《化学2017年高考总复习第一单元第一课时从海水中获得的化学物质课件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《化学2017年高考总复习第一单元第一课时从海水中获得的化学物质课件（68页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题2 从海水中获得的化学物质,专题2 从海水中获得的化学物质,第一单元 氯、溴、碘及其化合物,专题2 从海水中获得的化学物质,第一课时 氯气的制法及性质,自主学习 一、制备氯气 1海水中的部分化学资源 (1)氯化物：主要是_，其次是氯化镁、氯化钙和氯化钾等。 (2)溴元素：被称为“_”。 (3)碘元素：总量可达81010 t。,氯化钠,海洋元素,想一想 1为什么把“溴”称为“海洋元素”？ 提示：地球上99%以上的溴蕴藏在大海中，海水中的溴元素的总储量高达一百万亿吨 (1014 t)。,2.氯气的工业生产 (1)氯碱工业：以_为基础制取氯气等产品的工业。 (2)反应原理： _. (3)电解装置
2、及现象,电解食盐水,想一想 2(1)怎样检验电解饱和食盐水所得到的两种气体？ (2)怎样检验电解饱和食盐水所得到的氢氧化钠？ 提示：(1)电解一段时间后，用向下排气法收集一小试管阴极(如图左电极)产生的气体,并迅速用拇指堵住试管口，,移近点燃的酒精灯，松开拇指，有“噗”的响声，证明是H2；用向上排气法收集一集气瓶阳极(如图右电极)(收集b管产生的气体)产生的气体，观察呈黄绿色且能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，证明是Cl2。 (2)电解一段时间后，关闭电源，打开U形管左端的橡皮塞，然后，向烧杯溶液中滴加12滴酚酞试液，溶液迅速由无色变成红色,证明有NaOH生成。,3.氯气的实验室制法 (1)反应原
3、理 4HCl(浓)MnO2 MnCl2Cl22H2O (2)发生装置,从左到右，从下到上仪器名称依次为铁架台(附带铁夹)、酒精灯、石棉网、圆底烧瓶、双空胶塞、分液漏斗、导气管、集气瓶、烧杯(尾气吸收装置)。,二、氯气的性质 1氯气的物理性质 颜色：_；状态：_；气味：_；密度比空气_；易液化；有毒；_ (填“能”或“不能”)溶于水，_溶于饱和食盐水。收集氯气可用_排空气法或排饱和食盐水法。,黄绿色,气态,刺激性气味,大,能,难,向上,实验室里闻Cl2的方法：_ _。 2氯气的化学性质 氯气是一种化学性质很_的非金属单质，能与多种_和_直接化合，也能与许多_反应。 (1)氯气和金属反应,用手轻轻
4、扇动仅使少量气体飘进鼻孔,在集气瓶口，,活泼,金属,非金属,化合物,氯气和铁反应 现象：铁丝剧烈燃烧，产生_烟。 化学方程式：_。,棕红色,氯气和铜反应 现象：剧烈燃烧，产生大量_烟。 化学方程式：_。,棕黄色,氯气和钠反应 现象：剧烈燃烧，产生_火焰和大量_。 化学方程式：_。,黄色,白烟,2NaCl2=2NaCl,(2)氯气和氢气反应 反应条件：点燃 现象：_燃烧，产生_色火焰，瓶口有_。 化学方程式：_。 应用：工业上制盐酸。,剧烈,苍白,白雾,反应条件：光照 化学方程式：_。 现象：光照发生_。,爆炸,(3)氯气和水反应 化学方程式：_. (4)氯气和碱反应 与NaOH溶液反应 a化学
5、方程式： _。 b应用：制备84消毒液，吸收多余的氯气.,Cl22NaOH=NaClNaClOH2O,与Ca(OH)2反应 a化学方程式：_ _。 b应用：制备漂白粉。,2Cl22Ca(OH)2=,CaCl2Ca(ClO)22H2O,想一想 3(1)铁有2价和3价、铜有1价和2价，从氯气与铁、铜反应分别生成FeCl3和CuCl2，你能得出什么结论？ (2)漂白粉的成分是什么？ (3)漂白粉漂白原理是什么？,提示：(1)氯气具有强氧化性，一般将变价 金属氧化成高价金属氯化物。(2)漂白粉是 一种混合物，其主要成分是CaCl2和 Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。(3)漂白 粉漂白原理
6、是：Ca(ClO)2与空气中的CO2和 H2O作用或与其他酸作用生成了HClO，HClO具有漂白和消毒作用。,自主体验,解析：选B。海水中含量最高的是H2O，溴和碘在海水中的含量都很低，但由于海水的量庞大，所以溴和碘的绝对质量也很大。 2下列关于电解NaCl水溶液的说法正确的是( ) 电解产物为Cl2和Na 电解过程中，能产生黄绿色气体,电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈红色 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈无色 A B C D 解析：选C。不正确，没有Na生成，不正确，溶液呈红色。,解析：选A。CuCl2、AlCl3、AgCl
7、均可由 Cu、Al、Ag分别与Cl2反应制取；Fe与Cl2反应得到的是FeCl3而不是FeCl2。,探究导引1 氯气为什么那么活泼？ 提示：氯原子的原子结构示意图为 ,原子半径较小，最外层电子数为7，它有很强的得电子能力。,探究导引2 实验室制取氯气时，为什么要缓缓加热且控制在90 以下呢？ 提示：浓盐酸易挥发，温度过高或加热过快都会造成盐酸大量挥发,导致原料利用率低,制得的氯气中含有较多的HCl杂质。,要点归纳,特别提醒 (1)制取氯气必须用浓盐酸，因为稀盐酸不能和MnO2反应；另外，该反应须在加热条件下才能进行。 (2)实验结束后，先使反应停止并且排出残留的Cl2，再拆装仪器，以免污染空气
8、。,即时应用 1某学生在实验室制氯气时可能进行如下 操作： 连接好装置，检查装置气密性；缓缓加热；加入MnO2粉末；从装有浓盐酸的分液漏斗中向烧瓶里滴加浓盐酸；多余的Cl2用NaOH溶液吸收；用向上排空气法收集Cl2，其中正确的操作顺序是( ),A B C D 解析：选D。实验室制取气体的一般步骤：检查装置气密性；先加固体药品，后加液体药品；加热发生反应；收集气体；尾气处理。,探究导引1 氯水和液氯有何区别？ 提示：氯水和液氯的比较,探究导引2 氯水能使有色布条褪色，怎样通过实验证明使有色布条褪色的是HClO的作用？ 提示：(1)将有色布条浸在一定量的盐酸中,一段时间后取出，布条不褪色，说明氯
9、水中的盐酸和水不能使有色布条褪色。,(2)设计如图所示实验，一段时间后，a中有色布条不褪色，b中有色布条褪色，说明Cl2分子不会使有色布条褪色；从而证明氯水使有色布条褪色的分子是HClO。,要点归纳 1氯水的性质 氯水与不同的物质发生反应时，表现出其成分的复杂性和性质的多样性。如Cl2、HClO的强氧化性，HCl的强酸性，HClO的弱酸 性和不稳定性等。 (1)氯水呈黄绿色和有刺激性气味，是由成 分Cl2引起的。,(2)氯水能够杀菌、消毒、漂白，是HClO强氧化性的体现。 (3)氯水能使石蕊试液先变红后褪色，是因 为具有H的酸性及HClO的漂白性。 (4)氯水中加AgNO3生成白色沉淀，是溶液
10、 中Cl的性质。 2次氯酸的性质,即时应用,下图表示在没有通风橱收集纯净的氯气时设计的装置图，图中A、B是可控制的弹簧铁夹。,(1)烧杯中盛放的液体是_；其作用是_，水槽中应盛放的液体是_。 (2)简述操作过程：(从氯气已经产生开始)在收集氯气之前，应_；当氯气纯度合乎要求时，应_；当氯气收集完毕时，应_。,【解析】 观察图示知，烧杯中的溶液应是尾气的吸收装置，水槽中应盛饱和食盐水，因为Cl2不溶于饱和食盐水，可用排饱和食盐水法收集Cl2。 【答案】 (1)NaOH溶液 吸收多余的Cl2 饱和食盐水 (2)开B夹，关A夹 开A夹，关B夹 关A夹,开B夹,【名师点睛】 (1)反应物的状态及反应条
11、件决定了反应的发生装置，反应要制取的气体性质和反应原理决定了净化装置。反应要制取的气体的性质决定了收集装置和尾气吸收装置。 (2)反应中盐酸表现了还原剂与酸性两方面作用。,(3)足量MnO2和含4 mol HCl的浓盐酸加热制得Cl2的物质的量小于1 mol，因为浓盐酸变稀后不再与MnO2反应产生Cl2。,现有下列五种溶液：KCl、新制的氯水、KClO3、AgNO3、淀粉，不用其他试剂怎样将它们鉴别？ 【解析】 在这五种溶液中，只有新制的氯水是黄绿色，其他为无色，因此可用新制的氯水跟其他物质反应加以鉴别(如下图所示),【答案】 见解析。,【名师点睛】 氯水与下列物质反应时的现象、起主要作用的微
12、粒及反应原理,实验室制取气体的方法 1实验室制取气体的实验步骤 (1)连接装置；(2)检查装置的气密性；(3)装药品；(4)制取气体；(5)收集气体；(6)尾气处理。 2仪器安装,在装配仪器时，应先下后上，先左后右，先组装后固定；加入试剂时，先固体后液体；实验开始时，先检查装置的气密性，后点燃酒精灯；在连接导管时，一般应长进短出(量气装置的导管应短进长出)；干燥管应粗口进细口出。 3装置的选择依据,(1)试剂的选择：主要依据是制取气体的成 分。例如，制取氯气，实验室含有氯元素的物质有盐酸、NaCl等，必须要用氧化剂MnO2、KMnO4、KClO3等将其氧化。 (2)发生装置的选择：主要依据是制
13、取气体 所用的试剂的状态和反应条件。例如，制取氯气时用MnO2和浓盐酸共热反应，所以应选择固体与液体加热的装置。,(3)收集装置的选择：主要依据是气体密度 和溶解性。例如，收集氯气不能用排水法，而是用向上排空气法，因为氯气可溶于水，密度比空气大。 (4)气体的除杂：常用的除杂方法如用硫酸 铜溶液除H2S、用碳酸氢钠除SO2和HCl、用通过灼热氧化铜粉的方法除CO与H2等。,(5)气体的干燥：注意气体不能与干燥剂发生反应。概括来说,可记作“酸干酸、碱干碱、氧化不能干还原”。例如，干燥氯气不用碱 石灰，而常用浓硫酸、固体P2O5等酸性干燥 剂。 (6)尾气处理装置的选择：主要依据是气体的性质.例如,燃烧法处理H2、CO等，碱液法处理Cl2、H2S等,水吸收法处理NH3、HCl等。,4常见的几种制备气体的装置,【经典案例】 某校化学实验兴趣小组探究实验室中制备Cl2的过程，为证明过程中有水蒸气和HCl挥发出来，同时证明氯气的某些性质，甲同学设计了如下图所示的实验装置，按要求回答问题。,(1)若用含0.2 mol HCl的浓盐酸与足量的MnO2反应制Cl2，制得的Cl2体积(标准状况下)总是小于1.12 L的原因是_。 (2)装置B中盛放的试剂名称为_，作用是_，现象是_。,装置D和E中出现的不同现象说明的问题是_。 装置F的作用是_。 写出装置G中发生反应的离子方程式_。,
