1、氯氣的工業生產原理氯堿工業：以電解食鹽水為基礎制取氯氣等產品的工業稱為“氯堿工業”。化學方程式為：2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 + Cl2實驗裝置圖及分析： 操作實驗現象結論通直流電a棒和b棒上有氣泡產生通電后有新的氣體物質生成驗證氣體點燃火柴，靠近肥皂泡，有爆鳴聲陰極有H2生成b棒氣體使濕潤淀粉碘化鉀試紙變藍，產生黃綠色氣體，聞到有刺激性氣味陽極有Cl2生成a管和b管加酚酞1-2滴a棒周圍的顏色變紅陰極有堿性物質(NaOH)生成【注意】1、 電解食鹽水，產生的氣體體積比為1：1。2、 檢驗Cl2的反應為2KI + Cl2 =2KCl + I2，淀粉遇碘變藍色。3、 Cl2與

2、NaOH可發生反應，兩極產物必須隔開。陽離子交換魔法電解飽和食鹽水:陽離子交換膜有很好的選擇性，它只允許陽離子通過，不允許陰離子和分子通過。優點：1、 能防止陰極產生的H2和陽極產生的Cl2相混合而爆炸2、 能避免Cl2和NaOH溶液作用而影響燒堿的質量氯堿廠選址與經濟效益1、 生產主要原料食鹽，應建在海岸的附近處2、 生產的產品主要是燒堿、氯氣和氫氣，應建在使用這些產品的工廠較近的地方3、 氫氣易燃易爆，氯氣有毒，應建在人口稀疏的地方4、 生產要消耗大量的電能，應建在電力供應充足的地方【例】某學生想制作一種家用環保型消毒液發生器，用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液。通電時，為使Cl2被完全吸收制

3、得有較強殺菌能力的消毒液，設計了如圖的裝置，則對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是 ( B )Aa為正極，b為負極；NaClO和NaClBa為負極，b為正極；NaClO和NaClCa為陽極，b為陰極；HClO和NaClDa為陰極，b為陽極；HClO和NaCl 氯氣的實驗室制法反應原理：4HCl(濃)MnO2MnCl22H2OCl2實驗裝置：完整的制氣裝置：發生裝置 凈化裝置 干燥裝置 收集裝置 尾氣吸收【注意】1、 主要儀器：分液漏斗、圓底燒瓶、鐵架臺、石棉網、酒精燈、集氣瓶、燒杯、導管、雙孔橡皮塞等A.為什么用分液漏斗裝鹽酸？又讓鹽酸緩慢地注入，而不是一次將濃鹽酸注入燒瓶里？B. 為

4、什么用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣時，要緩緩加熱，不能強熱？A.用分液漏斗可以控制液體的用量，避免生成的氯氣過多。B.濃鹽酸有很強的揮發性，強熱時能揮發出大量的氯化氫氣體和水蒸氣，而使制得的氯氣中含有大量的雜質；另一方面，又降低了HCl的利用率2、反應原料：濃鹽酸與二氧化錳 A.濃鹽酸能完全反應嗎？ B. 能否用其它試劑代替二氧化錳或濃鹽酸來制取氯氣？ A.MnO2與濃HCl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。 B. 可以用KMnO4、KClO3等氧化劑代替MnO2,與濃鹽酸反應（不需加熱）2KMnO416HCl(濃) =

5、2KCl2MnCl25Cl2 8H2OKClO36HCl(濃)=KCl3Cl2 3H2O也可用固體NaCl和濃H2SO4代替濃鹽酸與MnO2反應2NaCl+2 H2SO4+ MnO2= Na2SO4+MnSO4+Cl2+2H2O3、反應原理：利用氧化劑氧化濃鹽酸中的Cl-。常用的氧化劑有：MnO2、KMnO4、KClO3等。4、反應方程式：4HCl(濃)MnO2MnCl22H2OCl25、發生裝置：固體+液體氣體6、收集裝置：向上排空氣法或排飽和食鹽水法7、尾氣處理：氫氧化鈉溶液2NaOH + Cl2 = NaCl + NaClO + H2O可以用澄清石灰水代替氫氧化鈉嗎？澄清石灰水中溶質濃度

6、較小，可吸收氯氣的量較小，吸收效果不好。幾種常見尾氣的處理方式吸收溶解速度不很快，溶解度也不很大的氣體若氣體在吸收劑中溶速快且溶解度極大，易倒吸少量尾氣可以集于氣球中難以吸收的可以點燃處理8、飽和食鹽水：除HCl,氯氣在飽和食鹽水中的溶解度比水小，可減少氯氣的損耗。濃硫酸：除水蒸氣9、檢驗方法：氯氣可使_變藍【例】實驗室制備氯氣的裝置如下圖。圖中涉及氣體發生、除雜、干燥、收集、尾氣處理裝置，其中錯誤的是( B )ABCD【例】化學小組用如圖所示的裝置制取氯氣，下列說法不正確的是( C )A該裝置圖中至少存在兩處明顯錯誤B該實驗中收集氯氣的方法正確C為了防止氯氣污染空氣，可用飽和食鹽水吸收尾氣D

7、在集氣瓶的導管口處放一片濕潤的淀粉碘化鉀試紙可以證明是否有氯氣逸出【例】下圖是一個實驗室制取氯氣并以氯氣為原料進行特定反應的裝置： （1）A是氯氣發生裝置，寫出反應的化學方程式，并標出電子轉移的方向和數目： 。（2）實驗開始時，先點燃A處的酒精燈，打開旋塞K，讓Cl2充滿整個裝置，再點燃D處酒精燈，連接上E裝置。Cl2通過C瓶后再進入D。D裝置的硬質玻璃管內盛有炭粉，發生氧化還原反應，其產物為CO2和HCl。試寫出D中反應的化學方程式： 。 裝置C的作用是:。 （3）在E處，紫色石蕊試液的顏色由紫色變為紅色，再變為無色，其原因是： 。 （4）若將E處燒杯中溶液改為澄清石灰水，反應過程的現象為

8、。 A、有白色沉淀生成；B、無現象； C、先生成白色沉淀而后沉淀消失 （5）D處反應完畢后，關閉旋塞K，移去酒精燈，但由于余熱的A處仍有Cl2產生，此時B中的現象是。裝置B的作用是。答案：（2）2Cl2+2H2O+C4HCl+CO2 吸收氯氣中的HCl氣體，提供D處所需的水蒸汽 （3）生成的HCl溶于水生成鹽酸使紫色溶液變為紅色；未完全反應的Cl2跟H2O作用產生的HClO的漂白作用使紅色消失 （4）B （5）B瓶中液面下降，長頸漏斗內液面上升 貯存少量氯氣氯氣的性質一、 物理性質在通常情況下，氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體。同溫同壓下，氯氣的密度比空氣大。在常溫下，氯氣能

9、溶于水，1體積的水約能溶解2體積的氯氣。二、 化學性質1、Cl2與金屬反應（一般將金屬氧化成高價態）。2Na + Cl2 = 2NaCl (冒白煙)2Fe + 3Cl2 2FeCl3 (棕褐色煙，溶液為棕黃色)注：常溫下，干燥的氯氣與鐵不反應，所以可用鋼瓶貯運液氯。在水存在的環境中，氯氣可與水反應。Cu + Cl2 CuCl2 (棕黃色煙，濃溶液為綠色，稀溶液為綠色)2、Cl2與非金屬反應氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫，氯化氫溶于水后得到鹽酸。H2 + Cl2 2HCl（蒼白色火焰，安靜燃燒，工業制鹽酸，顯黃色是因為含有Fe3+） 光照注：燃燒并非一定要有O2參加，任何發熱發光的劇烈化學反應都稱為

10、燃燒。H2 + Cl2 2HCl（光照會爆炸）3、Cl2與水反應Cl2 +H2O HCl + HClO（次氯酸）A 可逆反應，因氯水中含有氯氣而顯黃綠色B 次氯酸的性質：a 為弱酸: HClO H+ + ClO- b 不穩定性：2 HClO 2HCl + O2 氯水應現配先用，并保存在棕色試劑瓶中c 強氧化性（漂白性）：能使有機色素褪色。【例】下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接參與化合制得，又能由金屬和鹽酸反應制得的是（ C ）ACuCl2 BFeCl2 CMgCl2 DFeCl3【例】2004年4月16日，重慶天原化工總廠發生氯氣泄漏及爆炸特大事故，噴出的氯氣造成多人傷亡。作為消防干警在現場

11、作以下處理方法和過程較為合理的是及時轉移疏散人群，同是向有關部門報告事故有關情況被轉移人群應帶上用濃氫氧化鈉處理過的口罩；用高壓水槍向空中噴灑含有堿性物質的水溶液；被轉移人群應帶上用Na2CO3溶液處理過的口罩；將人群轉移到地勢較低的地方即可，不必太遠；及時清理現場，檢查水源及食物等是否被污染；常溫下氯氣能溶于水，所以只要向空中噴灑水就可以解毒。（ B ）A B C D【例】下列關于氯的說法正確的是（ C ） A.Cl2具有很強的氧化性，在化學反應中只能做氧化劑B.氯元素在自然界中既可以以化合態存在，也可以以游離態存在C實驗室制備Cl2可用排飽和食鹽水方法收集D1.12L Cl2含有1.7NA

12、個質子4、氯氣與堿反應Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO+ H2O （尾氣處理）【注意】A.漂白粉的主要成分： ；漂白粉的有效成分： B.漂白粉的漂白原理：Ca(ClO)2CO2 + H2O 漂白粉在空氣中久置失效的原因（用化學方程式表示）：1. 2. 因此，漂白粉應密封保存。C.由于Ca(OH)2在水中的溶解度很小，故工業上用氯氣和石灰乳反應來制得漂白粉5、 氯水的成分與性質【比較】液氯、新制氯水、久置氯水氯水的性質：a、Cl2的強氧化性 b、HCl的強酸性 c、HClO的強氧化性、弱酸性 d、Cl-的性質例：1.將氯水滴在紅色布條上，可使紅色褪色，便是次氯酸將有機色素氧化的結果 2.往新制的氯水中滴入紫色石蕊試液時，溶液先變紅后褪色，便是鹽酸的強酸性和次氯酸的強氧化性的具體表現。【例】下列物質不具有漂白作用的是( D ) A. 氯水 B. Ca(ClO)2 C. 活性炭 D. 液氯 【例】在氯水中存在多種分子和離子，它們在不同的反應中表現各自的性質。下列實驗現象和結論一致且正確的是( B )A加入有色布條，有色布條褪色，說明有