第5讲 氯及其化合物-【划重点】2023-2024学年高一化学上学期期中期末复习精细讲义 （人教版2019必修第一册）

第5讲 氯及其化合物 ——划重点之复习强化精细讲义系列 知识点1：氯的存在 1.氯元素的存在 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.氯原子和氯离子的结构 知识点2 氯气的性质 1.氯气的物理性质 （1）氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性气味的有毒气体。 （2）氯气密度比空气大，可溶于水，25℃时，1体积的水可溶解约2体积的氯气。一般用向上排空气法收集氯气。 （3）氯气易液化，在低温和加压的条件下可以转变为液态（称为液氯）和固态，二者都是纯净物。 氯气的毒性：人吸入少量氯气会刺激鼻腔和喉头的黏膜并引起胸痛和咳嗽，吸入较多氯气会使人中毒致死。在实验室里闻未知气体的气味时，需用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。 2.氯气的化学性质 （1）氯气与金属单质的反应 ①Cl2是一种强氧化剂，和变价金属反应时，生成最高价态氯化物，所以氯气与铁反应不管量多量少都不生成FeCl2，而是生成FeCl3； ②常温下干燥的Cl2或液氯与Fe不反应，故工业上常用钢瓶盛放液氯。 （2）氯气与非金属单质（如H2）反应 ①在强光照射下，氯气和氢气混合发生爆炸，所以工业生产中常用点燃的方法使纯净的氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，然后将氯化氢溶于水制成盐酸。 ②关于燃烧的理解：可燃物与氧化剂（如氧气、氯气）在一定条件（点燃、灼烧等）下发生发光、发热的剧烈反应都可以称为燃烧，燃烧不一定要有氧气参与，如Na、Cu、Fe均可在氯气中燃烧。 （3）氯气与水的反应 ①氯气能溶于水，其水溶液称为氯水。在常温下，溶于水的部分氯气会与水发生化学反应，其反应的化学方程式为Cl2＋H20 HCl＋HClO。 ②氯水漂白性的实验探究 Cl2与H2O的反应不能进行完全，我们称这种反应为"可逆反应"，书写可逆反应的化学方程式时不能用" "，而应用""，因此等我们学习了可逆反应相关知识后，Cl2与H2O反应的化学方程式应写为Cl2+H20HCl＋HClO。 ①氯气与水的反应并不能进行完全，反应物与生成物共存于溶液中，所以氯水的成分比较复杂，除了含有氯气外，还含有HClO、H+、Cl-等。氯水呈浅黄绿色是因为其中含有氯气分子。 ②Cl2本身没有漂白性，起漂白作用的是Cl2与水反应生成的HClO。 ③Cl2可使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，其原因是Cl2与水反应生成的HCl使蓝色石蕊试纸变红，具有强氧化性的HClO又将变红后的石蕊试纸氧化褪色（漂白）。 （4）氯气与碱的反应 ①与NaOH溶液的反应：Cl2+2NaOH NaCl+NaClO＋H2O，利用此反应原理可以吸收尾气中的有毒气体Cl2，也可以制取"84消毒液"和"漂白液"，这两种液体的主要成分均是NaCl和NaClO，有效成分均是NaClO。 ②与石灰乳反应：2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2＋Ca(ClO)2+2H2O，利用此反应原理可以制取漂白粉，其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使Ca(ClO)2成为主要成分，则得到漂粉精。 次氯酸虽然具有漂白作用和杀菌消毒作用，但因为它不稳定，见光易分解，难以保存，使用起来不方便，不适合直接用作漂白剂和消毒剂，所以在Cl2与水反应原理的基础上，人们将其制成稳定性较强的次氯酸盐【NaClO、Ca(ClO)2等】，从而作为漂白剂和消毒剂的有效成分。 漂白液和漂白粉的漂白原理及保存 ①利用"强酸制弱酸"的反应原理使其有效成分NaClO或Ca(ClO)2与较强的酸反应转化为HClO来进行漂白或消毒，如Ca(ClO)2+CO2＋H2O CaCO3↓+2HClO（家庭漂白、消毒），Ca(ClO)2+2HCl CaCl2+2HClO（工业漂白、消毒）。 ②由于漂白液和漂白粉中的有效成分NaClO或Ca(ClO)2。能够与空气中的CO2和H2O反应生成不稳定的HClO，漂白液和漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处保存。 ③漂白液、漂白粉和漂粉精既可作漂白棉麻、纸张的漂白剂，又可用作游泳池等场所的消毒剂。 （5）氯气与还原性物质的反应 常见的还原剂有Fe2+、S2-、H2S、SO2、SO32-等，Cl2与它们反应的方程式如下∶ 2Fe2++Cl2 2Fe3++2Cl-，S2-+Cl2 S↓+2Cl-，Cl2+H2S S↓+2HCl, Cl2+SO2+2H2O H2SO4+2HCl,Cl2+SO32-+H2O 2Cl-＋SO42-+2H+。 当向新制氯水中加入还原性物质时，是Cl2参与反应，而不是HClO参与反应。 【针对练习1】下