高中化學(xué)氯氣講義(共5頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上氯氣知識點一. 物理性質(zhì)：通常情況下，氯氣呈黃綠色，密度大于空氣，有刺激性氣味，有毒，易液化，能溶于水。二. 化學(xué)性質(zhì)：氯原子最外層有7個電子，在化學(xué)反應(yīng)中容易結(jié)合1個電子，形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此氯氣化學(xué)性質(zhì)很活潑，是一種活潑的非金屬單質(zhì)。 1. 與金屬反應(yīng)：在一定條件下，氯氣跟絕大多數(shù)金屬反應(yīng)生成鹽。強(qiáng)氧化劑 （白色的煙） （棕黃色的煙） （棕紅色的煙） 2. 與H2、P等非金屬反應(yīng)，但不能與O2、C直接化合 （蒼白色火焰） （液態(tài)，形成白霧）不充分（固體，形成白煙）思考：(1)氫氣和氯氣反應(yīng)，在點燃和光照條件下反應(yīng)的現(xiàn)象為什么不同? （2）怎樣用實驗證明HCl氣體極易

2、溶于水? 答案：(1)二者混合程度不同、接觸面積不同所致 點燃?xì)錃夥湃肼葰庵?，氫氣分子只在?dǎo)管口跟少量氯氣分子接觸而化合成氯化氫分子，同時產(chǎn)生少量的熱，不能爆炸，呈蒼白色火焰當(dāng)點燃?xì)錃馀c氯氣的混合氣體時，大量的氫分子與氯分子接觸，迅速化合而產(chǎn)生大量的熱，使氣體體積急劇膨脹而發(fā)生爆炸 (2)將盛HCl的試管倒置于水槽中，水面慢慢上升至滿 3. Cl2與H2O反應(yīng)： （HClO是一種極弱的酸，不穩(wěn)定，是種強(qiáng)氧化劑，用作消毒劑，漂白劑。）*(1)氯氣的水溶液叫氯水，飽和氯水呈現(xiàn)黃綠色，具有刺激性氣味，主要含有的粒子有Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO (2)次氯酸的性質(zhì) 弱酸性：是一元弱酸，

3、屬弱電解質(zhì)，酸性弱于碳酸 HClONaOHNaClOH2O NaClOHClHClONaCl NaClOCO2H2ONaHCO3HClO （不論CO2是否過量）不穩(wěn)定性： 由于HClO的分解，使Cl2和水逐漸反應(yīng)，直至氯水失效，因此氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制，保存在棕色試劑瓶中氯水久置將變成稀鹽酸 強(qiáng)氧化性：HClO能氧化許多物質(zhì) 殺菌漂白性：能使有色布條、品紅試劑等有色物質(zhì)褪色，其原理主要是利用其強(qiáng)的氧化性 說明：干燥Cl2本身沒有漂白性，只有轉(zhuǎn)化成HClO才有漂白性 思考：(1)液氯和氯水是一種物質(zhì)嗎？ 答案：不是液氯是Cl2在加壓或冷卻時變成的液態(tài)Cl2，是純凈物，而氯水是氯氣溶于水中形成的溶液，是

4、混合物 (2)怎樣證明新制氯水中含有大量Cl2？ 用實驗證明氯氣能與水反應(yīng) 答案：觀察氯水顏色，呈黃綠色，此即氯氣的顏色，說明新制氯水中含大量Cl2 向新制的氯水中加AgNO3溶液若產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有Cl，即有部分氯氣與水反應(yīng)了 Cl2H2OHClHClO AgNO3HClAgClHNO3 另法：也可向新制氯水中放入一紅布條或滴入幾滴品紅溶液，若布條或品紅褪色，說明新制氯水中有HClO，即Cl2與水發(fā)生了反應(yīng) (3)氯水中有多種化學(xué)物質(zhì)，故性質(zhì)較復(fù)雜下列現(xiàn)象各是基于哪種物質(zhì)的什么性質(zhì)? 氯水能使紫色石蕊試液先變紅后褪色 向氯水中滴加飽和NaHCO3溶液，有氣泡出現(xiàn) 向氯水中滴入AgN

5、O3溶液，產(chǎn)生白色沉淀 答案：H、HClO H Cl 4. 跟堿反應(yīng) （84消毒液） 漂白粉：有效成分是Ca(ClO)2 *漂白原理： ，實際上起漂白，殺菌作用的是HClO 漂白粉要密封保存，防止與空氣接觸而變質(zhì)。Ca(ClO)2CO2H2OCaCO32HClO；2HClO= 2HClO2思考：(1)實驗室常用NaOH溶液吸收或除去多余的氯氣，為什么? (2)分別向漂白粉溶液中通入少量和足量CO2氣體，產(chǎn)生的現(xiàn)象一樣嗎?為什么? 答案：(1)Cl2有毒污染環(huán)境，Cl2可以跟NaOH溶液反應(yīng)從而除去Cl2 (2)不一樣，通入過量CO2沒有沉淀生成，CaCO3CO2H2OCa(HCO3)2（3）工

6、業(yè)制漂白粉為什么選用Ca(OH)2而不選用NaOH?而吸收Cl2防止中毒或污染空氣卻選用NaOH溶液而不選用Ca(OH)2? 答案：Ca(OH)2價廉易得、成本較低；NaOH溶液堿性強(qiáng)、吸收效率高 5. 與某些具有還原性的物質(zhì)反應(yīng) （用濕潤的KI淀粉試紙檢驗Cl2） （Cl2在反應(yīng)中均為氧化劑）三. Cl2的實驗室制法 1. 原理： 氧化劑 還原劑 2. 裝置：適用于固液（液液）加熱反應(yīng) 一套完整的制取有毒氣體的裝置包括： 氣體發(fā)生除雜干燥氣體收集尾氣吸收驗純3.收集方法 (1)向上排空氣法 （排氣法收集是基于Cl2的密度比空氣大）(2)排飽和食鹽水法 （Cl2在飽和食鹽水中的溶解度約是在水中

7、溶解度的 ，故也可用排飽和食鹽水法收集，也常用飽和食鹽水除去Cl2中的HCl雜質(zhì)）4尾氣吸收 (1)尾氣吸收的原因是Cl2有毒，易污染空氣 (2)吸收發(fā)生的反應(yīng)是2NaOHCl2NaClNaClOH2O 5. 檢驗： KI淀粉試紙（濕潤） 藍(lán)色石蕊試紙（濕潤）強(qiáng)調(diào)：MnO2跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應(yīng)生成Cl2，稀鹽酸不與MnO2反應(yīng) 這是由于稀鹽酸的還原性比濃鹽酸弱，不能被MnO2氧化 l 說明：工業(yè)制法2NaCl2H2O =2NaOHH2Cl2 (電解）實驗室通常用氧化HCl或濃鹽酸的方法來制取氯氣，常見的氧化劑有：MnO2、K2Cr2O7、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2，發(fā)生的

8、反應(yīng)分別是： 4HClMnO2 =MnCl2Cl22H2O 14HClK2Cr2O72KCl2CrCl37H2O3Cl2 16HCl2KMnO42KCl2MnCl28H2O5Cl2 6HClKClO3KCl3H2O3Cl2 4HClCa(ClO)2CaCl22H2O2Cl2 如不用濃鹽酸，亦可用NaCl(固體)跟濃硫酸來代替如： 2NaClMnO23H2SO4 =2NaHSO4MnSO4Cl22H2O 四、氯離子的檢驗 1試劑：AgNO3溶液，稀HNO3 2原理：AgClAgCl，AgCl不溶于稀HNO3 3方法：先在被檢液中加稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液 4結(jié)論：若按上述方法操作，見到溶

9、液中出現(xiàn)白色沉淀，則得被檢液中含有Cl五、例題 1. 某學(xué)生用自來水（用氯氣消毒）配制下列溶液，不會產(chǎn)生明顯藥品變質(zhì)的是（ ） A. 石蕊B. AgNO3C. Na2SO3D. AlCl3 解析：A： HClO可使石蕊褪色 B： C： D：Cl2不與AlCl3不反應(yīng)。 所以選D。2.下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接反應(yīng)制得，又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是 ACuCl2 BFeCl2 CFeCl3 DAlCl3 解析：回憶Cl2和HCl跟金屬反應(yīng)的有關(guān)知識規(guī)律Cl2跟金屬反應(yīng)，無論Cl2是否足量，都可把金屬氧化成最高價金屬氯化物，而鹽酸跟Cu不反應(yīng)，與Fe生成FeCl2 答案：D 3.下列對氯氣

10、的描述中，不正確的是 A在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，氯氣的密度為3.17 g/L B實驗室不能用排水方法收集氯氣 C液氯不導(dǎo)電是非電解質(zhì)，氯水能導(dǎo)電是強(qiáng)電解質(zhì) D濕潤的氯氣遇到二氧化硫其漂白性增強(qiáng) 解析：A選項，標(biāo)準(zhǔn)狀況下，Cl2的摩爾體積為22.4 L/mol，摩爾質(zhì)量是71 g/mol 故：(Cl2) 71/22.43.17 g/L B選項氯氣能溶于水，故不可用排水法；C選項氯水的導(dǎo)電是由于氯氣溶于水，與水反應(yīng)生成了HCl、HClO等電解質(zhì)的原因；D選項Cl2SO22H2O2HClH2SO4，并未增加具有漂白性的HClO，反而使能形成HClO的Cl2的量減少，故漂白性減弱 答案：CD 專心-專注-專業(yè)Cl2 +2Na2NaCl 3Cl2 +2Fe2FeCl3Cl2 +2FeCl2 2FeCl3Cl2+CuCuCl22Cl2+2NaBr2NaCl+Br2Cl2 +2NaI 2NaCl+I2* 5Cl2+I2+6H2O2HIO3+10HClCl2 +Na2S2NaCl+S Cl2 +H2S2HCl+SCl2+SO2 +2H2OH2SO4 +