内容正文:
氯及其化合物
知识梳理
1.氯气的物理性质
颜色:黄绿色
状态:气体
气味:有刺激性
毒性:有毒
溶解性:1体积的水溶解约2体积的氯气
密度:ρCl2>ρ空
氯是一种重要的“成盐元素”,在自然界中主要以NaCl、MgCl2、CaCl2等化合态的形式存在
2.氯气的化学性质
(1)与金属、非金属单质的反应
(红棕色的烟)
(棕黄色的烟)
氯气能与大多数非金属单质发生化合反应,以H2为例:
现象 化学方程式
纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白色火焰,燃烧结束后,抽走玻璃片,瓶口上方出现白雾
H2与Cl2混合在光照条件下会发生爆炸
H2+Cl2 2HCl
点燃
H2+Cl2 2HCl
光照
(HCl溶于水形成盐酸)
工业制盐酸原理
通过前面观看的氯气与钠、铁、铜和氢气燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?
①燃烧不一定有O2参加
②可燃物与氧化剂(如O2、Cl2、CO2等)在一定条件(点燃、灼烧等)下发生的发光、发热的剧烈反应都可以称为燃烧
③燃烧的本质是氧化还原反应
(2)与水的反应
很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒,我们偶尔闻到的自来水散发出的刺激性气味就是余氯的气味。氯气能溶于水,其水溶液俗称氯水。
实验操作 实验现象 实验结论
有色布条不褪色 干燥氯气不具有漂白性
有色布条褪色
新制氯水具有漂白性
(次氯酸,不稳定易分解,有强氧化性)
3.氯水的成分探究
氯水中发生的反应
Cl2 + H2O ⇌ H+ + Cl- + HClO
HClO ⇌ H+ + ClO-
H2O ⇌ H+ + OH-
2HClO 2H+ + 2Cl- + O2↑
新制氯水中主要存在的粒子:
Cl2、HClO 、H2O 、H+ 、ClO-、OH-、Cl-
光照
物质 新制氯水 久置氯水 液氯
成分 Cl2、HClO 、H2O 、H+ 、ClO-、OH-、Cl- H2O 、H+ 、Cl- 、OH- Cl2
分类 混合物 混合物 纯净物
颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色
性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性 氧化性
保存 棕色试剂瓶盛装,密封保存与阴凉处,一般现用现配 —————— 低温密封在钢瓶中
(3)与碱的反应
与氢氧化钠溶液反应———制取漂白液
与石灰乳反应———制取漂白粉
漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2
漂白粉的漂白原理:利用复分解反应原理,漂白粉中的次氯酸钙与酸(如H2SO4或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。
漂白粉长期露置于空气中,最终会生成氯化钙而失效,有关反应的化学方程式:
Ca(ClO)2+H2O+CO2 CaCO3↓+2HClO
2HClO 2HCl+O2↑
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
光照
【列1】下列关于氯气的叙述中,正确的是( )
A. 干燥的氯气可以贮存在钢瓶中
B. 氯气在自然界中既可以以化合态的形式存在,也可以以游离态存在
C. 氯气不能溶解于水,所以可以用排水法收集氯气
D. 氯气、氯水、液氮是同一种物质,只是状态不同,都属于纯净物
【列2】下列有关实验现象的叙述中,不正确的是( )
A. 氢气在Cl2中燃烧,产生苍白色火焰,瓶口有白雾
B. 铁丝在Cl2中燃烧,产生棕褐色的烟。
C. 钠在Cl2中燃烧,产生白色的雾
D. 铜丝在CI2中燃烧,产生棕黄色的烟
【例3】下列实验现象,与新制氯水中的某些成分(括号内物质)没有关系的是 ( )
A. 将NaHCO3固体加入新制氯水中,有无色气泡(H+)
B. 使红色布条褪色(HCl)
C. 向新制氯水中滴加紫色石蕊试液,先变红后褪色(H+、HCIO)
D. 滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(CI-)
【例4】下列有关漂白粉的说法中,错误的是 ( )
①漂白粉是混合物,其有效成分是次氯酸钙
②为了提高漂白粉的漂白效果,使用时可加少量盐酸
③漂白粉性质稳定,可以敞口存放
④漂白粉能与少量CO2、H2O反应生成Ca(HCO3)2和HCIO
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
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