1、第二节 氯及其化合物基础课时9 氯气的性质学 习 任 务1能通过实验探究Cl2、HClO、次氯酸盐的性质，培养学生“实验探究与证据推理”的核心素养。2建立含氯元素的物质间的转化关系，培养学生“变化观念与模型认知”的核心素养。3了解Cl2的主要用途和发现史，培养学生“科学态度与社会责任”的核心素养。一、氯的存在和氯气的物理性质1氯的存在：氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中除了以NaCl、MgCl2、CaCl2等形式大量存在于海水中，还存在于陆地的盐湖和盐矿中。2氯气的主要用途：重要的化工原料，制造盐酸，有机溶剂、农药、染料和药品等，也可生产漂白液和漂白粉等。3氯气的物理性质与发现(1)Cl2
2、是黄绿色、有刺激性气味的气体，有毒，熔点为101_，沸点为34.6_，密度为3.214 gL1(0 )，比空气的密度大。25 时，1体积水可溶解2体积Cl2，其水溶液称为氯水。(2)18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现了Cl2,1810年，英国化学家戴维确认为Cl2。 (正确的打“”，错误的打“”)(1)氯元素在自然界中以化合态存在。( )(2)氯气是一种无色有毒气体。( )(3)氯气泄漏时可逆风躲到低洼处。( )答案 (1) (2) (3)二、氯气的化学性质氯原子结构示意图为，最外层有7个电子，化学反应中容易得到1个电子，达到8电子稳定结构，故Cl2是很活泼的非金属单质，是一种强氧化剂，具有
3、强氧化性。1Cl2与金属单质的反应写出下列反应的化学方程式(1)与钠反应：2NaCl22NaCl。(2)与铁反应：2Fe3Cl22FeCl3。(3)与铜反应：CuCl2CuCl2。2氯气与非金属单质的反应在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中。(1)现象：氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口上方出现白雾。(2)化学方程式：H2Cl22HCl。(3)HCl气体溶于水形成盐酸。3氯气与H2O反应(1)新制氯水能杀菌、消毒，是因为氯气与H2O反应，反应的化学方程式是Cl2H2O=HClHClO，次氯酸具有强氧化性，能杀菌、消毒。(2)次氯酸稳定性：次氯酸分解反应的化学方程式为
4、2HClO2HClO2。强氧化性：.能将有色物质氧化为无色物质，作漂白剂。.杀菌、消毒。弱酸性：HClO的酸性比H2CO3弱，向NaClO溶液中通入足量CO2，离子方程式为ClOCO2H2O=HClOHCO。4氯气与碱的反应(1)与氢氧化钠溶液反应制取漂白液制取反应的化学方程式：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O。离子方程式：Cl22OH=ClClOH2O。漂白液的有效成分是次氯酸钠。(2)与冷的石灰乳反应制取漂白粉制取反应的化学方程式：2Ca(OH)22Cl2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要
5、成分是Ca(ClO)2。(3)漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白剂又可作消毒剂。 (正确的打“”，错误的打“”)(1)Cl2是一种常见氧化剂，可以氧化金属或某些非金属单质。( )(2)Cl2与过量Fe反应生成FeCl2。( )(3)任何物质的燃烧必须有O2参与。( )(4)Cl2与H2O反应的离子方程式为Cl2H2O=2HClClO。( )答案 (1) (2) (3) (4) (1)氯水中存在粒子有_、OH等粒子。(2)“84”消毒液的有效成分为_。答案 (1)H2O、Cl2、HClO、H、Cl、ClO(2)NaClO (1)氯水作漂白剂相对于漂白粉和漂白液作漂白剂的不足有哪些？提示 Cl2在水
6、中溶解度小，且生成的HClO不稳定、难以保存，使用不方便，效果不理想等。(2)夏天、游泳池常放入一些漂白粉，其目的是什么？提示 漂白粉中在水中生成HClO，能杀菌消毒。(3)漂白液中加几滴食醋，可增强漂白性的原理是什么？写出有离子方程式。提示 加食醋，漂白液中生成了较多的HClO，ClOCH3COOH=HClOCH3COO。全面理解Cl2的性质及应用下面两幅图片是某氯气泄漏事故现象。从图片可以看出现场人员撤离时均用一块毛巾捂住口鼻以防止吸入氯气。(1)现场人员撤离时，是向高处转移还是向低处转移？若有风时，是逆风撤离还是顺风撤离？(2)捂口鼻的毛巾如何处理？(3)消防人员在现场向空中喷洒石灰水，
7、这是为什么？写出有关化学方程式。答案 (1)高处、逆风撤离。(2)将毛巾蘸碱性肥皂水或小苏打水吸收Cl2，不能蘸碱性很强的Na2CO3和NaOH溶液。(3)吸收空气中的Cl2，2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O。氯气(Cl2)的主要性质1氯气与单质的反应注意：(1)Cl2是具有强氧化性的非金属单质，与变价金属反应时，生成高价态的金属氯化物，如与Fe反应生成FeCl3而不是FeCl2，Cu与Cl2反应生成的是CuCl2而不是CuCl(氯化亚铜)。(2)描述现象时，固体小颗粒分散在空气中形成“烟”，液体小液滴分散到空气中形成“雾”。2氯气与H2O反应氯水Cl2H2O=HC
8、lHClO注意：Cl2通入水中部分Cl2参与反应，氯水中含Cl2。3氯气与碱反应制漂白液：Cl22OH=ClClOH2O制漂白粉：Cl2与石灰乳反应制漂白粉，2Cl22Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)22H2O4氯气与某些化合物反应(1)Cl2通入FeCl2溶液中：Cl22Fe2=2Fe32Cl(2)Cl2通入KI溶液中：Cl22I=I22Cl1下列氯化物既能由金属和氯气直接化合制得，又能由金属和盐酸反应制得的是( )ACuCl2 BFeCl2CNaClDFeCl3C A项，铜与盐酸不反应，错误；B项，铁与氯气反应生成氯化铁，与盐酸反应生成氯化亚铁，错误；C项，钠与氯气或盐酸反应均生成
9、氯化钠，正确；D项，根据B中分析可知D错误。2将紫色石蕊试液滴入NaOH溶液中，溶液变蓝色，再通入氯气，溶液由蓝色先变成红色，最后颜色慢慢褪去，其原因是( )氯气有漂白性 氯气与NaOH溶液反应 氯气的水溶液呈酸性 次氯酸有漂白性 氯化钠有漂白性ABCDB Cl2与NaOH反应生成NaCl和NaClO，当Cl2过量时，Cl2与水反应生成HCl和HClO，溶液呈酸性，因此使石蕊变红色，而HClO有漂白性，又使溶液褪色。深化理解氯水的成分及其多重性(1)实验一中产生气泡的成分是什么？由实验一的现象说明氯水中含有的微粒是什么？写出该反应的离子方程式。(2)解释实验二中现象(3)实验三中2 mL新制氯
10、水在太阳光下放置发生的反应是什么？实验中“红色不褪去”的原因是什么？(4)由实验四的现象，说明氯水中含有的微粒是什么？写出反应的离子方程式。答案 (1)CO2气体；说明氯水中含有H，反应离子方程式为CO2H=H2OCO2。(2)紫色石蕊试液变红是因为氯水存在大量H，红色褪去是因为Cl2与H2O反应生成HClO具有漂白性。(3)氯水中的HClO光照分解，反应的化学方程式为2HClO2HClO2；长时间放置氯水中无HClO，失去漂白性，故红色不褪去。(4)Cl，AgCl=AgCl。1氯水的成分及主要性质(1)氯水的成分“三分子、四离子”(2)氯水的性质2次氯酸的主要性质注意：氯水应保存于棕色试剂瓶
11、中，放于冷暗处。3液氯、新制氯水、久置氯水的比较物质液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl、ClO、OHH、Cl、H2O、OH分类纯净物混合物混合物颜色黄绿色浅黄绿色无色性质氧化性酸性、氧化性、漂白性酸性保存特制钢瓶棕色试剂瓶盛装，密封保存于阴凉处，一般现用现配3在新制氯水中存在多种分子和离子，下列实验现象和结论一致且正确的是( )A溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl2存在B加入有色布条，有色布条褪色，说明有Cl2存在C加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明有Cl存在D加入NaOH溶液，新制氯水浅黄绿色消失，说明有HClO存在A 因为Cl2是黄绿色且
12、有刺激性气味的气体，所以溶液呈浅黄绿色且有刺激性气味，说明有Cl2存在，故A正确；加入有色布条，有色布条褪色，体现了HClO的漂白性，故B错误；盐酸中含有Cl，加入盐酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，不能说明原溶液中有Cl存在，故C错误；NaOH溶液能和新制氯水中的Cl2发生反应Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，新制氯水浅黄绿色消失，故D错误。4(双选)新制氯水与久置氯水相比较，下列说法不正确的是( )A都呈酸性B前者能使有色布条褪色C光照新制氯水有气体逸出，该气体是Cl2D加入KI淀粉溶液后溶液均变蓝CD 新制氯水中含有Cl2、HClO、H2O 3种分子，H、Cl、ClO、OH
13、 4种离子，光照时发生反应2HClO2HClO2，所以久置的氯水实际上已经是盐酸，故A、B项正确，C、D项错误。1田鼠对庄稼产生危害，Cl2可用于消灭田鼠，因此可将Cl2用软管通入田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的( )黄绿色 密度比空气大 有毒 易液化 能溶于水A B C D答案 B2氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，下列叙述中不正确的是( )A红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，生成CuCl2B钠在氯气中燃烧，生成白色的烟C纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口呈现白色烟雾D氯气能与水反应生成次氯酸和盐酸，久置氯水最终变为稀盐酸C H2与Cl2反应生成的HCl在瓶口形成的雾
14、，不是烟雾，C项错误。3实验室为了使用方便，通常将氯气溶解于水中形成氯水或将氯气降温加压形成液氯来使用。下列有关这两种液体的实验描述都正确的是( )A两种液体都可以使干燥的布条褪色B两种液体都可以使干燥的蓝色石蕊试纸变红C用这两种液体都可给自来水消毒D分别向这两种液体中投入几颗金属锌粒均有气泡产生C 液氯不能使干燥的布条或石蕊试纸褪色，液氯与Zn反应也不能生成气体，ABD项均错。4结合氯气的相关知识解决下列问题。 (1)漂白粉能与盐酸发生反应，但盐酸浓度不同时，漂白粉与盐酸混合发生反应的类型不同。漂白粉与稀盐酸发生复分解反应，化学方程式为_。漂白粉与浓盐酸发生氧化还原反应，化学方程式为_。(2
15、)氯水中含有多种成分，因而具有很多性质，根据氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。能证明氯水具有漂白性的是_(填“a”“b”“c”或“d”)。c过程中的现象是_。a过程的离子方程式为_。解析 (1)盐酸酸性强于次氯酸，漂白粉与稀盐酸反应生成氯化钙和次氯酸，化学方程式为Ca(ClO)22HCl=CaCl22HClO；次氯酸根离子具有强的氧化性，能够氧化浓盐酸，次氯酸钙与浓盐酸发生氧化还原反应生成氯气、氯化钙和水，化学方程式为Ca(ClO)24HCl(浓)=CaCl22Cl22H2O。(2)氯水中的HClO有强氧化性，一般在应用其漂白性时，HClO的强氧化性将有色物质氧化成无色物质，本题中氯水能使石蕊试液先变红，后褪色，故合理选项是d。氯水中有Cl，加入AgNO3溶液，发生反应：AgCl=AgCl，生成AgCl白色沉淀。答案 (1)Ca(ClO)22HCl=CaCl22HClO Ca(ClO)24HCl(浓)=CaCl22Cl22H2O(2)d 产生白色沉淀Cl22I=I22Cl
