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1、氯气及其性质【知识梳理 】一、组成结构1原子结构：氯原子最外层有7 个电子，反应中易得到1 个电子2分子结构：氯气分子为双原子分子，分子式Cl2 3离子结构：氯离子最外层有8 个电子，因而很稳定【思考】从氯原子最外层有7 个电子，易形成8 电子稳定结构来思考氯气是双原子分子的原因二、物理性质1在通常情况下：氯气是黄绿色的气体、氯气有毒、并有刺激性气味、密度比空气大、熔沸点较低、能溶于水易溶于有机溶剂、在压强为101kPa、温度为 -34.6 时易液化。如果将温度继续冷却到-101 时，液氯变成固态氯。1 体积水在常温下可溶解2 体积氯气。2氯气有毒，闻有毒气体气味的方法是(扇动法 )：用手轻轻
2、在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔【思考】和其他学习过的气体相对比，氯气的物理性质有哪些“特性 ”?三、化学性质（一）实验室制氯气法氯自 1774 年被舍勒发现，到1810 年被戴维确认为一种元素，经历了36 年。1、原理：- 1 -2.净化方法：因浓HCl 有挥发性，制的Cl 2 中常混有和杂质，常用饱和食盐水除_，用除水蒸气，其顺序是先通过_,再通过 _。3.收集方法：利用Cl 2 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。4尾气吸收装置： 因 Cl 2 有毒污染空气， 用吸收多余的氯气， 反应的化学方程式为。5.检验：用湿润的KI
3、 淀粉试纸 ,现象是试纸变_,有关反应的化学方程式为_ ；离子方程式：。(二 )氯气的化学性质：氯气是一种化学性质很的非金属单质，能与多种和直接化合。A. 氯气与金属反应2Na Cl 22NaCl ( 现象：剧烈燃烧，白烟)Cu Cl 2CuCl 2 (现象：剧烈燃烧，棕色烟)2Fe 3Cl 2 2FeCl3铁丝在氯气中，生成大量烟。注意 :铁有和两种价态。铁与氯气反应只生成说明氯气的活泼性。氯气与变价金属反应时，一般生成（高或低）价态的金属氯化物(如 Fe.Cu)【思考】写出下列反应的化学方程式：1）氯气与金属钠反应：2）氯气与金属铜反应：3）氯气与金属铁反应：B.氯气与非金属反应氢气在氯气
4、中（填反应条件）生成。反应方程式为：。此反应说明燃烧（一定或不一定）要有氧气参加。C.氯气与水反应将干燥的有色布条和湿润的有色的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中实验现象：干燥的有色布条，湿润的有色布条。说明氯气本身（有或没有）漂白性。氯气能溶与水而使其由无色变为，且有部分与水发生反应，反应方程式为；离子方程式：。- 2 -D.氯气与碱溶液反应氯气与氢氧化钠反应生成无色物质，反应方程式为。离子方程式：。氯气与碱溶液反应生成、和。工业上用和为原料制造漂白粉。主要成分为。反应方程式：。离子方程式：。（三）氯水的性质 :氯气的称为氯水。氯水因溶有氯气而显色。溶解在水中的部分氯气能跟水发生反应。生成和。
5、反应方程式为。A 测氯水的 pHpH 试纸颜色变化。氯水显性和性。B 向氯水中滴入品红溶液.变色。氯水显性。C 向氯水中滴入硝酸银溶液.产生，再加稀硝酸，说明氯水中含。实验结论：新制氯水中含有（四）次氯酸的性质：a.次氯酸（稳定或不稳定） ，容易分解放出。在条件下分解速率加快。反应方程式为。b.次氯酸（能或不能）杀菌。能使某些褪色。自来水常用氯气来消毒（目前已逐步用ClO 2代替）。实质就是利用的性。（五）漂白粉次氯酸盐比次氯酸稳定，容易保存，工业上以Cl 2 和石灰乳为原料制成漂白粉；漂白粉的有效成分，须和酸 (或空气中)作用产生，才能发挥漂白作用。思考漂白粉的失效原理为：【例题精选】 ：【
6、例 1】下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（）A CuCl 2B FeCl2C FeCl3D AlCl 3解析：回忆 Cl2 和 HCl 跟金属反应的有关知识规律Cl 2 跟金属反应，无论Cl 2 是否足量，都可把金属氧化成最高价金属氯化物，而盐酸跟Cu 不反应，与 Fe 生成 FeCl2- 3 -【例 2】下列对氯气的描述中，不正确的是（）A 在标准状况下，氯气的密度为3.17 g/LB 实验室不能用排水方法收集氯气C液氯不导电是非电解质，氯水能导电是强电解质D 湿润的氯气遇到二氧化硫其漂白性增强解析： A 选项，标准状况下，Cl 2 的摩尔体积为22.
7、4 L/mol ，摩尔质量是71 g/mol , 故： (Cl2) 3.17 g/L， B 选项氯气能溶于水，故不可用排水法；C 选项氯水的导电是由于氯气溶于水，与水反应生成了HCl 、 HClO 等电解质的原因； D 选项 Cl 2 SO2 2H 2O 2HCl H2SO4，并未增加具有漂白性的HClO ，反而使能形成HClO 的 Cl 2 的量减少，故漂白性减弱【练练】1、下列化学反应的实验现象结论描述错误的是（）A 钠在空气中燃烧发出黄色火焰，生成氧化钠B 铜粉在氯气中燃烧生成棕色的烟C红磷在氯气中燃烧产生白色的烟雾D 氢气在氯气中燃烧产生淡蓝色火焰2、 (2007 年高考上海化学卷，卤
8、素) 可用如图装置制取(必要时可加热 )、净化、收集的气体是()浓硫酸A. 铜和稀硝酸制一氧化氮B. 氯化钠与浓硫酸制氯化氢C.锌和稀硫酸制氢气D. 硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢【例 3】将氯水分别加到下列溶液：A 紫色石蕊B FeCl2 溶液C Na2CO3 溶液D AgNO 3 溶液观察各有何变化？写出有关的化学方程式。解析解本题首先应弄清楚氯水的成份。氯水是氯气的水溶液，由于溶于水的Cl 2 部分与水发生反应：Cl 2+H 2O= HCl+HClO ，因而溶液由氯气、水、盐酸和次氯酸混合组成，这些成份各有不同的性质，分别与以上溶液各发生- 4 -不同的反应。【例 4】为了增强漂白粉的漂白能力
9、，常在漂白粉溶液中加入少量的（）A NaOHB NaClC HClD Ca(ClO) 2解析：漂白粉的有效成份是Ca(ClO) 2，它是次氯酸盐，必须转化成HClO 才能有漂白作用，而次氯酸的酸性比碳酸还弱，因此，在空气中CO2 与漂白粉溶液发生反应Ca(ClO) 2+CO 2+H 2O = CaCO 3 +2HClO ，由于空气中的CO2含量是较少的，生成的HClO 亦较少，为了生成较多的HClO ，就时常向溶液中加入稀酸。【练练】1、下列物质具有漂白作用的是（）A 干燥的氯气B KI 溶液C次氯酸钙溶液D过氧化钠2、下列物质在空气中久置变质，在变质过程中既有氧化还原反应发生又有非氧化还原反
10、应发生的是（）A NaOHB漂白粉C氯水D 生石灰3、氯水中有多种化学物质，故性质较复杂。下列现象各是基于哪种物质的什么性质? 氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色。 向氯水中滴加饱和NaHCO 3 溶液，有气泡出现。 向氯水中滴入AgNO 3 溶液，产生白色沉淀。【例 5】取软锰矿（主要成分是MnO 2）150g，与足量浓盐酸反应，把制得的氯气通入消石灰溶液中，可得次氯酸钙 71.5g，那么软锰矿中二氧化锰的质量分数是多少？解析：软锰矿是含杂质的MnO 2，根据题意应写出先后发生的两个反应，并通过反应方程式的配平，找出已知的最终产物次氯酸钙与所要求的最初反应物MnO 2 之间的质量关系，通过二者
11、的关系式进行计算，得出纯MnO 2 的质量- 5 -就可使此题顺利得解。解： 2MnO 2+8HCl2MnCl 2 +2Cl 2 +4H 2O2Cl 2+2Ca(OH) 2 = CaCl 2 +Ca(ClO) 2+2H 2O2MnO 2Ca(ClO) 2设需要 MnO 2 的质量为x287143x71.5g174 x=143 71.5gx=87gMnO 2 在软锰矿中的质量分数为：87 g1 00% 58%150 g答： 略。【练练】1、在标准状况下H 2 和 Cl 2 的混合气体aL，经光照反应后，所得气体恰好使b mol NaOH 完全转化成盐，a 与 b 的关系不可能的是（）A ba/2
12、2.4B b a/22.4C b=a/22.4D b a/11.22、 8.70g MnO 2与 100mL37.0%密度为 1.19g/cm3 的浓盐酸共热（假设HCI 没有损失），反应结束后，将剩余的溶液加水稀释至 100mL 。取出10mL 溶液加入足量AgNO 3 溶液，有白色沉淀生成。求（ 1）反应中生成的Cl 2 在标准状况下的体积.（ 2） 10.0mL 溶液加入AgNO 3 溶液后生成沉淀的质量.【课堂练习】1、下列物质中呈浅黄绿色的是A 常温时的氯气B 新制的氯水C氯化铜溶液D 氯化氢气体2、以下物质中，含有氯分子的是A 液氯B 氯水C盐酸D食盐3、能使干燥有色布条褪色的物质
13、是- 6 -A 氯气B 氯化氢C氯水D 液氯4、下列氯化物中，不能用金属和氯气直接反应制得的是A CuCl 2B FeCl2C MgCl 2D KCl5、将 H2 点燃后插入氯气的集气瓶中，产生的现象是A 爆炸B 瓶内充满棕色烟C 火焰立刻熄灭D安静燃烧，产生苍白色火焰6、用氯气制漂白粉的目的A 转变为较稳定，便于贮存的物质B 转变为很易溶于水的物质C提高氯的质量分数D增强漂白能力7、为了防止污染空气，制氯气时的尾气最好用下列哪种液体吸收A 饱和石灰水B 水C稀烧碱溶液D浓烧碱溶液8、在实验室中制取纯净、干燥的氯气，常使生成的氯气通过两个洗气瓶，第一个洗气瓶中盛有A 浓硫酸B烧碱溶液C饱和食盐
14、水D石灰水9、饱和氯水长期放置后，下列微粒在溶液中不减少的是A ClB HClOD H O2C Cl210、按下述方法进行实验会发生爆炸的是A 经验纯后，将氢气点燃，然后把导管插入盛有氯气的集气瓶B CO 与空气充分混合后点燃C用 H 2 还原 CuO 时，将装有CuO 的试管加热，然后通入H2D H2 与 N 2 混合后用火点燃11、指出下列各物质中氯元素的化合价Cl 2；PCl 3；PCl 5；HClO；KClO 3；HClO 4。12、漂白粉的成份是，有效成分是，溶于水（含 CO2）后发生反应的化学方程式为。13、铁的某种氯化物FeClx1.625g 溶于水后，加入足量的硝酸银溶液，生成
15、的沉淀经洗涤、 干燥后称得质量为4.305g。求 x 的值及该氯化物的化学式。- 7 -14、已知 :氯化钠可以和浓硫酸反应生成硫酸钠和氯化氢.试根据下图所示的转化关系及实验现象，推断 A Y 物质的化学式 ,ABCDEFGXY【课后练习】1、可证明次氯酸是弱酸的实验事实是（）A. 可与碱发生反应B. 次氯酸见光分解C.次氯酸具有漂白性D. 次氯酸钙可与碳酸反应生成次氯酸2、为了增强漂粉精的漂白能力，常在漂粉精溶液中加入少量的（）A.Ca(ClO) 2B.HClC.Cl 2D.NaOH3、关于氯水的叙述正确的是（）A. 新制的氯水中只含有Cl 2 和 H 2O 分子B. 新制的氯水可使蓝色石蕊
16、试纸先变红色后退色C.光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl 2D. 光照氯水有气泡逸出，说明次氯酸既是不稳定的酸又是弱酸4、对于用二氧化锰和浓盐酸制取氯气以及用食盐水和浓硫酸制取氯化氢气体这两个反应的叙述正确的是（）A. 两种化学反应前后、元素化合价均有变化B. 两个反应装置相同，余气都可以采用导管插入液体中被吸收C.都不采用排水法，而采用向上排空气法收集气体D. 反应时都必须加强热5、将一盛满 Cl 2 的试管倒立在水槽中， 当日光照射一段时间后， 试管中最后剩余气体的体积约占试管容积的（）A.1/4B.1/2C.1/3D.2/36、在一密闭容器中，盛aL Cl 2 和 H 2 的混合气体，用电
17、火花引燃，恢复原来的状态，发现混合气体仍为aL，用足量的 NaOH 吸收引燃后的气体，结果气体被完全吸收，则原混合气体中Cl 2 和 H2 的体积比一定为（）A.1:1B. 1:1c. 1:1D.任意比7盐酸所具有的性质：A 酸性， B氧化性， C还原性， D 挥发性下列用途或现象，分别说明盐酸的什么性质（填序号）：- 8 -(1) 电镀前金属除锈_， (2) 与 MnO 2 共热制氯气 _，(3) 与石灰石反应制二氧化碳 _， (4)与锌反应制氢气 _，(5) 浓盐酸露置在空气中质量减轻 _8、根据下列要求各写一个化学方程式(1)反应中氯元素被氧化；(2)反应中氯元素被还原；(3)反应中氯元素既被氧化，又被还原；(4)反应中氯元素既不被氧化，又不被还原。9、根据下图所示实验，填空和回答问题：(1) 烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是；装置 (乙 )的烧杯中冷水所起的作用是；装置 (丙 )的烧杯中液体的作用是_(2) 进行此实验时，烧瓶内的橡皮塞最好用铝箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠，这是因为；装置 (丙 )的烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸，其原因是10、 4.35g 二氧化锰跟100g 质量分数为36.5%的盐酸充分反应，试求：（ 1）能产生氯气的质量是多少？（ 2）被氧化的 HCl 物质的量是多少？- 9 -