2.2.1 氯气-2023-2024学年高一化学必备【考点·题型】讲与练（人教版2019必修第一册）

2.2.1 氯气 [核心素养发展目标] 1.能从原子结构的角度认识氯元素是一种很活泼的非金属元素，其单质具有强氧化性。 2.通过实验探究氯气的化学性质，掌握氯气与金属单质、非金属单质及水的反应，促进“科学探究”化学核心素养的发展。 3.知道氯气与水反应的产物，能正确列出氯水(新制氯水和久置氯水)的主要成分。 4.掌握氯气与碱的反应，了解氯气的用途。 一、氯元素的存在及Cl2的物理性质考点梳理 1．氯的原子结构及存在 2．氯气的物理性质 颜色 状态 气味 毒性 溶解性 密度 熔沸点 黄绿色 气体 刺激性气味 有毒 1体积的水溶解约2体积的氯气 大于空气 低（易液化） 闻气体时的正确操作： 二、化学性质：氯气与金属、非金属的反应 1、Cl2与金属单质的反应：Cl2能与绝大多数金属能反应，通常将金属氧化到最高价。 (1)与钠反应：2Na＋Cl22NaCl (反应现象：产生大量白烟，火焰为黄色) (2)与铁反应：2Fe＋3Cl22FeCl3 (反应现象：产生大量棕黄色烟) 【注意】常温下Fe不与干燥Cl2反应，故工业上常把干燥的液氯储存在钢瓶中 (3)与铜反应：Cu＋Cl2CuCl2 (反应现象：产生大量棕黄色烟) 2、Cl2与非金属单质的反应 (1)与氢气反应 H2＋Cl22HCl (反应现象：H2在Cl2中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾) 用于工业制盐酸，点燃之前检验纯度。 H2＋Cl22HCl (反应现象：剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾) 【注意】氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和Cl2混合后光照，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸 (1)从氯原子结构的角度解释氯气为什么具有强氧化性？ 提示　氯原子最外电子层上有7个电子，易得到1个电子，形成8电子稳定结构。所以氯气是活泼的非金属单质，具有强氧化性。 3、Cl2与水的反应 常温下，溶于水中的部分氯气会与水反应，反应的化学方程式为：Cl2+H2O=HCl+HClO，为歧化反应。生成物中次氯酸(HClO)具有强氧化性，能杀死水中的病菌，起到消毒作用。 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 微点拨 干燥氯气无漂白性，新制氯水具有漂白性，实际起漂白作用的是HClO (一)氯水的性质 (1)新制氯水的成分：Cl2＋H2OHCl＋HClO HClOH＋＋ClO－ H2OH＋＋OH－ 三种分子：Cl2、H2O、HClO；四种离子：H＋、Cl—、ClO－、OH－(极少量) （2）氯水的性质： (3)新制氯水、久制氯水、液氯的比较 新制氯水 久制氯水 液氯 区别 氯气的水溶液 稀盐酸 氯气的液体状态 分类 混合物 混合物 纯净物 颜色 浅黄绿色 无色 黄绿色 组成微粒 Cl2、H2O、HClO、 H＋、Cl—、ClO－、OH－ H2O、H＋、Cl—、 OH－ Cl2 性质 多种成分，多重性质，如：酸性、漂白性、强氧化性 有酸性(比新制氯水强)、无漂白作用 仅表现Cl2的性质 原因 Cl2＋H2OHCl＋HClO、2HClO2HCl＋O2↑ (1)新制的氯水久置后会变为稀盐酸，2HClO2HCl＋O2↑。 (2)实验室如何保存氯水？ 提示　保存氯水时，应避免光照、受热，实验室通常将氯水置于棕色试剂瓶中密封保存。 (二)次氯酸(HClO)的性质 (1)次氯酸的三大性质 ①弱酸性：次氯酸是易溶于水的弱酸，酸性比碳酸弱，NaClO＋CO2＋H2O=NaHCO3＋HClO ②不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑ ③强氧化性：次氯酸具有强氧化性，氧化性比Cl2强，可用于自来水的杀菌、消毒，还可以用作漂白剂 (2)次氯酸的漂白作用 ①原理：将有色物质氧化为稳定的无色物质 ②特点：被HClO漂白的物质，久置后不再恢复原色 ③应用：几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色 4、氯气与碱的反应 ①与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液 (1)制取反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (2)离子方程式：Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O。 (3)漂白液的有效成分是次氯酸钠。 ②与石灰乳反应——制取漂白粉 (1)制取反应的化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。 (2)漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。 ③漂白粉