具有漂白性,故D项错误。故答案为:D。
氯水的多重性及检验
【典例2】下列说法正确的是(  )
A.向久置的氯水中滴入紫色石蕊试液,溶液将先变红后褪色
B.光照新制氯水有气体逸出
C.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2,应密封保存
D.氯气有漂白性,所以氯气能使湿润的有色布条褪色
B
氯水的多重性及检验
【解析】久置的氯水成分为盐酸,滴入紫色石蕊试液,溶液将变红不褪色,故A错误;光照次氯酸分解生成氧气,所以光照新制氯水有氧气气逸出,故B正确;漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2,放久会与空气中的二氧化碳发生反应生成次氯酸而失效,应密封保存,故C错误;氯气不有漂白性,具有漂白性的是次氯酸,所以氯气能使湿润的有色布条褪色,故D错误。
氯水的多重性及检验
氯水的多种成分决定了它具有多重性。如何设计简单实验进行验证新制氯水中含有①Cl2的强氧化性;②HCl的强
酸性;③HClO的强氧化性、弱酸性;④Cl-等性质?填写下表内容。
反应微粒 所加试剂 实验现象 离子方程式或解释
Cl-
H+
HClO
AgNO3溶液
Na2CO3固体
有色布条
白色沉淀
有气泡产生
布条颜色褪去
Cl-+Ag+==AgCl↓
2H++CO==CO2↑+H2O
HClO具有强氧化性
氯水的多重性及检验
反应微粒 所加试剂 实验现象 离子方程式或解释
Cl2
Cl2、H2O
HClO、H+
Cl2、H+
FeCl2溶液
SO2
溶液由浅绿色变为棕黄色
2Fe2++Cl2==2Fe3++2Cl-
氯水颜色褪去
Cl2+SO2+H2O =2HCl +H2SO4
SO2+Cl2+2H2O=4H++SO+2Cl-
酸性和漂白性
Mg+Cl2==Mg2++2Cl-
Mg+2H+==Mg2++H2↑
氯水的颜色褪去并有气泡产生
先变红后褪色
石蕊溶液
镁粉
氯水的多重性及检验
液氯、新制氯水与久置的氯水有何区别?由此可知实验室里如何保存氯水?填写下表内容。
新制氯水 久置氯水 液氯
区别
分类
颜色
组成微粒
性质
保存
氯气的水溶液
稀盐酸
氯气的液体状态
混合物
浅黄绿色
混合物
纯净物
无色
黄绿色
Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H+、Cl-、H2O、OH-
Cl2
多种成分,多重性质,如酸性、漂白性、氧化性等
有酸性(比新制氯水强)
仅表现Cl2的性质
实验室中氯水需现用现配。保存氯水时,应避免光照、受热,实验室通常将氯水置于棕色试剂瓶中密封保存。
氯水的多重性及检验
【典例1】新制氯水中含多种微粒,通过下列实验操作和现象得出的
结论不正确的是( )
选项 实验操作和现象 得出的结论(氯水中含有)
A 向NaBr溶液中滴加新制氯水,溶液变橙黄色 Cl2
B 向NaHCO3溶液滴加新制氯水,产生无色气体 H+
C 向FeSO4溶液中滴加新制氯水,溶液变黄色 HClO
D 向紫色石蕊试液中滴加新制氯水,溶液先变红后褪色 OH-
CD
氯水的多重性及检验
【解析】A项,氯气把溴离子氧化成溴单质,正确;B项,氢离子与碳酸氢根离子反应生成二氧化碳和水,正确;C项,氯气把亚铁离子氧化为铁离子,错误;D项,紫色石蕊溶液先变红,是因为H+和HClO,错误。
02
含氯物质的性质及应用
含氯物质的性质及应用
用排饱和食盐水的方法收集Cl2的原理是什么?
除去Cl2的混有的HCl气体时,所选最佳试剂是什么?如何制备较高
浓度的HClO
①氯水中存在三个可逆反应(平衡):Cl2+H2O H++Cl-+HClO、HClO H++ClO-、H2O H++OH-。
②饱和食盐水中Cl-浓度大,使氯气与水的反应向左进行程度大,导致Cl2在水中的溶解度小,故可以用排饱和食盐水法收集Cl2。
含氯物质的性质及应用
③除去Cl2中HCl杂质时,把混合气体通过盛有饱和食盐水的洗气瓶,由于
HCl极易溶与水(HCl溶于水不存在可逆反应,且溶于水后完全电离HCl==H++Cl-,所以溶解度不受氯离子浓度影响),Cl2溶解度很小,所以可以除去Cl2中HCl杂质。
④可向新制氯水中加入CaCO3粉末,此时HCl反应,而HClO的酸性较H2CO3弱不反应,氯气与水的反应右移,HClO浓度增大。反应方程式:
CaCO3+HCl==CaCl2+CO2↑+H2O,而CaCO3+HClO→不反应。
含氯物质的性质及应用
实验探究:将新制的饱和氯水滴入含有酚酞的氢氧化钠的溶液中,溶液褪色,如何设计简单实验证明褪色的原理是什么?
①原因分析:将新制的饱和氯水滴入含有酚酞的氢氧化钠溶液(红色)中,溶
液褪色可能的原因:一是氯水具有强酸性与氢氧化钠发生中和反应,使溶液不
再呈碱性;二是氯水具有的强氧化性性,将溶液漂白而褪色。
②实验验证:第一种方法:向反应后的混合溶液中继续滴加氢氧化钠溶液至过量,如果溶液又变红色,则说明是因中和反应褪色,反之是因氯水的漂白性褪色。
第二种方法:向反应后的混合溶液中滴加酚酞溶液,若溶液变红(实际情况),
则说明是氯水的漂白性褪色。反之是因中和反应褪色。
含氯物质的性质及应用
【典例1】某化学试剂厂不慎发生了氯气泄漏事故,下列关于安全处
理措施不正确的是( )
A.紧急组织群众沿逆风方向疏散
B.处在该厂实验室的工作人员,撤离时可以用NaHCO3溶液浸湿毛
巾捂住口鼻
C.处在该厂附近家中的群众,应用肥皂水浸湿毛巾捂住口鼻,向低洼处撤离
D.消防官兵赶到现场后,把泄漏的氯气钢瓶投入一盛有石灰水的水池中
C
含氯物质的性质及应用
【解析】A.氯气有毒,沿逆风方向疏散能减少吸入氯气的量,避免中毒,故A正确;B.碳酸氢钠溶液能够吸收氯气,且碱性较弱,当氯气泄露时,可以用NaHCO3溶液浸湿毛巾捂住口鼻,故B正确;C.氯气密度大于空气密度,泄露时,应向高处撤离,故C错误;D.氯气能够与碱反应被碱吸收,所以消防官兵赶到现场后,把泄漏的氯气钢瓶投入一盛有石灰水的水池中,故D正确;故选:C。
含氯物质的性质及应用
【典例2】下列有关物质性质与用途具有对应关系的是( )
A.漂白粉具有还原性,可用于生活用水的消毒
B.ClO2具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒
C.NaClO溶液显碱性,可用于杀菌、消毒
D.次氯酸具有弱酸性,可用作有色物质的漂白剂
【解析】A.漂白粉具有强氧化性,可以用于生活用水消毒,A错误;B.ClO2具有强氧化性,可用于自来水的杀菌消毒,B正确; C.NaClO具有强氧化性,可以杀菌消毒,不是利用其碱性,C错误;D.次氯酸具有漂白性,能用于有色物质的漂白,D错误;答案选B。
B
含氯物质的性质及应用
思考交流:漂白液和漂白粉的制备方法、成分分别是什么?
如何保存?
①Cl2与NaOH溶液反应制取漂白液(84消毒液):
2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O。Cl2与
Ca(OH)2反应制取漂白粉:
2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
如果氯气与Ca(OH)2反应充分,并使次氯酸钙成为主要成分,则得到漂白精。
②漂白液的主要成分是NaClO,漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,其中有效成分是Ca(ClO)2。
含氯物质的性质及应用
③漂白原理(漂白粉在潮湿的空气中):2ClO-+CO2+H2O===2HClO+CO32-(漂白粉可生成CaCO3)。
漂白粉可以给游泳池消毒
漂白液可以家用消毒
④漂白液、漂白粉和漂粉精的保存方法是密封、避光并置于阴凉干燥处。因为:
2HClO 2HCl+O2↑,或CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,故漂白粉在空气中变质最终得到的物质是CaCl2。
含氯物质的性质及应用
工业上常将Cl2通入烧碱溶液来制备“84”消毒液,84消毒液能与洁厕灵(主要成分为HCl)混合使用吗?疫情期间,使用84消毒液杀菌、消毒时应注意哪些问题?
NaClO
HCl
Cl-+ClO-+2H+=Cl2↑+H2O
+
含氯物质的性质及应用
①结论:84消毒液有效成分为NaClO,它与洁厕灵(主要成分是盐酸)混合会立即发生反应:ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O产生有毒的氯气,所以“84”消毒液不能与洁厕灵混用。
②保存:使用84消毒液杀菌、消毒时应注意:密闭保存于阴凉处;一般用于清
洗地面的84消毒液需要与水1﹕100的比例混合,喷洒家具和角落的则是1﹕20的
比例混合使用;不能徒手接触,必须戴上塑料手套和口罩;84消毒液由于具有
漂泊性不能用于床铺等纺织物、蔬菜、水果等消毒等。
含氯物质的性质及应用
【典例1】氯及其化合物在生产和生活中的应用十分广泛。下列说法
正确的是( )
A.可用pH试纸测定氯水的pH
B.以氯气和石灰乳为原料制取漂白粉,其有效成分是次氯酸钙
C.在“84”消毒液中加入洁厕灵(含有盐酸)以增强其漂白性
D.Cl2能使湿润的有色布条褪色,说明Cl2具有漂白性
B
含氯物质的性质及应用
【解析】A.氯水中有次氯酸,具有漂白性,使用pH无法测定其pH值,A错误;B.氯气和石灰乳反应生成氯化钙和次氯酸钙和水,氯化钙和次氯酸钙是漂白粉的主要成分,有效成分是次氯酸钙,B正确;C.84消毒液的主要成分为次氯酸钠,次氯酸钠和盐酸反应生成氯气,有毒,不能增强漂白性,C错误;D.氯气和是反应式从次氯酸,次氯酸具有漂白性,D错误;故选B。
含氯物质的性质及应用
【典例2】在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡,
溶液变蓝。在上述溶液中加入足量的亚硫酸钠溶液,蓝色逐渐
消失。下列判断错误的是( )
A.漂白粉溶液可使淀粉碘化钾试纸变蓝
B.氧化性:ClO- > SO42-> I2
C.向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯水褪色
D.ClO-与I-在一定条件可以发生氧化还原反应
B
含氯物质的性质及应用
【解析】A.次氯酸钠将碘化钾氧化为单质碘,所以漂白粉溶液(成分中含有次氯酸钙)也能将碘化钾氧化为单质碘,而使淀粉碘化钾试纸变蓝,故A正确;B.根据题意可知次氯酸钠将碘化钾氧化为单质碘,所以氧化性:ClO- > I2,碘单质将亚硫酸钠氧化为硫酸钠,所以氧化性 I2>SO42-,因此氧化性顺序为ClO- > I2 >SO42-,故B错误;C.新制的氯水中主要是氯气,因此新制的氯水是黄绿色,Cl2氧化性大于I2,由I2>SO42-可知,向新制氯水中加入足量亚硫酸钠溶液,氯气将亚硫酸根氧化成硫酸根,自身被还原为氯离子,氯水褪色,故C正确;D.在淀粉碘化钾溶液中加入少量次氯酸钠溶液,振荡,溶液变蓝,说明生成了单质碘,次氯酸钠溶液显碱性,说明ClO-与I-在碱性条件下可以发生氧化还原反应,故D正确;答案选B。
03
课堂总结
课堂总结
几种含氯物质及应用
漂白液
“84”消毒液
(NaClO)
物质
制备
性质
用途
强酸性、强氧化性
漂 白 粉
(CaClO)
氯水
(HCl、HClO)
Cl2+水→盐酸+次氯酸
Cl2+氢氧化钠→氯化钠+次氯酸钠
Cl2+石灰乳→氯化钙+次氯苏娜钙
强氧化性
强氧化性
漂白剂、杀菌剂、
消毒剂。
04
课堂检测
课堂检测
1.经氯气消毒的自来水,若用于配制以下溶液:①KOH;②AgNO3;③NaHCO3;④FeCl2;⑤Na2CO3,会使配制的溶液变质的是( )
A.全部 B.②④⑤
C.②⑤ D.④
A
【解析】经氯气消毒的自来水相当于较稀的氯水,其溶液中含有H+、Cl-、OH-、ClO-、Cl2、HClO、H2O,含有的H+可与KOH、NaHCO3、Na2CO3发生反应;含有的Cl-,可与AgNO3反应生成AgCl;含有的Cl2、HClO等氧化性物质,可将FeCl2氧化成FeCl3,故使题述溶液均变质,选择A。
课堂检测
2.如图所示,从甲的左端通入潮湿的Cl2,当关闭I阀,打开II阀时,
乙中红布条没有明显变化,当打开I阀,关闭II阀时,乙中湿润红布条褪色。则甲瓶中装的溶液是( )
A.浓H2SO4 B.NaOH溶液
C.水 D.饱和食盐水
AB
【解析】浓硫酸可以用于干燥氯气仍,故A正确;NaOH溶液与氯气反应吸收氯气,所以当关闭B阀时,C处湿润的红布条没有明显变化,当打开B阀时,C处的湿润红色布条逐渐褪色,故B正确;氯气与水反应生成次氯酸,水不能干燥氯气,且氯气在水中溶解度不变,故C错误;饱和食盐水,不能吸收氯气,故D错误;故答案选AB。
课堂检测
3.下列说法正确的是( )
A.氯气性质活泼,因此液氯不宜储存在钢瓶中
B.工业上可以利用H2和Cl2直接化合制成HCl,若HCl发生泄漏,车间里将会弥漫白烟
C.氯气可以使湿润的布条褪色,但氯气不具有漂白性
D.日常生活中为了增加漂白粉的漂白性,可以在使用时加入大量
浓盐酸
C
课堂检测
【解析】常温下Cl2不和铁反应,液氯可以储存在钢瓶中,A错误;若HCl发生泄漏与水形成盐酸液滴,车间里将会弥漫白雾,B错误;氯气可以使湿润的布条褪色,是因为Cl2与H2O形成的HClO具有漂白性,而氯气不具有漂白性,C正确;为了提高漂白粉的漂白效果,使用时可以滴加少量的稀盐酸,若使用大量浓盐酸,ClO-与Cl-反应生成Cl2,造成危害,D错误;故选C。
课堂检测
4.向盛有紫色石蕊溶液的试管中持续通入氯气至过量,溶液颜色可能
出现无色、浅黄绿色、红色等变化。下列叙述正确的是( )
A.过程I溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+
B.过程II溶液由红色变成无色,证明试管②中溶液不再呈酸性
C.过程III溶液由无色变成浅黄绿色,证明溶液中有HClO
D.若向紫色石蕊试液中持续加入Na2O2粉末,也会出现相同颜色变化
A
课堂检测
【解析】氯气与水反应方程式:Cl2+H2O HCl+HClO,生成HCl、HClO,HCl、HClO具有酸性,HClO具有漂白性,氯气能溶于水形成氯水溶液,过氧化钠和水反应生成氢氧化钠,过氧化钠具有强氧化性。A.过程Ⅰ溶液由紫色变成红色,起作用的微粒是H+,A正确;B.过程Ⅱ溶液由红色变成无色,是因为HClO具有漂白性,溶液仍然呈酸性,B错误;C.过程Ⅲ溶液由无色变成浅黄绿色,是因为溶液中溶有氯气,C错误;D.若向紫色石蕊试液中持续加入Na2O2粉末,则溶液先变蓝色,后褪色,D错误;故选A。
感谢观看

展开更多......

收起↑

资源预览