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1、第四章非金属及其化合物非金属及其化合物 2 富集在海水中的元素富集在海水中的元素氯氯科学史话1774年，瑞典科学家舍勒在研究软锰矿（主要成分是MnO2）的过程中，惊奇发现当把MnO2和浓盐酸混合加热时，很快就产生一种黄绿色的气体，舍勒简直高兴到了极点，因为当时人们很少看到过有色气体，但很快兴奋变成了厌恶，这种黄绿色气体源源不断地产生，几乎使舍勒窒息，肺部极为难受。受科学家职业本能的驱使，舍勒对这种气体进行观察和研究，但他受当时错误的学说影响，未能确认这种气体的“庐山真面目”。uu后来的研究者又被当时得到广泛认同的“一切酸中含有氧”的观点所束缚，认为舍勒制得的黄绿色气体是“氧化的盐酸”气-一种氧
2、化物。英国化学家戴维曾通过多种实验想把“氧化的盐酸”中的“氧”夺取出来，但都未能实现。直到1810年，戴维以大量实验事实为根据，确认“氧化的盐酸”不是一种化合物，而是一种新元素组成的单质，他将这种元素命名为Chlorine，这个名称来自希腊文，有“绿色的”意思。我国早年的译文将其译为“绿气”，后改为氯气。1.从氯气的发现到确认为一种新的元素，时间长达三十多年。你从这一史实中得到什么启示？2.舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出舍勒发现氯气的化学方程式：1.人们对事物的认识都有一个过程，但只要坚持不懈，最终会实现的。希望同学们对待学习也一样。2.MnO2+4HCl=Mn
3、Cl2+Cl2+2H2O化学性质氯气(Cl2)物理性质 物理性质色态：色态： 黄绿色黄绿色气体气体密度：密度： 密度比密度比空气大空气大溶解性：溶解性： 在水在水中溶解度不大中溶解度不大（1：2）气味：气味： 有刺激有刺激性气味性气味有无毒性：有无毒性：有毒有毒溶沸点：溶沸点：较低较低(易液化易液化)介绍：介绍：氯气是一种毒性气体，有很强的氯气是一种毒性气体，有很强的刺激性，主要是对上呼吸道粘膜造成刺激性，主要是对上呼吸道粘膜造成有害影响。空气中的氯气最高允许有害影响。空气中的氯气最高允许 含含量为量为0.001mg/L，超过这含量就会引起，超过这含量就会引起中毒。因此在二战时法西斯就曾用它中
4、毒。因此在二战时法西斯就曾用它作为化学武器。在今年作为化学武器。在今年10月月28日晚上，日晚上，四川省遂宁市东方红大桥旁的金属回四川省遂宁市东方红大桥旁的金属回收公司报废汽车回收二分公司内一废收公司报废汽车回收二分公司内一废旧液氯气罐发生泄漏，致使近旧液氯气罐发生泄漏，致使近200人中人中毒。毒。氯气分子是双原子分子：氯气分子是双原子分子：Cl2当当氯气参加反应时：氯气参加反应时：二、化学性质二、化学性质思考：思考：氯原子能否单独存在？若不氯原子能否单独存在？若不能，游离态的能，游离态的Cl以何形式存在？以何形式存在？试从原子结构的特点推测氯气应试从原子结构的特点推测氯气应该具有什么样的化学
5、性质？该具有什么样的化学性质？体现强氧化性体现强氧化性2.氯气的化学性质1.与金属反应2.与非金属反应3.与水反应1、与金属反应、与金属反应思：思：氯气有毒，氯离子是否有毒氯气有毒，氯离子是否有毒在在初中做过钠在氯气中燃烧实验，观初中做过钠在氯气中燃烧实验，观察到什么现象？察到什么现象？钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，产生钠在氯气中燃烧，发出黄色火焰，产生白烟白烟 (NaCl固体粉末固体粉末 ) （1）钠与氯气的反应）钠与氯气的反应（2）铜与氯气的反应）铜与氯气的反应现象现象(1)Cu丝在丝在Cl2中剧烈燃烧中剧烈燃烧 (2)有棕黄色烟产生有棕黄色烟产生反应放热反应放热CuCl2红热的铁丝在氯气
6、中剧烈燃烧，产红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧，产 生生棕色的烟棕色的烟。氧化剂氧化剂 在在通常情况下，干燥氯气不与铁反通常情况下，干燥氯气不与铁反应，所以可用钢瓶盛装和运输液氯。应，所以可用钢瓶盛装和运输液氯。1、与金属反应：在加热或点燃的条件下，、与金属反应：在加热或点燃的条件下，与几乎所有的金属直接化合，且把与几乎所有的金属直接化合，且把变价变价金属氧化为高价金属氧化为高价。表现出。表现出强氧化性强氧化性。 a现象：氢气在氯气中现象：氢气在氯气中安静燃烧安静燃烧，发出，发出苍白色苍白色火焰火焰，瓶口瓶口呈白雾状呈白雾状生成的生成的HCl与空气中的水蒸气结合形成与空气中的水蒸气结合形成 的盐的盐
7、酸（氢氯酸）小液滴。酸（氢氯酸）小液滴。b现象：现象：H2、Cl2混合光照混合光照发生发生爆炸爆炸，产生产生白雾白雾。 2、与非金属反应（、与非金属反应（与与H2反应）反应）H2 + Cl2点燃点燃或光照或光照=2HCl氯气还可以跟磷单质反应会产生白色的烟雾。辨析：烟和雾有何区别？辨析：烟和雾有何区别？烟烟固体小颗粒分散在气体中形成固体小颗粒分散在气体中形成雾雾液体小液滴分散在气体中形成液体小液滴分散在气体中形成PCl3是液体，PCl5是固体，所以既有烟又有雾2P+3Cl2=2PCl3点燃2P+5Cl2=2PCl5定定义义：任任何何发发光光发发热热的的剧剧烈烈的的化化学学反反应应叫燃烧叫燃烧2
8、 2、请大家在有了新的认知基础上，谈谈、请大家在有了新的认知基础上，谈谈你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识？或者如何给燃烧重新下个定义？或者如何给燃烧重新下个定义？1 1、初中所学的燃烧定义是怎样下的？、初中所学的燃烧定义是怎样下的？ 物质与氧气发生发光发热的剧烈的物质与氧气发生发光发热的剧烈的化学反应叫燃烧化学反应叫燃烧 思考与交流 氯气的水溶液叫氯水。请仔细观察，并根据已学的知识推测氯水中可能含有的分子和离子？氯氯 水水那么氯水的成分都有什么呢？要怎那么氯水的成分都有什么呢？要怎么证明呢？么证明呢？氯氯 水水检验检验Cl- -离子的离子的实验设计实验设
9、计： 往氯水中滴加往氯水中滴加AgNOAgNO3 3溶液和稀溶液和稀HNOHNO3 3溶溶液液, ,如果有白色浑浊或沉淀出现，则说明如果有白色浑浊或沉淀出现，则说明氯水中含有氯水中含有ClCl- -离子。离子。实验现象：实验现象：有有白色的浑浊出现白色的浑浊出现实验结论：实验结论：氯水中含有氯水中含有ClCl- -离子离子另一种方法：用酸碱指示剂另一种方法：用酸碱指示剂检验检验H+用的是紫色石蕊试液用的是紫色石蕊试液请用实验证明请用实验证明 那么那么H+怎么怎么检验呢？呢？ 一种方法：用一种方法：用 Na2CO3 或或NaHCO3 （实验证明）明）氯氯 水水将氯水加入紫色石蕊试液中，如紫将氯水
10、加入紫色石蕊试液中，如紫色石蕊试液变红，则说明色石蕊试液变红，则说明氯水中含有氯水中含有H+ +离子。离子。检验检验H+ +离子的离子的实验设计：实验设计：实验现象：实验现象：实验结论：实验结论：紫色石蕊试液先变红，后马上褪色紫色石蕊试液先变红，后马上褪色。先变红说明氯水中含有先变红说明氯水中含有H+ +，后褪色后褪色说明在氯水中存在着具有漂白性说明在氯水中存在着具有漂白性的物质。的物质。氯氯 水水想一想思考：思考：该漂白性物质是该漂白性物质是Cl2本身，还本身，还是是Cl2与与H2O反应的生成的新反应的生成的新物质？请设计合理的实验方案检验之物质？请设计合理的实验方案检验之。氯氯 水水漂白性
11、实验设计：漂白性实验设计：1.在干燥的氯气瓶中放入一在干燥的氯气瓶中放入一干燥干燥的有色纸条的有色纸条。2.在干燥的氯气瓶中放入一在干燥的氯气瓶中放入一湿润湿润的有色纸条的有色纸条。实验现象：实验现象：干燥的有色纸条未褪色，而湿润的有色纸条褪色。干燥的有色纸条未褪色，而湿润的有色纸条褪色。实验结论：实验结论：具有漂白性的物质不是具有漂白性的物质不是Cl2本身，而是本身，而是Cl2与与H2O反应的生成物。反应的生成物。3.与水反应Cl2+H2O=HCl+HClO（次氯酸）次氯酸具有什么样的性质？请同学们阅读书本Page72回答1.弱酸性3.3.漂白性漂白性2.2.不稳定性：不稳定性： 2HClO
12、=2HCl+O2光照氯气的漂白作用类别类别状态状态粒粒 子子漂白性漂白性氯气氯气液氯液氯新制新制氯水氯水久置久置氯水氯水气态气态液态液态液态液态Cl2分子分子 纯净物纯净物纯净物纯净物混合物混合物Cl2分子分子 无无无无有有H2O、 Cl2、HClOCl- -、 H+ +、 ClO- -混合物混合物 液态液态H2O、 Cl- -、 H+ +无无练习:完成下面表格 作业：1.课后思考课后思考： 氯气和水反应生成氯气和水反应生成HCl和和HClO，试分，试分析氯气和碱溶液会不会反应？如果能反应，析氯气和碱溶液会不会反应？如果能反应，则反应的生成物将会是什么？则反应的生成物将会是什么？2.课后作业：课后作业： 课本第课本第75页页 题题 1、题、题 2 .
