§4-2 富集在海水中的元素——氯

富集在海水中的元素——氯
一、氯气
1、氯元素在元素周期表中的位置和结构
(1)位置：
(2)原子结构：
(3)存在形式：
2、氯气的物理性质
(1)状态： (4)毒性：
(2)颜色: (5)密度：
(3)气味： (6)溶解度：
3、氯气的化学性质
（1）Cl2与金属的反应
与Na的反应：
与Fe的反应：
与Cu的反应：
说明：
① 大多书金属都能在一定条件下与Cl2发生化合生成金属氯化物。
② 变价金属与Cl2反应时被氧化为高价。
③ 干燥的Cl2在常温下不与Fe反应，因此可用钢瓶贮存液氯。
④ CuCl2溶液在较小浓度时为蓝绿色，较大浓度时为绿色。
（2）Cl2与非金属的反应
① Cl2与H2的反应
现象：
化学方程式：
应用：工业制盐酸
思考1：在点燃和光照条件下H2与Cl2反应的现象为什么不同？

② Cl2还能跟其他一些非金属单质反应，如磷单质；但不能与C、O2直接化合。
2P+3Cl2 2PCl3（液体）
PCl3+Cl2=PCl5（固体）
思考2：燃烧一定要有O2参加吗？

(3) Cl2与水的反应
① Cl2能溶于水，其水溶液叫 ，溶解的氯气少量跟水反应，
生成 和 。反应方程式 。
实验4-4 ：氯水的漂白作用
现象:
结论:
实验4-5 ：干燥的氯气能否漂白物质
现象:
结论:
小结: 起漂白作用的是 ,不是 .
说明:HClO也能漂白酸碱指示剂.
思考3: 将氯气通入盛有湿润的石蕊试纸的集气瓶中,有何现象?

② HClO的性质
a. 不稳定性，易分解.
２HClO ２HCl＋O2↑
b.强氧化性。能漂白染料和有机色质，还能杀菌消毒。
c. 弱酸性。次氯酸是弱酸， 酸性比碳酸还弱，不能使指示剂变色。
③ 氯水的性质
叫氯水,饱和氯水呈 色,具有刺激性气味,主要含有的粒子有:分子 ,离子 ,所以新制氯水有 性、 性和 性。
说明：
久置氯水由于HClO见光分解，溶解的Cl2几乎完全反应，实际上变成很稀的盐酸，主要含有的粒子有：H+、Cl-、H2O。它不再具有新制氯水的漂白、杀菌、消毒作用和强氧化性，故必须随用随配，并保存在棕色瓶中。
思考4：a.有时打开自来水龙头，会闻到一股刺激性的气味，为什么？

b.直接用氯气来漂白、杀菌消毒有什么不利因素？如何改进？

（4）Cl2与碱的反应
①Cl2与NaOH溶液作用
常温下，Cl2通入NaOH溶液，反应生成NaCl、NaClO、H2O，该混合液
就是漂白液，有效成分是 ，反应方程式为： 。
②Cl2与Ca(OH)2反应
将Cl2通入冷的消石灰中，反应方程式为： 。
漂 *** 的主要成分为： ，有效成分是： ，一般含有效氯约 。
其漂白消毒的原理为：
Ca(OH)2 + CO2 + H2O = CaCO3↓ + 2HClO
漂 *** 长期露置空气中会发生反应: 而失效.
思考5：漂白液、漂 *** 有何区别？存放漂 *** 时应注意哪些问题?

（5）Cl2和还原性物质反应
Cl2 + 2FeCl2 = 2 FeCL3 ,
Cl2 + 2KI = 2KCl + I2 ,
Cl2 + Na2SO3 + H2O = Na2SO4 + 2HCl
（6）Cl2还能与很多有机物质反应,生成多种含氯化合物.
4、Cl2的用途
是化学工业中的重要物质,可作消毒剂，制造盐酸、漂 *** 、氯仿等有机溶剂，在有机化工中是合成 等的重要原料。

二、氯离子的检验
实验4-6 ：完成下表

实验现象
解释或化学方程式

加入AgNO3溶液后加入稀HNO3后

稀HCl

NaCl溶液

Na2CO3溶液

自来水

蒸馏水

思考6：检验Cl-时，为什么滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸？

三、成盐元素——卤素
1、卤族元素
在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行——第Ⅶ族的元素还有： ，这些元素最外层都有 个电子，都是 元素，都能与Na、K、Ca、Mg等金属反应生成盐，统称为 。(X2表示)
2、卤素单质的化学性质
(1)氧化性：F2 > Cl2 > Br2 > I2
(2)与H2的化合反应
F2Cl2Br2I2
条件无,冷暗处混合即可点燃或光照加热至500℃持续加热
产物
稳定性很稳定稳定不稳定很不稳定,
生成同时分解
化学
方程式

注:
a. HX都极易溶于水,在潮湿空气中都能产生白雾.
b. HX水溶液都是酸,酸性强弱为:HF < HCl < HBr < HI,切HF为弱酸,其余为强酸.
c. HX的还原性强弱为:HF < HCl < HBr < HI
(3)与水的反应
F2: 2F2 + 2H2O=4HF + O2
Cl2、Br2、I2： X2 + H2O = HX + HXO
3、卤素单质及其化合物的用途
（1）单质：F2可制取HF；Br2制备溴化物和溴酸盐；I2遇淀粉变蓝，用于检验碘盐。
（2）AgX：只有AgF可溶，AgCl白色↓，AgBr浅黄色↓，AgI黄色↓。
AgBr用于制变色眼镜和照相底片，AgI常用于人工降雨。

练习：
1、下列氯化物中，不能用金属和氯气直接反应制得的是 ( )
A．CuCl2 B．FeCl2 C．MgCl2 D．KCl
2．关于氯气的叙述中，下列正确的是 （ ）
A．氯气是一种黄绿色、有毒的气体
B．氯气在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在
C．氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气
D．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物
3．下列物质中，不能使有色布条褪色的是 （ ）
A．Cl2 B．氯水
C．NaClO溶液 D．Na2O2与水反应后的溶液
4．下列关于氯水的叙述中，正确的是 （ ）
A．新制氯水中既有分子，又有离子
B．新制氯水在光照的条件下，可以产生气体，该气体是氯气
C．新制氯水中滴加硝酸银溶液，没有任何现象
D．新制氯水可以使干燥的布条褪色
5．在含有Ba2+离子的酸性溶液中，能够大量存在的离子是 ( )
A．AlO2? B．CO32- C．Cl? D．SO42-
6．下列离子方程式中，正确的是（ ）
A．向氯化亚铁溶液中通入氯气 Fe2++Cl2 Fe3++2Cl?
B．氯气通入冷的氢氧化钠溶液中 Cl2+2OH? Cl?+ClO?+H2O
C．铝片跟氢氧化钠溶液反应： Al＋2OH?＝AlO2?＋H2↑
D．金属铝溶于盐酸中： Al＋2H +＝Al3+＋H2↑
7. A、B、C、D四种物质均含有元素X，有的还可能含有元素Y或者Z。
元素Y、X、Z的原子序数依次递增。
② X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
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