氯气的性质讲解（2.1-2氯气的性质）

氯气的性质

1、结构：

氯气是由两个氯原子构成的双原子分子，为含有非极性键的非极性分子（Cl2），氯原子的最外层7个电子，在反应中易得到（或共用）1个电子。

2、物理性质：

氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，密度大于空气，可溶于水（1体积水约溶解2体积氯气），难溶于饱和食盐水，易液化，液化得到的物质称为液氯。

3、化学性质：

（1）酸性气体：

a、与水反应生成酸：

【注意】HClO为弱酸，故书写离子反应时候不拆，该反应为可逆反应。

b、与碱溶液反应生成盐：

Cl2 2NaOH=NaCl NaClO H2O

该反应的应用为①氯气的尾气处理（NaOH溶液吸收）；②84消毒液（主成分为NaClO，具有杀菌漂白作用）的制备。

2Cl2 2Ca(OH)2=CaCl2 Ca(ClO)2 2H2O

该反应的应用为漂白粉的工业生产，工业上将氯气通入石灰乳（消石灰）中制备漂白粉；漂白粉/漂粉精（较纯的漂白粉）的主要成分都为CaCl2 Ca(ClO)2，有效成分为Ca(ClO)2。

（2）强氧化性：

a、与金属单质化合：氯气具有很强的氧化性，能够氧化绝大多数金属单质

【注意】

①氯气的强氧化性导致其与变化金属反应时，生成的是金属高价态的氯化物；

②金属可以在氯气中燃烧，说明氯气具有助燃性；

③氯气可以和Fe反应，但是常温下不反应，因此液氯一般用钢瓶储存，但是使用

前，需要将钢瓶彻底干燥。

b、与非金属单质化合：氯气也能够氧化一些非金属单质。

Cl2 H2=2HCl

【注意】该反应的条件不同，现象也不相同：

①在强光照条件下，会发生爆炸；

②点燃条件下，H2在Cl2中安静的燃烧，发出苍白色的火焰，同时会有白雾生成；

③该反应用于工业上制备盐酸，将Cl2在过量的H2中点燃，用水吸收生成的HCl就能够得到盐酸。

c、非金属单质之间的置换：

非金属单质也能够像金属单质一样发生类似的置换反应，非金属单质的活泼性（氧化性）强弱关系为Cl2＞Br2＞I2＞S，因此有如下反应：

Cl2 2Br-=2Cl- Br2

Cl2 2I-=2Cl- I2（氯气能够使得湿润的淀粉—KI试纸变蓝）

d、与常见的还原剂的反应：

Cl2 2Fe2 =2Cl- 2Fe3

SO2 Cl2 2H2O=2HCl H2SO4

（3）其他：毒性、助燃性。

4、用途：氯气常用于生产漂白粉、消毒液以及自来水的净化，有机合成中的重要原料，生产橡胶塑料等。

5、制备：

（1）工业制备：电解饱和食盐水

（2）实验室制备：

a、原理：用强氧化剂氧化Cl-得到氯气，常见的反应如下：

KClO3 6HCl（浓）= KCl 3C12↑ 3H2O

2KMnO4 16HCl（浓）=2KCl 2MnCl2 5C12↑ 8H2O

NaClO 2HCl（浓）=NaCl H2O C12↑

【注意】实验室一般用第一种方法制备氯气，通过对比反应条件，可得到MnO2的氧化性弱于其它物质（反应需要加热）；反应4中NaClO为84消毒液的主要成分，洁厕灵（威猛先生）中含有HCl，因此在家庭生活中严禁两者混合使用。

b、试剂：浓盐酸和MnO2，稀盐酸和MnO2不反应。

c、发生装置：固液加热制气型，使用的仪器主要有圆底烧瓶、分液漏斗、铁架台、石棉网、酒精灯。

d、净化装置：制备得到的氯气中含有挥发出来的HCl和水蒸气，因此需要分别除去，可将气体依次通过饱和食盐水（除去HCl）和浓硫酸（除去水蒸气）的洗气瓶。

e、收集方法：因为氯气可溶于水，密度大于空气，且有毒，因此一般采取带塞子的向上排空气法，也可用排饱和食盐水的方法收集氯气。

f、验满方法：一般不采用观察法（观察到整个集气瓶内都已充满黄绿色气体），通常在集气瓶口放一湿润的淀粉碘化钾试纸，若底纸变蓝则说明集气瓶内已收集满氯气

2KI Cl2=2KCl I2 （I2遇淀粉变蓝色）

g、尾气处理：NaOH溶液吸收

,