氯气的制备和性质
【明确学习目标】
1、了解氯元素的存在,初步掌握氯气的制备方法,能从氯原子结构特点理解氯气的主要化学性质(跟金属、非金属的反应)。(学习重点)
2、了解氯气的主要物理性质;认识燃烧现象的本质。
【预学能掌握的内容】
一、活泼的黄绿色气体——氯气
1、氯元素的存在:氯元素在自然界中以 存在,主要以 形式存在于海水和陆地的盐矿中。
2、氯气的实验室制法:阅 读课本P82“科学史话”,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。实验室制取氯气是用软锰矿与浓盐酸混合加热,产生氯气,MnCl2和水。请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式:(指出反应的氧化剂和还原剂;用双线桥表示电子转移的方向和数目。)
。
3、氯气的物理性质:
颜色、状态 气味 水溶性 毒性 密度(比空气)
4、氯气的化学性质:写出下列反应的化学 方程式。
(1)Cl2与金属的反应
①与Na的反应: ;
②与Fe的反应: ;
③与Cu的反应: 。
(2)Cl2与非金属的反应
① Cl2与H2的反应: ;
② Cl2还能 跟其他一些非金属单质反应,如与磷单质反应生成PCl5和PCl3:
。
【预学中的疑难问题】
一、活泼的黄绿色气体 ——氯气
〖交流展示〗
小组交流课前预习收获与疑惑,讨论课本P83 “思考与交流”并积极展示。
〖合作探究〗
观看氯气的实验室制法实验视频,合作交流完成知识梳 理:
氯气的实验室制法包括四个基本环节,即:制备(原料、原理、反应发生装置)、净化(除杂、干燥)、收集 (收集方法、验满)、尾气处理。
(1)原理:自然界中氯元素主要以Cl-形态存在,因此制备氯气的基本原是就是 用氧化剂将氯离子氧化成氯气单质 :2Cl- Cl2↑ 。
①实验室中通常用MnO2作氧化剂和浓盐酸加热反应制取,请写出该反应的离子方程式: 。
②MnO2也可被KMnO4、KClO3、NaClO等强氧化剂代替,反应常温即可进行;而浓盐酸可以被氯化钠固体和浓硫酸的混合物替代。
例如:2KMnO4+16HCl(浓) 2KCl + MnCl2+5 Cl2↑ + 8H2
(2)净化:
①除杂:可先将制得的Cl2通过盛有 足量饱和食盐水的洗气瓶,除去氯化氢。饱和食盐水中水可吸收除掉氯化 氢,而大量食盐存在可以降低氯气在水中的溶解度。
②干燥:用浓硫酸除水。
(3)收集:向上排空气取气法;排饱和食盐水法。
(4)验满: ① 观察法(黄绿色);
② 湿润的淀粉KI试纸 Cl2+2KI=I2+2KCl I2使淀粉变蓝;
(5)尾气处理:用NaOH溶液(不能用水、Ca(OH)2溶液代替):
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O 。
(6)实验装置图: