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

氯气的生产原理                                                

1、工业制备

电解饱和食盐水的装置，在U形管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极（如图）。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电源后，注意观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。将实验中观察到的现象和所得结论填入下表。

	实验现象	结论
⑴
⑵
⑶

根据实验现象推断，电解饱和食盐水：

①化学方程式:＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

②与电源正极相连的电极（阳极）上产生＿＿气；与电源负极相连的电极（阴极）上产生＿＿气。

注意⑴ｂ端为何要通入氢氧化钠溶液？                            

⑵两电极产生的气体体积比为＿＿＿＿；电解食盐水除了得到氯气以外，还能得到___________  。人们把以电解食盐水为基础制取氯气、烧碱(NaOH)等产品的工业称为                   ，它是目前化学工业的重要支柱之一。

2、实验室制氯气

实验室制取氯气的化学方程式：                                 。

根据上述反应原理，人们设计了如下图实验装置，用于实验室制备少量的Cl2 。

⑴实验仪器：a：                ；b：                ；

⑵各部分装置所起作用

A：             装置；B：             装置，利用Cl2密度比空气密度     且    （填 “能”或“不能”）溶于水，难溶于饱和食盐水，可用      排空气法或排饱和食盐水法。C：             装置，因Cl2有毒污染空气，用           吸收多余氯气。

注意⑴如何知道Cl2是否收满？                                                  

⑵使用浓盐酸与足量的MnO2共热制Cl2，实际产生的Cl2总比理论值低，其主要原因是什么？                                                                    

⑶利用上述制Cl2的实验装置图收集到的氯气中常混有杂质气体         和         ，为此有人设计右图，在制Cl2时常分别用          除    ___  ，用             除          。对比上述实验室制Cl2的装置图，右侧装置图的优点是                                 。

练习1．实验室制取氧气的试管壁上粘附有MnO2，除去粘附的MnO2可用的试剂是        

A．蒸馏水       B．KOH溶液      C．稀盐酸          D．热的浓盐酸

2．用下列两种方法制取氯气：①用含氯化氢146克的浓盐酸与足量的二氧化锰反应

②用87克二氧化锰与足量的浓盐酸反应，则所得氯气                                           

A．②比①多     B．①比②多        C．一样多           D．无法比较

3．实验室制取氯气的气体发生装置，不需要的仪器是：   

  A. 长颈漏斗         B. 分液漏斗          C. 圆底烧瓶          D. 铁架台

4. 有四种黑色粉末：它们分别为MnO2、CuO、炭粉、铁粉，只用一种试剂并进行适当的操作就可以将它们一一区别的是：

A．浓盐酸  B．氢氧化钠溶液     C．稀硫酸     D．稀盐酸

氯气的性质

一、氯气的物理性质：       色、           气味、密度比空气     、        气体，易       ，形成的“液氯”是         （填“纯净物”或“混合物”）；      溶于水，常温下1体积水溶解   体积氯气，氯气的水溶液称为     ，因溶有氯气而显        色。

二、氯气的化学性质

1、 氯气与金属的反应

⑴铁丝在氯气中燃烧：                                              

⑵铜丝在氯气中燃烧：                                              

⑶钠在氯气中燃烧：                                                

注意：铁有    和   两种价态，铁与氯气反应只生成         

      铜有    和   两种价态，铜与氯气反应只生成        

这说明氯气与具有可变价态的金属反应时，一般生成       （“高”或“低”）价态的金属氯化物。

2、氯气与非金属的反应

纯净的氢气可以在氯气中安静的燃烧，发出            火焰，瓶口有        产生。

方程式：                                     。

通过此反应也说明了燃烧         （“一定”或“不一定”）要有氧气参加。

注意：氢气与氯气混合，在       条件下，迅速化合而爆炸。

3、氯气与水的反应

反应方程式                              

可逆反应：在相同条件下反应既              又可以向             进行，这样的反应称为可逆反应

4、次氯酸的性质：

⑴弱酸性：次氯酸是一种       酸，属于      电解质。电离方程式：                       

⑵不稳定性：在        条件下分解速率加快，反应方程式为                            

⑶强氧化性：（漂白、杀菌作用）

①次氯酸能使染料等有机色素      。

②自来水常用氯气来消毒（目前已逐步用ClO2代替）。实质就是利用      的      性。

注意

⑴氯水中含有微粒：                                                           

⑵氯水时间放长了最终会变成:             

⑶氯水应如何保存?                                             

（4）新制氯水的性质