1、苏教版必修苏教版必修1专题专题2从海水中取得化学物质从海水中取得化学物质第第一单元一单元总复习总复习氯、溴、碘及其化氯、溴、碘及其化合物合物钟耀荣钟耀荣1/28 海水是化学元素宝库海水是化学元素宝库,海,海水中溶解了大量气体物质和各水中溶解了大量气体物质和各种盐类。人类在陆地上发觉种盐类。人类在陆地上发觉l00各种元素,在海水中可找到各种元素,在海水中可找到80各种。各种。海水是人类获取氯、溴、海水是人类获取氯、溴、碘、镁及其化合物主要资源碘、镁及其化合物主要资源 2/28 请看沿海盐田美景及盐民制盐!请看沿海盐田美景及盐民制盐!你还记得人们是怎样从海你还记得人们是怎样从海水中取得氯化钠并生产
2、氯气水中取得氯化钠并生产氯气吗?吗?3/284/28一、氯气生产原理1 1、氯气工业制法、氯气工业制法、氯气工业制法、氯气工业制法氯碱工业氯碱工业氯碱工业氯碱工业 试验原理:试验原理:试验原理:试验原理:本试验总反应是:本试验总反应是:本试验总反应是:本试验总反应是:氯化钠跟水发生电解氯化钠跟水发生电解氯化钠跟水发生电解氯化钠跟水发生电解反应,生成氢氧化钠和反应,生成氢氧化钠和反应,生成氢氧化钠和反应,生成氢氧化钠和氢气在阴极,生成氯气氢气在阴极,生成氯气氢气在阴极,生成氯气氢气在阴极,生成氯气在阳极。在阳极。在阳极。在阳极。2NaCl+2H2NaCl+2H2NaCl+2H2NaCl+2H2
3、2 2 2O=2NaOH+HO=2NaOH+HO=2NaOH+HO=2NaOH+H2 2 2 2+Cl+Cl+Cl+Cl2 2 2 2电解电解 氯碱工业面临问题:产品对设备腐蚀严重、环境污染显著。电能消耗量大。5/282 2、氯气试验室制法、氯气试验室制法、氯气试验室制法、氯气试验室制法(1 1)试验原理:)试验原理:MnOMnO2 2+4HCl+4HCl(浓浓)MnClMnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O(2 2)发生装置:(见下列图)发生装置:(见下列图)粉末状固体或液体液体粉末状固体或液体液体气体气体(3 3)除杂试剂:)除杂试剂:饱和食盐水饱和食盐水(4 4)干燥剂
4、:)干燥剂:浓硫酸浓硫酸(5 5)搜集装置:)搜集装置:向上排空气法或排饱和食向上排空气法或排饱和食盐水法盐水法(6 6)尾气处理:)尾气处理:用氢氧化钠溶液吸收用氢氧化钠溶液吸收6/28同学们还记得吗?让我们一起回顾吧!MnOMnO2 2+4HCl+4HCl(浓浓)MnClMnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H2H2 2O O7/28氯气化学式:化学式:Cl2 舍舍勒勒 (1742(17421786)1786)瑞瑞典典化化学学家家。17741774年年舍舍勒勒发发觉觉氯氯气气,他他将将这这种种元元素素命命名名为为Chlorine,Chlorine,这这个个名名称称来来自自希希腊腊文文,有有“
5、绿绿色色”意意思思。我我国国早早年年译文将其译成译文将其译成“绿气绿气”,后改为氯气。,后改为氯气。8/283、氯元素在自然界存在、氯元素在自然界存在性质活泼,氯性质活泼,氯在自然界中全在自然界中全以化合态存在,以化合态存在,且以且以-1价化合价化合物为主。主要物为主。主要以化合物形式以化合物形式存在于海水和存在于海水和陆地盐矿中。陆地盐矿中。9/284、氯气危害、氯气危害氯为黄绿色气体,有强烈刺激性气味,高压下可呈液态。据教授介绍,氯气被人吸入后,可快速附着于呼吸道黏膜,之后能够造成人体支气管水肿、充血和坏死,可引发严重通气障碍。人吸入浓度为每立方米2.5毫克氯气时,就会死亡!使用氯气一定要
6、使用氯气一定要十分注意安全十分注意安全据消防人员讲,一旦发生氯气泄漏,应马上用湿毛巾捂住嘴、鼻,背风快跑到空气新鲜处。10/28氯气爆炸现场消防员抢险 年年04月月15日晚,重庆市日晚,重庆市 江北区重庆天原江北区重庆天原化工总厂一个储存有化工总厂一个储存有13吨液氯车间发生氯气吨液氯车间发生氯气泄漏爆炸事故。重庆市区泄漏爆炸事故。重庆市区15万人被迫进行大万人被迫进行大转移。转移。11/28 重重重重庆庆庆庆天天天天原原原原化化化化工工工工总总总总厂厂厂厂 氯气氯气氯气氯气12/28二、氯气和氯化合物二、氯气和氯化合物1、试验室制取方法、试验室制取方法(前面已讲)(前面已讲)2、物理性质、物
7、理性质3、化学性质、化学性质4、主要用途、主要用途与金属反应与金属反应与非金属单质反应与非金属单质反应与水反应与水反应与碱反应与碱反应黄绿色,强烈刺激性黄绿色,强烈刺激性气味有毒气体,可溶气味有毒气体,可溶于水。于水。13/283、氯气化学性质、氯气化学性质()、氯气与金属反应)、氯气与金属反应 点燃点燃 Cl2+Cu=CuCl 2 点燃点燃 3Cl2+2Fe=2FeCl 3 点燃点燃 2Na +Cl2 =2 NaCl现象现象现象现象现象现象铜丝在氯气里猛烈燃烧,产生铜丝在氯气里猛烈燃烧,产生棕黄棕黄色烟色烟,产物溶于水后,溶液呈,产物溶于水后,溶液呈蓝绿蓝绿色色。铁丝猛烈燃烧,产生铁丝猛烈燃
8、烧,产生棕黄色烟棕黄色烟猛烈燃烧,火焰呈猛烈燃烧,火焰呈黄色黄色,生成,生成白色白色晶体晶体反应规律:生成高价氯化物反应规律:生成高价氯化物14/28()氯气与非金属单质反应氯气与非金属单质反应试验现象试验现象 纯净氢气能够在纯净氢气能够在氯气中平静地燃烧,氯气中平静地燃烧,发出发出苍白色火焰苍白色火焰,放,放出大量热;氢气和氯出大量热;氢气和氯气混合气遇强光照射气混合气遇强光照射会会发生爆炸发生爆炸。H H2 2 +Cl +Cl2 2 =2HCl =2HCl点燃或光照HClHCl氯化氢气体氯化氢气体 盐酸盐酸溶于水制成溶于水制成氯气与氢气反应氯气与氢气反应15/28()氯气与水反应氯气与水反
9、应氯气溶于水形成氯氯水水部分部分ClCl2 2和水简单混合和水简单混合部分部分ClCl2 2和水发生化和水发生化学反应学反应Cl2 +H2O =HCl +HClO新制氯新制氯水中含水中含有哪些有哪些粒子?粒子?分子有分子有ClCl2 2 、H H2 2O HClOO HClO、离子有离子有ClCl-、H H+和和ClOClO-、OHOH-新制氯水中含有粒子新制氯水中含有粒子:16/28HClO 次氯酸次氯酸1、弱酸,不稳定,轻易见光分解、弱酸,不稳定,轻易见光分解 光照光照2HClO=2HCl+O2 2、含有强氧化性,能杀死病菌、含有强氧化性,能杀死病菌3 3、含有漂白性、含有漂白性为何干燥氯
10、气没有漂白作用?为何干燥氯气没有漂白作用?含有漂白作用物质还学过什么?含有漂白作用物质还学过什么?17/28 想一想久置氯水中含有粒子又怎想一想久置氯水中含有粒子又怎样样?答:答:久置氯水中含有粒子:久置氯水中含有粒子:H2O、H+、Cl-思思索索:久置氯水还有漂白性吗?久置氯水还有漂白性吗?2HClO=2HCl+O2 光光 照照或或 因为次氯酸分解,使氯气和水逐步反因为次氯酸分解,使氯气和水逐步反应,直至氯水失效,所以久置氯水是无应,直至氯水失效,所以久置氯水是无色、无漂白性溶液。色、无漂白性溶液。18/28()氯气与碱反应氯气与碱反应Cl2+2NaOH =NaCl +NaClO+H2O氯气
11、通入NaOH溶液制得漂白液漂白液有效成份 练习:将氯气通入冷消石灰中可制练习:将氯气通入冷消石灰中可制得漂白粉,请写出此反应方程式。得漂白粉,请写出此反应方程式。2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O漂白粉漂白粉【其有效成份是【其有效成份是Ca(ClO)2】19/28氯单质及其化合物氯单质及其化合物相互关系相互关系20/283、氯气用途、氯气用途Cl2制取盐酸制取漂白剂作消毒剂是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药和药品主要原料21/28练习:练习:1、用自来水养鱼,在将水注入鱼缸前,需要把水在阳光下曝晒一段时间,目标是()A、增加水中含氧量B、利用阳光中紫外线杀菌C、使自来水
12、中少许次氯酸分解D、经过日照提升水温度2、以下氯化物中,能直接利用金属和稀盐酸反应得到是()A、氯化铁B、氯化铜C、氯化银D、氯化亚铁CD22/28 三、溴、碘提取及性质三、溴、碘提取及性质 1、从海水中提取溴常见工艺浓缩并酸化海水后,通入适量氯气,使溴离子转化为溴单质:2NaBr+Cl2=Br2+2NaCl向含溴单质水溶液中通空气和水蒸汽,将溴单质吹入盛二氧化硫溶液吸收塔内以到达富集目标:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4(也可用NaOH或Na2CO3溶液吸收)向吸收塔内溶液中通入适量氯气:向吸收塔内溶液中通入适量氯气:2HBr+Cl2=2HCl+Br2用四氯化碳(或苯)萃取吸收
13、塔内溶液中溴单质。用四氯化碳(或苯)萃取吸收塔内溶液中溴单质。2、从海洋植物中提取碘主要工艺、从海洋植物中提取碘主要工艺用水浸泡海带或海藻灼烧后灰烬用水浸泡海带或海藻灼烧后灰烬向水中通入适量氯气,使碘离子转化为碘单质:向水中通入适量氯气,使碘离子转化为碘单质:2NaI+Cl2=I2+2NaCl过滤,用有机溶剂萃取碘单质。过滤,用有机溶剂萃取碘单质。23/28溴碘物理性质深红棕色,密度比水大液体,强烈刺激性气味,易挥发,强腐蚀性。紫黑色固体,易升华。气态碘在空气中显深紫红色,有刺激气味。在水中溶解度很小,易溶于酒精、四氯化碳等有机溶剂化学性质能与氯气反应金属、非金属普通也能与溴、碘反应,只是反应
14、活性不如氯气。氯、溴、碘单质间能够发生置换反应:氯能把溴和碘从它们卤化物中置换出来,溴能把碘从它卤化物中置换出来,即氯、溴、碘氧化性强弱为:Cl2Br2I2用途染料、防爆剂、胶卷感光材料、杀虫剂、红药水、镇静剂,催泪性毒剂等。主要化工原料。配碘酒和碘化物,食用盐中加KIO3,碘化银制造相底片和人工降雨。3 3、溴、碘性质和用途、溴、碘性质和用途24/28想一想巩固练习:巩固练习:.以下物质不含有漂白作用是以下物质不含有漂白作用是()A.氯水氯水 B.Ca(ClO)2C.NaClO溶液溶液 D.过氧化钠过氧化钠E.活性炭活性炭 F.液氯液氯.氯氯水水可可用用来来消消毒毒、杀杀菌菌,又又可可作作为
15、为漂漂白白剂剂,其其中起主要作用是(中起主要作用是()A.Cl2 B.HClO C.HCl D.H2OBFB25/28巩固练习:巩固练习:.以下关于氯水说法正确是(以下关于氯水说法正确是()A.新制氯水只含有氯气分子和水分子新制氯水只含有氯气分子和水分子 B.新制氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色新制氯水可使紫色石蕊试液先变红后褪色 C.光照氯水有气泡逸出,该气体主要是氯气光照氯水有气泡逸出,该气体主要是氯气 D.新制氯水久置后酸性增强,几乎无漂白性新制氯水久置后酸性增强,几乎无漂白性.以下物质中含有以下物质中含有Cl-是是()A.液氯液氯 B.氯水氯水 C.KClO溶液溶液 D.CuCl2溶液溶液 E.KClO3溶液溶液 BDBD26/28完成第五次作业完成第五次作业(活页)(活页)课外另完成发下资料中专课外另完成发下资料中专题一、专题二相关评价反思和题一、专题二相关评价反思和自我评定卷。自我评定卷。27/28再见!28/28