第02講氯氣【學習目標】1．了解氯元素單質及其重要化合物的主要性質及它們在生產、生活中應用。2．結合實例認識氯及其化合物的多樣性，了解通過化學反應可以探索物質性質、實現物質轉化。【基礎知識】一、氯氣的結構和物理性質1．原子結構（1）微粒結構示意圖原子結構示意圖離子結構示意圖______________（2）結構和性質的關系：容易____1個電子，形成最外層_____電子的穩定結構2．物理性質顏色氣味密度水溶性毒性_______色_______氣味比空氣_______能溶_______毒【注意】聞氯氣氣味的方法：取一只盛滿氯氣的集氣瓶，稍打開玻璃片，用手輕輕地在瓶口扇動，使極少量的氯氣飄進鼻孔。二、氯氣的化學性質1．與單質反應（1）與鈉反應①現象：劇烈燃燒，產生_______色火焰，生成_______。②方程式：_____________________。（2）與鐵絲反應①現象：劇烈燃燒，生成_______色煙②方程式：_____________________（3）與銅絲反應①現象：劇烈燃燒，生成_______色煙②方程式：_____________________（4）與氫氣反應①現象：_______燃燒，發出_______色火焰，瓶口有_______產生②方程式：____________________________2．與水反應（1）實驗操作（2）實驗現象：A中干燥的有色布條_______；B中濕潤的有色布條_______（3）方程式：___________________________________3．與堿反應（1）與NaOH溶液反應①方程式：___________________________________②應用：制備84消毒液（2）與石灰乳反應①方程式：___________________________________②應用：制備漂白粉【考點剖析】考點一：氯氣的性質例1．氯水中含有多種成分，因而具有多種性質，根據氯水分別與如圖四種物質作用（四種物質與氯水的重合部分代表物質間的反應，且氯水足量），請回答下列問題：（1）能證明氯水具有漂白性的是______（填“a”“b”“c”“d”或“e”）。（2）反應c過程中的現象是________________________，反應e的化學方程式為__________________，反應b的化學方程式為____________。（3）久置的氯水最終會變成_________，用化學反應方程式表示為____________。（4）實驗室保存氯水的方法是__________________。【思維拓展】氯水的成分及性質1．新制氯水的成分2．新制氯水的性質3．新制氯水、久置氯水和液氯的區別新制氯水久置氯水液氯類別混合物混合物純凈物粒子H2O、Cl2、HClO、H+、Cl－、ClO－、OH－（極少）H2O、H+、Cl－、OH－（極少）Cl2主要性質呈黃綠色，具有酸性，有強氧化性、漂白性，能殺菌、消毒無色，具有酸性，無強氧化性，無漂白性黃綠色，具有氧化性，無漂白性保存用棕色瓶盛裝，放于陰暗處，不宜久置——低溫密封保存考點二：次氯酸鹽的制備和性質例2．（2021·威海高一檢測）下列說法中正確的是（）。A．漂白粉是純凈物，84消毒液是混合物，兩者都可以長期保存B．漂白粉中含有次氯酸，所以漂白粉能使有機色質褪色C．工業上將氯氣通入澄清石灰水中制取漂白粉D．漂白粉在空氣中容易失效的原因是Ca（ClO）2不穩定【思維拓展】常見的含氯漂白劑1．次氯酸的漂白原理、特點及應用范圍2．84消毒液與漂白粉的對比84消毒液漂白粉原料Cl2和NaOH溶液石灰乳和氯氣主要成分NaCl和NaClOCaCl2和Ca（ClO）2有效成分NaClOCa（ClO）2【易錯提醒】（1）干燥的氯氣沒有漂白性，濕潤的氯氣有漂白性是由于氯氣與水反應生成了具有漂白性的HClO。（2）次氯酸是一元弱酸，其酸性比碳酸弱。（3）工業上制備漂白粉是用Cl2與石灰乳反應而不是與澄清石灰水反應。（4）次氯酸鹽的漂白和消毒作用通常是靠轉化為HClO來實現的。（5）次氯酸鹽的失效：次氯酸鹽在空氣中會與H2O和CO2反應生成HClO和CaCO3，HClO不穩定，見光易分解而變質。【過關檢測】一、選擇題1．（2022·無錫高一期中檢測）一家大型化工廠發生爆炸，有大量的Cl2擴散，下列應急措施不正確的是（）。A．向順風方向的低洼處跑B．用浸有純堿液的毛巾捂住口鼻迅速逃離C．向逆風方向的高處跑D．來不及逃離的可用浸濕的棉被堵好門窗，并及時請求救援2．下列各化合物不能由單質直接化合制取的是（）。A．FeCl3B．CuCl2C．AlCl3D．FeCl23．（2020~2021學年浙江省衢州市高一下質檢）下列物質中，既含有氯分子，又含有氯離子的是（）。A．氯化鈉溶液B．新制氯水C．漂白粉D．液氯4．（2020~2021學年湖南邵陽高一上期中）下列有關氯氣實驗現象的記錄正確的是（）。A．純凈的氫氣在氯氣中安靜燃燒，發出蒼白色火焰B．鈉可以在氯氣中燃燒，發出黃色火焰，生成黃色固體C．用pH試紙檢驗干燥的氯氣，試紙先變紅后褪色D．新制的氯水是由氯氣溶于水形成的無色透明溶液5．（2022·麗水高一檢測）新制氯水與久置的氯水相比較，下列結論不正確的是（）。A．顏色相同B．前者能使有色布條褪色C．都含有H+D．加AgNO3溶液都能生成白色沉淀6．漂粉精久置于空氣中會變質，在變質過程中不會涉及的性質是（）。A．HClO的漂白性B．HClO的不穩定性C．HClO的弱酸性D．H2CO3的酸性7．關于次氯酸性質的描述，錯誤的是（）。A．不穩定，易分解放出氧氣B．能使潮濕的有色布條褪色C．具有漂白作用和消毒作用D．是一種比碳酸酸性強的酸8．（2021~2022學年浙江省9+1高中聯盟高一上期中）現有鹽酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水，可用來鑒別它們的一種試劑是（）。A．AgNO3溶液B．酚酞溶液C．紫色石蕊溶液D．飽和食鹽水9．若在實驗室收集氯氣，正確的裝置是（）。A．B．C．D．10．下列圖示與內容不相吻合的是（）。A．聞氯氣的氣味B．用排水法收集氯氣C．盛裝液氯的容器D．證明氯氣可以與NaOH溶液反應11．（2021·福田高一檢測）下列關于氯水性質探究實驗中現象、作用粒子及結論中有錯誤的一項是（）。選項操作現象作用粒子結論A向氯水中滴加AgNO3溶液出現白色固體Cl－Cl2與水反應產生Cl－B向新制氯水中滴加石蕊試液先變紅后褪色H+、HClOH+與指示劑作用速度快C向新制氯水中加入NaHCO3溶液產生無色氣泡H+氯水呈酸性D向滴有酚酞的NaOH溶液中加入新制氯水紅色褪去HClO褪色是HClO的漂白性所致12．（2021·河北定州高一檢測）如圖裝置用來檢驗氯氣的部分性質，下列說法不正確的是（）。A．裝置A的作用是除去氯氣中的水蒸汽B．該實驗必須在通風櫥中進行C．裝置C中發生反應為Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2OD．裝置B的現象是干燥處布條褪色，濕潤處布條不褪色13．實驗室用濃鹽酸和MnO2共熱制Cl2，并用Cl2和Ca（OH）2反應制少量漂白粉，現已知反應：2Cl2+2Ca（OH）2Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O，該反應是放熱反應，溫度稍高即發生副反應：6Cl2+6Ca（OH）2Ca（ClO3）2+5CaCl2+6H2O。從①容易控制反應速率；②可防止副反應發生；③可防止污染環境三個方面考慮，下列實驗裝置最合理的是（）。14．（2021·唐山高一檢測）某同學用下列裝置進行有關Cl2的實驗。下列說法不正確的是（）。選項ABCD圖示實驗及目的聞Cl2的氣味生成棕黃色的煙若氣球干癟，證明Cl2可與NaOH反應浸有NaOH溶液的棉球用于吸收過量的氯氣，以免其污染空氣15．（2021·無錫高一上期中）如圖所示鈉、鎂、鋁、鐵分別跟足量的氯氣反應時，消耗金屬的質量與反應的氯氣的質量之間的關系，其中表示鋁與氯氣反應的是（）。A．aB．bC．cD．d二、非選擇題16．（2021·長沙高一檢測）（1）如圖所示，將氯氣依次通過盛有干燥有色布條的廣口瓶甲和盛有潮濕有色布條的廣口瓶乙，可觀察到的現象是__________________。（2）實驗室制備氯氣時要在通風櫥內完成，并且為了防止氯氣污染空氣，要有尾氣處理裝置，一般用____________溶液吸收多余的氯氣，原理是（用化學方程式表示）________________________________________________。（3）根據這一原理，工業上常用廉價的石灰乳吸收工業氯氣尾氣制得漂白粉，漂白粉的有效成分是____________________（填化學式），長期露置于空氣中的漂白粉，加稀鹽酸后產生的氣體主要是________（填字母代號）。A．O2B．Cl2C．CO2D．HClO17．如圖是一些含氯產品。（1）儲氯鋼瓶上應貼的標簽為________（填標號）。A．易燃品B．有毒品C．爆炸品（2）某清洗劑使用注意事項中特別說明在使用時切勿與漂白劑一同使用，否則會產生有害氣體。84消毒液的有效成分是次氯酸鈉，寫出84消毒液與該清洗劑（有效成分為鹽酸）混合后反應的化學方程式：_____________________________。（3）漂白粉的有效成分是________（填化學式）。18．已知溴原子與氯原子最外層電子數相同，Br2、Cl2在物質分類中都被劃分為非金屬中的一類元素。（1）試根據Cl2的化學性質預測Br2的化學性質（用化學方程式表示，至少寫3條）：①________________________________；②________________________________；③________________________________。（2）預測Br2的化學性質，可采用的方法是________，欲驗證以上預測的正誤，可采用的方法是___________。19．（2021·宿遷高一檢測）下圖中A～H均為中學化學中常見的物質，A、B、H為氣體，反應①是重要的工業反應，它們之間有如下轉化關系。（反應中生成的水已略去）：請回答以下問題：（1）B是_______，D是_______，G是_______，H是_______（填化學式）。（2）工業上常利用反應①制取漂白粉，該反應的化學方程式為：________________。漂白粉溶于水后，受空氣中的CO2作用，即產生有漂白、殺菌作用的次氯酸，化學方程式為__________________________________________。（3）A中元素的原子結構示意圖為______________。20．現有X、Y、Z三種元素，已知有如下情況：①X、Y、Z的單質在常溫下均為氣體。②X的單質在Z的單質中燃燒，生成XZ，燃燒時火焰呈蒼白色。③XZ極易溶于水，在水溶液中電離出X+和Z－。XZ的水溶液可使石蕊試液變紅。④兩分