目錄氟的化學性質 鋅的化學性質和物理性質 氯化學性質穩定嗎 氯氣的化學性質總結 氯元素的化學性質
氯氣
一、組成結構
1．原子結構：氯原子最外層有7個電子，反應中易得到1個電子．
2．分子結構：氯氣分子為雙原子分子，分子式Cl2．
3．離子結構：氯離子最外層有8個電子，因而很穩定．
思考：從氯原子最外層有7個電子，易形成8電子穩定結構來思考氯氣是雙原子分子的原因．
答案：兩個氯原子最外層都有7個電子，都欲形成8電子穩定結構，共用一對電子恰都能滿足要求．由此也知：Cl2分子比Cl原子穩定．
二、物理性質
1．在通常情況下：氯氣是黃綠色的氣體、氯氣有毒、并有刺激性氣味、密度比空氣大、熔沸點較低、能溶于水易溶于有機溶劑、在壓強為101kPa、溫度為-34.6℃時易液化。如果將溫度繼續冷卻到-101℃時，液氯變成固態氯。1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣．
2．氯氣有毒，聞有毒氣體氣味的方法是(扇動法)：用手輕輕在瓶口扇動，使極少量的氣體飄進鼻孔．
思考：和其他學習過的氣體相對比，氯氣的物理性質有哪些“特性”?
答案：有色、易液化．
三、化學性質
1．與金屬反應
2Na＋Cl2＝2NaCl (現象：劇烈燃燒，白煙)
Cu＋Cl2＝CuCl2 (現象：劇烈燃燒，棕色煙)
2Fe＋3Cl2＝2FeCl3
思考：(1)上述反應中，氯元素的化合價變動有何共同特點?為什么?Cl2作什么劑?
(2)對比鐵跟鹽酸的反應，鐵跟氯氣的反應體現了氯氣的什么性質?
答案：(1)都從0價→－1價．因為最外層有7e－，易得到1e－達到8e－穩定結構．Cl2作氧化劑．
(2)體現了Cl2的氧化性比HCl強，是強氧化劑．
2．與非金屬反應
燃燒：發光、發熱的劇烈化學反應．
思考：(1)氫氣和氯氣反應，在點燃和光照條件下反應的現象為什么不同?
(2)怎樣用實驗證明HCl氣體極易溶于水?
答案：(1)二者混合程度不同、接觸面積不同所致．
點燃氫氣放入氯氣中，氫氣分子只在導管口跟少量氯氣分子接觸而化合成氯化氫分子，同時產掘野生少量的熱，不能爆炸，呈蒼白色火焰．當點燃氫氣與氯氣的混合氣體時，大量的氫分子與氯分子接觸，迅速化合而產生大量的熱，使氣體體積急劇膨脹而發生爆炸．
(2)將盛HCl的試管倒置于水槽中，水面慢慢上升至滿．
3．與水反應
在該反應中，氧化劑是Cl2，還原劑是Cl2，改寫成離子反應方程式是：Cl2＋H2O
H＋＋Cl－＋HClO
(1)氯氣的水溶液叫氯水，飽和氯水呈現黃綠色，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
①弱酸性：是一元弱酸，屬弱電解質，酸性弱于碳酸．
HClO＋NaOH＝NaClO＋H2O
NaClO＋HCl＝HClO＋NaCl
2NaClO＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋2HClO
②不穩定性：
由于HClO的分解，使Cl2和水逐漸反應，直至氯水失效，因此氯水要現用現制，保存在棕色試劑瓶中．氯水久置將判納喊變成稀鹽酸．
③強氧化性：HClO能氧化許多物質．
④殺菌漂白性：能使有色布條、品紅試劑等有色物質褪色，其原理主要是利用其強的氧化性．
說明：干燥Cl2本身沒有漂白性，只有轉化成HClO才有漂白性．
思考：(1)液氯和氯水是一種物質嗎？
答案：不是．液氯是Cl2在加壓或冷卻時變成的液態Cl2，是純凈物，而氯水是氯氣溶于水中形成的溶液，是混合物．
(2)①茄棗怎樣證明新制氯水中含有大量Cl2？
②用實驗證明氯氣能與水反應．
答案：①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．
②向新制的氯水中加AgNO3溶液．若產生白色沉淀，說明氯水中含有Cl－，即有部分氯氣與水反應了．
Cl2＋H2O＝HCl＋HClO
AgNO3＋HCl＝AgCl↓＋HNO3
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與水發生了反應．
(3)氯水中有多種化學物質，故性質較復雜．下列現象各是基于哪種物質的什么性質?
①氯水能使紫色石蕊試液先變紅后褪色．
②向氯水中滴加飽和NaHCO3溶液，有氣泡出現．
③向氯水中滴入AgNO3溶液，產生白色沉淀．
答案：①H＋、HClO ②H＋ ③Cl－
4．與堿溶液反應
a.Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O
b.2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
上述兩反應中，Cl2作氧化劑和還原劑．
漂白粉：(1)有效成分是Ca(ClO)2
(2)漂白原理
c.Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO
(3)久置失效的原因(用反應式說明)
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO；2HclO 2HCl＋O2↑．
(4)保存方法：隔絕空氣密封保存．
將上述a、b、c三反應改寫成離子方程式：
a.Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O
b.Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O
c.Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO
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，產生的現象一樣嗎?為什么?
答案：(1)Cl2有毒污染環境，Cl2可以跟NaOH溶液反應從而除去Cl2．
(2)不一樣，通入過量CO2沒有沉淀生成，CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2．
四、用途
學習物質的用途要與其性質緊密聯系，因為性質決定用途．下列Cl2的用途各是基于Cl2的什么性質?
用于消毒——溶于水生成的HClO具有強氧化性；
制鹽酸——與H2反應生成HCl；
制漂白粉——與Ca(OH)2反應；
制多種農藥；
制氯仿等有機溶劑；
制塑料等．
思考：工業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、吸收效率高．
五、實驗室制法
1．反應原理321
該反應中，氧化劑是MnO2，還原劑是HCl，請標出電子轉移的方向和數目．
強調：MNO2跟濃鹽酸在共熱的條件下才反應生成Cl2，稀鹽酸不與MNO2反應．
這是由于稀鹽酸的還原性比濃鹽酸弱，不能被MnO2氧化．
2．儀器裝置
制取 凈化 收集 吸收
3．收集方法
(1)向上排空氣法
(2)排飽和食鹽水法
排氣法收集是基于Cl2的密度比空氣大；Cl2在飽和食鹽水中的溶解度約是在水中溶解度的 ，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．
4．尾氣吸收
(1)尾氣吸收的原因是Cl2有毒，易污染空氣．
(2)吸收發生的反應是2NaOH＋Cl2＝NaCl＋NaClO＋H2O．
說明：工業制法2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
六、氯離子的檢驗
1．試劑：AgNO3溶液，稀HNO3．
2．原理：Ag＋＋Cl－＝AgCl↓，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．結論：若按上述方法操作，見到溶液中出現白色沉淀，則得被檢液中含有Cl－．
氯氣的化學性質如下：
常溫常壓下為黃綠色，有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，具有窒息性 ，密度比空氣大，可溶于水和堿溶液，易溶于有機溶劑（如二硫化碳和四氯化碳），易壓縮，可液化為黃綠色的油狀液氯，是氯堿工業的主要產品之一，可用作為強氧化劑。
氯氣中混和體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性，主要通過呼吸道侵入人體并溶解在黏膜所含的水分里，會對上呼吸道黏膜造成損害。氯氣能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物。
擴展資料：
化學工業用途：
化學工業用于生產次氯酸鈉、三氯化鋁、三氯化鐵、漂白粉、溴素、三氯化磷等無機化工產品，還用于生產有機氯化物，如氯乙酸、環氧氯丙烷、一氯代苯等。也用于生產氯丁橡膠、塑料及增塑辯族茄劑。日用化學工業用于生產合成洗滌劑原料烷基磺酸鈉和烷基苯磺酸鈉等。
電子工業用途：
在電子工業穗坦中，高純氯氣主要用于電子工業干刻、光導纖維、晶體生長和熱氧化。
物理性質攜察
通常情況下為有強烈刺激性氣味的黃綠色的有毒氣體。可溶于水，且易溶于有機溶劑(例如：四氯化碳），難溶于飽和食鹽水。1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣，形成黃綠色氯水，密度為3.170g/L，比空氣密度大。
氯及其化合物的化學反應方程式舉例如下：
1、H2+Cl2=2HCl（條件：光照）
2、2Na+Cl2=2NaCl（條件：點燃）
3、2NH3+3Cl2=6HCl+N2
4、8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2
5、Cl2+2HBr=2HCl+Br2
6、Cl2+2HI=2HCl+I2
7、Cl2+H2S=2HCl+S↓
8、2Cl2+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O
9、2FeBr2+3Cl2=2FeCl3+2Br2
10、羨汪鏈6FeBr2+3Cl2=2FeCl3+4FeBr3
11、6FeBr2+6Cl2=4FeCl3+2FeBr3+3Br2
12、2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O
13、6NaOH+3Cl2=5NaCl+NaClO3+3H2O（條件：加熱）
14、2FeCl2+Cl2=2FeCl3
15、Cl2+2Na2CO3+H2O=2NaHCO3+NaCl+NaClO
16、Cl2+H2O+Na2CO3=NaCl+NaHCO3+HClO
17、Na2CO3+2Cl2+H2O=2NaCl+2HClO+CO2↑
18、4HCl（濃）+MnO2=MnCl2+Cl2↑+2H2O（條件：加熱）
19、16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
20、SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4
21、2NH4ClO4=N2↑+4H2O+Cl2↑+2O2↑（條件：加熱）
22、KClO3+6HCl（濃）=KCl+3Cl2↑陵叢+3H2O
23、FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl
24、Na2CO3+CaCl2=2NaCl+CaCO3↓
25、NaClO+Na2SO3=NaCl+Na2SO4
26、CuCl2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaCl
27、兄孫H2SO3+Cl2+H2O=H2SO4+2HCl
顏色、氣味、歷此狀態：氯氣在常壓下為有強烈刺激性氣味的黃綠色的氣體
2、密度：空氣密度大，標況時是ρ=M/V（m）=（71g/mol）/（22.4L/mol）=3.17g/L
3、易液化熔沸點較低，在101kPa下，熔點-107.1°C，沸點-34.6°C，降溫加壓可將氯氣液化為液氯、、
4、溶解性：可溶于水，且易溶于有機溶劑（例如：四氯化碳），難溶于飽和食鹽水。1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣，形成前燃氯水，密度為慧爛虛3.170g/L，比空氣密度大。
氯的化學性質如下：
氯氣有強氧化性，幾乎可氧化一切金屬，和鈉反應有黃色火焰，形成白煙， 和鐵反應會發紅熱，形成棕褐色煙；氯氣溶于水成黃綠色氯水差蠢臘，部分氯氣跟檔襪水發生歧化反應；純氫氣可在氯氣中燃燒，有蒼白色火焰；將氫氣和氯氣混合后，用強光照射或虛滑點燃，會爆炸；非金屬硅、磷、硫等單質在氯氣中燃燒，磷在氯氣中燃燒可形成白色煙霧。
