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(共37张PPT)
专题3　
从海水中获得的化学物质
第一单元　氯气及氯的化合物
课时2　氯气的性质及应用
1. 了解氯及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。
2. 理解氯气及其重要含氯物质的物理性质和化学性质及实验现象。
3. 能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
1. 阅读下列材料，归纳氯气的物理性质。
1915年4月22日下午5时多，在比利时伊普尔战场，德军停止炮击并下令开启了大约6 000只压缩液氯钢瓶，在长约60公里的战线上，一条黄绿色的云团“贴地”飘向英法联军阵地。英法士兵猝不及防，眼、鼻、喉被熏得灼痛，呼吸困难、喘息咳嗽，然后倒地慢慢死去。这场战争造成英法联军5 000多人丧生，更多的人中毒。这就是历史上著名的“伊普尔毒气战”，从此化学战作为最邪恶的战争被写入人类战争的史册。
【答案】 黄绿色、有刺激性气味的气体，密度比空气大。
活动一：认识氯气的物理性质
2. 体验氯气的物理性质。
(1) 观察实验桌上盛满氯气的集气瓶，并按照图1所示操作闻氯气的气味。
图1 图2
(2) 按图2所示方法完成实验，该实验说明：______________。
氯气可溶于水
3. 用一支100 mL针筒抽取80 mL氯气，再抽取20 mL水，振荡，观察实验现象，并得出结论：
________________________________________________________________________________________________________。
气体的体积减少大约40 mL，水的颜色变为淡黄绿色，说明常温常压下，氯气能溶于水，1体积水大约溶解2体积氯气
1. 探究氯气与金属、氢气的反应。
(1) 仔细观察有关演示实验的现象，并完成下列表格，认识氯气与金属、非金属的反应。
活动二：探究氯气的化学性质
演示实验 实验现象 化学方程式
①与活泼金属钠的反应
②与多价态金属铁的反应

③与不活泼金属铜的反应

④与非金属氢气的反应

钠燃烧，产生黄色火焰
2Na＋Cl2===2NaCl
铁燃烧，产生棕褐色(棕
红色)的烟
铜燃烧，产生棕黄色的烟
产生苍白色火焰，瓶口
出现白雾
2HCl
(2) 上述实验对应的反应是否为氧化还原反应？氯气与不同金属反应的条件为什么有差异？ 工业上怎样制取盐酸？
【答案】 上述实验对应的反应均为氧化还原反应。氯气与不同金属反应时反应条件不同，金属越活泼反应越易，金属越不活泼反应越难。工业上将氢气在氯气中燃烧生成的氯化氢溶于水得到盐酸。
2. 探究氯气与水的反应和氯水的成分。
(1) 实验探究氯水成分与反应原理。
实验室提供下列实验用品：氯水、Na2CO3粉末、AgNO3溶液、稀硝酸、有色布条、药匙、试管等。
请你应用上述实验用品，设计检验氯水中含有的微粒的实验方案，进行实验并补充完成下列实验报告。
实验步骤 实验现象 实验结论
①观察试剂瓶中氯水的颜色
②
氯水中存在Cl－
③
氯水中存在H＋
④
氯水中存在具有强氧化性的HClO
溶液呈浅黄绿色
氯水中存在Cl2分子
取样，向氯水中滴加AgNO3
溶液，再滴加稀硝酸
产生白色沉淀，且白
色沉淀不溶于稀硝酸
取样，向氯水中加入Na2CO3
粉末
有无色气体产生
取样，向氯水中投入一小块
有色布条
有色布条褪色
实验中得出氯水中含H＋、Cl－、HClO、Cl2，讨论溶于水的氯气是否完全与水反应？写出反应的化学方程式。什么样的反应称为可逆反应？
(2) 探究氯水中起漂白作用的微粒。
实验物品：干燥氯气、新制氯水、NaCl溶液、稀硫酸、红布条、镊子、试管若干。
方案 现象 结论
①在干燥氯气中放入红布条
氯水中起漂白作用的微粒为_______
②在NaCl溶液中放入红布条
③在稀硫酸中放入红布条
④在新制氯水中放入红布条
红布条不褪色
干燥的Cl2没有漂白
作用
红布条不褪色
Cl－没有漂白作用
红布条不褪色
H＋没有漂白作用
红布条褪色
新制氯水中含有起
漂白作用的微粒
HClO
(3) 次氯酸的性质与作用。
次氯酸能使染料等有机色素褪色，有漂白作用，还能杀菌消毒。次氯酸不稳定，容易分解放出氧气，在阳光的照射下，次氯酸分解加快。
写出次氯酸分解的化学方程式：________________________。
3. 含氯消毒剂、氯气与碱的反应。
人们为保证家中所用器具或居住环境的洁净卫生，往往会使用各种各样的消毒剂，其中含氯消毒剂(如常用的漂白粉、消毒液等)是目前广泛使用的一类消毒剂。
漂白粉需要密封保存以防止变质失效。家庭使用漂白粉，打开包装后不宜在空气中长期放置，以免漂白粉有效成分变质导致消毒效果下降。含氯漂白剂与洁厕剂(含有盐酸)不能混合使用，否则两者将发生氧化还原反应产生氯气，对人的呼吸道有强烈的刺激作用，严重的还会导致中毒。
(1) 漂白剂、漂白粉的制取。
写出工业制取漂白剂、漂白粉的化学方程式：___________________
_______________、________________________________________。漂白粉使用时需加水浸泡片刻，原因是_________________________________
___________________，写出发生反应的化学方程式：________________
______________________。
Cl2＋2NaOH===NaCl
＋NaClO＋H2O
2Cl2＋2Ca(OH)2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O
次氯酸盐溶于水后与空气中的二氧化
碳反应会生成次氯酸
Ca(ClO)2＋CO2＋
H2O===CaCO3＋2HClO
思考 ：①漂白粉长期露置于空气中，最终会失效，写出失效所发生反应的化学方程式。
②用次氯酸盐而不用氯水作漂白剂的优点是什么？工业制取漂白粉时，为什么用石灰乳而不用澄清石灰水？
【答案】 次氯酸盐便于保存且使用时生成的次氯酸浓度比氯水中的大。Ca(OH)2在水中溶解度小，用石灰乳可以更好地(吸收Cl2)制取漂白粉。
(2) 氯气有毒，氯气泄漏的处理。
在京沪高速淮安段，曾经发生一起槽罐车交通事故，车上装载的 35 t 液氯快速泄漏，造成事故地周围的村庄的村民中毒且死亡者达27人，事故附近的翠绿的麦田变成了浅黄色。
右图为赶到现场的消防队员向槽罐车周围的空中
喷洒NaOH稀溶液，吸收空气中的氯气。稍后赶到的
大吊车将槽罐吊放到附近的水塘中，消防队员向水塘
中撒入大量生石灰，处理残留在槽罐中的氯气。
①“事故附近的翠绿的麦田变成了浅黄色”，原因是氯气与水发生反应，生成的具有强氧化性的HClO起漂白作用。写出氯气与水发生反应的化学方程式。
②写出氯气与NaOH溶液发生反应的化学方程式。消防队员向水塘中撒入大量生石灰的目的是什么？
【答案】 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
生石灰与水反应生成熟石灰，熟石灰能与氯气反应。
③根据氯气的性质，小组讨论交流，说说遇到氯气泄漏时的应急处理办法有哪些？
【答案】 遇到氯气泄漏时应逆风跑向更高的地方；可用衣物或毛巾沾水，捂住口鼻；拨打急救电话，请医务人员和消防队员到场实施急救处理等。
氯气是一种重要的化工原料，在生产和生活中的应用十分广泛。氯气可用于消毒，制盐酸、漂白剂、农药等，氯气还广泛应用于合成聚氯乙烯、制备药物、冶金及染料工业等各个领域。
活动三：了解氯气的主要用途
1. 说说氯气的下列用途可能应用了氯气的什么性质？
(1) 工业上制取盐酸。
【答案】 氢气在氯气中燃烧生成HCl。
(2) 通入田鼠洞中进行灭鼠。
【答案】 有毒，密度比空气大。
2. 新型灭菌消毒剂——二氧化氯。
在通常情况下，二氧化氯(ClO2)是一种有刺激性气味的黄绿色气体，沸点为11 ℃。在常温下，1 L水中约能溶解2.9 g二氧化氯。它在水中的杀菌、消毒能力比氯气强，效果更持久，受水体的pH变化影响小，且使用起来非常方便、安全。
二氧化氯的应用十分广泛，除用于一般的杀菌、消毒外，还用于环保、灭藻、漂白、保鲜等。二氧化氯现已被世界卫生组织(WHO)列为A1级高效安全灭菌消毒剂。由于其他含氯消毒剂在消毒过程中易形成致癌物质，我国从2000年起就逐渐用二氧化氯替代氯气对饮用水进行消毒。
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【解析】 漂白粉是CaCl2和Ca(ClO)2组成的混合物，B错误；碘酒是碘单质溶解在乙醇中形成的混合物，C错误；食醋是乙酸水溶液，是混合物，D错误。
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1. 下列物质中属于纯净物的是(　 　)
A. 胆矾 B. 漂白粉　
C. 碘酒 D. 食醋
A
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【解析】 35Cl和37Cl是氯元素的两种不同原子，A错误；常温条件下，液氯和铁不反应，加热条件下氯气与铁反应生成氯化铁，C错误；NaCl溶液是混合物，既不是电解质也不是非电解质，D错误。
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2. [扬州期中]下列关于氯元素相应微粒的叙述正确的是(　 　)
A. 35Cl和37Cl是两种不同的元素
C. 液氯能储存在钢瓶中，说明氯气与铁不反应
D. NaCl溶液是非电解质
B
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【解析】 HClO易分解生成HCl和O2，不能长期保存，B错误。
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3. [无锡期末]次氯酸水溶液是一种高效的家用杀菌消毒剂，常制成喷雾剂，可直接对皮肤、空气、餐具和宠物等进行消毒。下列关于次氯酸水溶液的说法错误的是(　 　)
A. 次氯酸水溶液可杀灭一些病毒
B. 次氯酸水溶液能够长期保存
C. 次氯酸的分子式为HClO
D. 次氯酸水溶液的pH小于7
B
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4. [2025盐城东台期中]数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。如图是利用数字化实验测定光照新制氯水过程得到的图像，该图像的纵轴表示的意义可能是(　 　)
A. Cl－的浓度
B. O2的体积分数
C. 氯水的pH
D. 氯水的导电能力
C
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【解析】 应该使用浓盐酸，A错误；洗气时，气体应该“长进短出”，B错误；吸收尾气中的Cl2时，应该选用碱性试剂，水吸收Cl2的效果不好，D错误。
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5. [2025南通中学期中]实验室制取Cl2的实验原理及装置均正确的是(　 　)
A. 制取Cl2　 B. 除去Cl2中的HCl　 C. 收集Cl2　 D. 吸收尾气中的Cl2
C
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【解析】 HClO因具有强氧化性，用作漂白剂，无对应关系，A错误；Cl2溶于水生成具有强氧化性的HClO，用于自来水的消毒，无对应关系，B错误；氯气能与碱石灰反应，D错误。
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6. [扬州邗江期中]下列有关物质的性质与应用的对应关系正确的是(　 　)
A. 次氯酸易分解，可用作漂白剂
B. Cl2具有毒性，可用于自来水的消毒
C. NaClO溶液具有强氧化性，可用于环境的消毒
D. 碱石灰具有吸水性，可用于Cl2的干燥
C
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【解析】 CuCl2不能由Cu与盐酸反应制得，A错误；铁与氯气反应生成FeCl3，得不到FeCl2，B错误；Ag不与盐酸反应，D错误。
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7. [苏州吴中期中]下列氯化物，既可以由单质化合生成，也可以由金属与盐酸反应制得的是(　 　)
A. CuCl2 B. FeCl2　
C. AlCl3 D. AgCl
C
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【解析】 Cl2与NaOH反应，使氯水颜色变浅，B错误；氯水中加NaHCO3溶液，发生反应HCl＋NaHCO3===NaCl＋CO2↑＋H2O，C错误；氯水光照，HClO分解生成HCl和O2，D错误。
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8. [2024南通如皋调研]下列与氯水相关的实验探究说法正确的是(　 　)
A. 氯水呈黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B. 氯水中滴加NaOH溶液，黄绿色变浅，说明NaOH具有漂白性
C. 氯水中滴加NaHCO3溶液，有气泡产生，说明Cl2与NaHCO3发生了反应
D. 氯水光照时有气泡产生，说明HClO不稳定，光照条件下会分解产生Cl2
A
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【解析】 O原子不守恒，依据得失电子守恒配平后的化学方程式为3Cl2＋6NaOH===5NaCl＋NaClO3＋3H2O，C错误。
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9. [2025无锡天一中学期中]工业上将Cl2通入冷的NaOH溶液中可制得漂白液，下列说法不正确的是(　 　)
A. 漂白液的有效成分是NaClO
B. 通入CO2后的漂白液的消毒能力增强
C. 若温度偏高，发生的反应为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO3＋H2O
D. NaClO溶液比HClO溶液稳定
C
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【解析】 ①为HCl，属于电解质，A错误；②为氯气，可由MnO2与浓盐酸共热制得，B错误；③为ClO2，常用于自来水消毒，C正确；④为HClO，具有强氧化性，可漂白指示剂，D错误。
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10. [泰州期末]右图是氯元素的价类二维图。下列相关说法正确的是(　 　)
A. 物质①属于非电解质
B. 物质②可由MnO2与物质①的稀溶液反应制得
C. 物质③有强氧化性，可用于自来水消毒
D. 将紫色石蕊试液滴入④溶液中，最终溶液呈红色
C
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11. ①A、B、C、D 4种物质均含有元素X，有的还可能含有元素Y或Z，元素Y、X、Z的核电荷数递增；
②X在A、B、C、D中的化合价分别为0、－1、＋1、＋5；
③室温下，单质A与某种常见一元强碱溶液反应，可得到B和C；
④化合物D受热催化分解，可制得元素Y的单质。
请回答下列问题。
(1) 写出元素X、Y、Z的元素符号：X____，Y____，Z____。
(2) 写出A、B、C、D的化学式：A_____，B______，C________，D_______。
(3) 写出③中反应的化学方程式：_______________________________。
(4) 写出④中反应的化学方程式：_________________________。
Cl
O
K
Cl2
KCl
KClO
KClO3
Cl2＋2KOH===KCl＋KClO＋H2O
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12. [苏州期中]Ⅰ.氯气既是实验室中的一种重要试剂，也是工业生产中的一种重要原料，含氯化合物在工农业生产和日常生活中用途十分广泛。
(1) 工业上对氯气的需求量很大。常利用电解饱和食盐水的方法来制取
氯气，该反应的化学方程式为_________________________________________。
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Ⅱ.某同学在实验室里，利用右图装置制取漂白粉。
(2) 装置A中发生反应的化学方程式为
_______________________________________。
(3) 装置B中饱和食盐水的作用是_______
_________________。
(4) 装置C中制取漂白粉的化学方程式为
_________________________________________。
除去Cl2
中混有的HCl气体
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
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(6) 漂白粉保存不当，可能会引起失效。用两个化学方程式表示漂白粉长期暴露在空气中，最终失去漂白作用的过程：___________________
___________________、_______________________。
把C装置放入冷水中、减慢浓
盐酸的滴加速率
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O
===CaCO3＋2HClO

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