第08讲 氯气的性质-【暑假弯道超车】2025年新高一化学暑假提升精品讲义（人教版2019）

第08讲氯气的性质 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.了解氯气的物理性质，掌握氯气与金属、非金属反应的化学性质； 2.认识氯气能溶于水，掌握氯气跟水的反应，了解氯水可用来漂白杀菌； 3.掌握次氯酸的化学性质，掌握漂白粉的制法，认识氯气是一种活泼的非金属单质。 一.氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 沸点 毒性 比空气 1体积水溶 解约2体积Cl2 较高(易液化) 【特别提醒】 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。 【思考与讨论】p45参考答案 （1）科学研究需要有正确的理论做指导，错误的理论只能浪费时间和精力； （2）科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展； （3）科学研究需要有热爱科学的思想和为科学奉献的精神。 二.氯气的化学性质 1.从氯的原子结构认识氯气的氧化性： 依据氯气的氧化性完成下列方程式： （一）与金属反应：表现 性，将变价金属氧化成 金属氯化物 ①Na：2Na+Cl22NaCl，产生 火焰，冒 烟 ②Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，产生 烟。 ③Cu：Cu＋Cl2CuCl2，产生 烟。 （二）与非金属单质H2反应：条件 ，产物 ，现象 【实验2-7】p45氢气在氯气中燃烧 实验装置 实验原理 点燃 H2＋Cl2=====2HCl 实验用品 氢气、氯气；集气瓶。 实验步骤 在空气中点燃氢气，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中。观察现象。 实验现象 氢气在氯气中安静地燃烧，发出 色火焰，集气瓶口上方出现 。 实验结论 氢气在氯气中能够 。 实验说明 ①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 ②燃烧是指 的化学反应。它强调的是：a.发光时也要发热；b.反应剧烈；c.实质是剧烈的氧化还原反应；d.不一定要有氧的参加。 ①点燃： ， 燃烧，产生 色火焰，瓶口有 ②光照： ，发生 【归纳总结】 (1)氯气是很活泼的非金属单质，具有强氧化性。 ①氯气能与绝大多数金属反应，一般把变价金属(如Fe、Cu)氧化到最高价。 ②氯气在一定条件下能与非金属单质(如H2、S、P等)反应。 (2)燃烧是发光发热的剧烈的化学反应，也是氧化还原反应，不一定要有氧气参与，如2P＋3Cl22PCl3等。 (3)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”。 （三）与还原性无机化合物反应： ①与碘化钾溶液反应： 。 ②与SO2水溶液反应： 。 ③与FeCl2溶液反应： 。 2.从化合价的角度认识Cl2的歧化反应 Cl2中氯元素化合价为0，为中间价态，可升可降，氯气与水或碱反应，氯的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现 又表现 。 （一）与水反应 从平衡的角度理解氯水的成分和性质 ①氯气能溶于水(1∶2)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有1/3的Cl2与水反应，反应式写“”，氯水中存在一个完全电离和三个平衡： 、 、 、 ②根据可逆反应的特点，氯水中存在着上述关系中的各种微粒： ③氯水性质的多重性：新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。 【思考与讨论】p46参考答案： 启示一，使用氯气对自来水消毒，要掌握氯气的副作用，要根据标准严格控制用量； 启示二，要持续研发更新自来水消毒剂，提高消毒效果，减小副作用。 【实验2-8】p46探究氯气的漂白性 实验装置 实验原理 Cl2＋H2O HCl＋HClO，次氯酸有强氧化性，能使有机色素氧化从而导致其褪色。 实验用品 有色纸条或布条、有色花瓣、新制氯水、氯气；集气瓶，玻璃片、镊子。 实验步骤 ①取干燥的和湿润的有色纸条（或布条）各一条，分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片。观察现象。 ②将有有色鲜花放入盛满干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片。观察现象。 实验现象 ①干燥的有色纸条（或布条）放入盛有干燥氯气的集瓶后没有明显变化；湿润的有色纸条（或布条)放入盛有干燥氯气的集气瓶，纸条或布条的颜色变浅，一段时间后，颜色褪去。 ②有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶后，鲜花褪色。 实验结论 干燥的氯气没有漂白性；氯水中的次氯酸具有强氧化性，可以漂白有色物质。 实验说明 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可以漂白有色物质，湿润的有色纸条（或布条）、有色鲜花中都含有水，可以和氯气反应生成次氯酸，因而二者会褪色。干燥的氯气中没有次氯酸，因而没有漂白性。 【归纳提升】 成分 三分子 H2O、Cl2、HClO 四离子 H＋、OH－、Cl－、ClO－ 性质 表现粒子 反应的物质或现象 氧化性 Cl2 能氧化Fe2＋、S2－、Br－、I－、SO32－、SO2等 酸性 HCl、HClO 与NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg等反应 漂白性 HClO 能漂白有机色质如红纸、品红溶液、石蕊等 沉淀性 Cl－ 与AgNO3溶液反应生成沉淀 不稳定性 HClO 见光产生气泡 ④液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久置氯水 类别 纯净物 混合物 混合物 微粒 Cl2 H2O、Cl2、HClO、ClO－、Cl－、H＋、OH－ H2O、Cl－、H＋、OH－ 颜色 黄绿色 淡黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性 酸性 【易错警示】 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 （1）氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性 ，无 。因此，氯水要 。 （2）制取氯水的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，反应中Cl2既是 剂，又是 剂。 （3）Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。 （4）ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 （二）与碱反应 ①与烧碱反应——制取 ： 化学方程式： 离子方程式： 漂白液的主要成分是 、 ，有效成分是 。 ②与石灰乳反应——制取 化学方程式： 离子方程式： 漂白粉：主要成分是 、 ，有效成分为 ，含有效氯约为35%。 漂粉精：有效成分为 ，含有效氯约为70%。 漂白液、漂白粉和漂粉精既可做 ，又可做 。 三．次氯酸的性质 (1)弱酸性 次氯酸是 于水的弱酸，比碳酸酸性 ，写出氯气和水反应的离子方程式： 。 (2)不稳定性 次氯酸不稳定，见光易分解，反应的化学方程式： 。 (3)强氧化性 次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl2 ，可用于自来水的 ，使某些染料和有机色素褪色，还可以用作 。 氯气用于自来水消毒时，因与水中的有机物反应，生成的有机氯化物可能对人体有害，所以要严格控制饮用水中余氯的含量，并开始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自来水消毒剂。 四.氯气的用途 1.制漂白液、漂白粉、漂粉精 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(制漂白液) 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(制漂白粉、漂粉精) 2.工业制盐酸 3.合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等。 【易错提醒】 （1）常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。 （2）1 mol Cl2与足量H2完全反应转移电子数为2NA，1 mol Cl2与足量强碱完全反应转移电子数为NA，1 mol Cl2与足量水充分反应转移电子数小于NA(可逆反应)。 （3）工业制漂白粉应选择石灰乳，而不是石灰水、石灰粉。 （4）次氯酸盐比次氯酸稳定，不易分解且次氯酸盐固体比氯水(次氯酸)易于贮存和运输，故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。 （5）漂白液、漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2，其漂白、消毒原理相同，都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。 （6）具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。 考点一 氯气的性质和用途 【例1】自18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现至今，已在医药、农药、化学工业等方面获得广泛应用。下列关于性质的说法正确的是 A．是一种有毒的无色气体 B．泄露，人应尽快顺风疏散 C．纯净的在中燃烧发出苍白色火焰 D．与在加热条件下反应生成 【变式1-1】下列关于氯气的叙述不正确的是 A．钠在氯气中燃烧产生白烟 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度比空气大的性质 【变式1-2】有关氯及其化合物，下列叙述正确的是 A．若发生泄漏，应立即向山谷等低处转移 B．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生蓝绿色的烟 C．金属铁和铜在氯气中燃烧均得到高价态的金属氯化物 D．纯净的在中安静地燃烧，火焰呈苍白色，集气瓶口出现白烟 考点二 氯气的化学性质 【例2】无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。实验室利用反应2Fe(s)+3Cl2(g)2FeCl3(g)，制取无水FeCl3，实验装置如图所示(加热和夹持装置略去)。下列说法正确的是 A．实验开始时应先加热①处，再通入干燥的Cl2 B．②处冷水的作用是降低FeCl3的溶解度 C．装置③可用盛有浓硫酸的洗气瓶代替 D．装置④可用水或NaOH溶液代替 【变式2-1】探究新制氯水成分及性质的实验中，根据下列方法和现象，不能得出相应结论的是 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈黄绿色 氯水中含 B 向饱和溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水中含 HClO C 向溶液中加入氯水 有白色沉淀产生 氯水中含有 D 用玻璃棒蘸取氯水滴在淀粉-KI试纸上 试纸变蓝 氯水具有氧化性 A．A B．B C．C D．D 【变式2-2】元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型。部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a与强碱溶液反应可生成c和d B．a能使鲜花褪色，说明a有漂白性 C．e在光照条件下可生成b D．可存在b→a→e→d的转化关系 考点三 次氯酸的性质 【例3】工业上将通入冷的溶液中制得漂白液。已知：水解的离子方程式为。下列说法不正确的是 A．漂白液的有效成分是 B．水解生成使漂白液呈酸性 C．通入后的漂白液消毒能力增强 D．溶液比溶液稳定 【变式3-1】验证次氯酸光照分解的产物可以设计成数字化实验，步骤如下： ①将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器、电导率仪传感器分别与数字采集器、计算机连接； ②将四种传感器分别插入盛有氯水的密闭试剂瓶中； ③用强光照射氯水，同时开始采集数据。 下列图示正确的是 A． B． B． C．D． 【变式3-2】如图是氯元素的部分“价一类”二维图，下列说法错误的是 A．液态可储存在钢瓶中 B．a的稀溶液与软锰矿在常温下可以制备b C．的水溶液见光可分解产生 D．一定条件下，的固体可分解产生 基础达标 1．下列关于氯气的说法错误的是 A．氯水和液氯不是同一种物质 B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧，瓶口出现白雾 D．将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，试管内液面上升，说明氯气与水发生了反应 2．下列关于氯气性质的描述中，不正确的是 A．黄绿色气体 B．有刺激性气味 C．一定条件下能与氢气反应 D．相同条件下密度比空气的小 3．安全意识对我们的生产生活非常重要，下列操作错误的是 A．钠着火时，不能用大量水扑灭 B．不慎将强酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%～5%稀溶液冲洗 C．中学实验室可以将未用完的钠放回原试剂瓶 D．大量氯气泄漏时，用肥皂水浸湿毛巾捂住嘴和鼻子，并迅速往地势较高处走 4．下列关于物质制备的说法不正确的是 A．工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中 B．向蒸馏水中滴加饱和溶液，加热并搅拌以制取胶体 C．工业上制取一般不采用和反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法 D．纯净的在中安静燃烧发出苍白色火焰，产物溶于水得到盐酸 5．二氯异氰尿酸钠()是一种常用的消毒剂，具有很强的氧化性。关于二氯异氰尿酸钠的组成元素及相关粒子，下列叙述错误的是 A．C、O元素均可形成多种单质 B．的结构示意图： C．既有氧化性又有还原性 D．和化学性质相似 6．在常温下，将通入NaOH溶液中可以得到漂白液。下列说法错误的是 A．漂白液的有效成分是NaClO B．NaClO溶液比HClO溶液稳定 C．漂白液具有漂白作用的原因是吸收了空气中的，生成了强酸 D．漂白液可以漂白棉、麻、纸张，也可用作游泳池等场所的消毒剂 7．根据下列实验及现象，其结论正确的是 A．①中灯泡不亮，证明氯化钠不是电解质 B．②中观察到苍白色火焰，说明能在中燃烧 C．③中有色鲜花在干燥氯气中褪色，说明干燥氯气有漂白性 D．④中带火星木条放试管口复燃，证明该反应放热 8．下列对实验现象的描述正确的是 选项 实验 现象 A 氢气在氯气中燃烧 淡蓝色火焰 B 灼热的铜丝在氯气中燃烧 集气瓶内产生大量白烟 C 金属钠在氧气中加热 剧烈燃烧，生成白色固体 D 湿润的蓝色石蕊试纸伸入氯气集气瓶中 试纸为先变红后褪色变白 A．A B．B C．C D．D 9．下列离子方程式书写正确的是 A．少量氯气与溴化亚铁反应： B．氢氧化钡与硫酸反应： C．CaCl2溶液中通入CO2： D．钠与水反应： 10．某同学在pH试纸上滴了几滴新制氯水后出现了如图所示的实验现象，有关该实验说法正确的是 A．该实验说明具有强氧化性，能漂白试纸 B．该实验说明扩散速度比HClO快 C．实验结束后，将pH试纸用水冲洗再干燥可以恢复原色 D．若用久置的氯水进行实验，现象相同 11．下列有关及其化合物的说法正确的是 A．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 B．干燥的氯气不能使鲜花褪色 C．漂白液的有效成分是 D．新制的氯水应保存在钢瓶中 12．下列化学反应的离子方程式书写正确的是 A．用小苏打治疗胃酸过多： B．将Cl2通入冷的石灰乳溶液中制取漂白粉：2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O C．氧化钠跟稀硫酸反应： D．溶液中滴加少量的溶液：HCO+OH-=CO+H2O 13．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法正确的是 A．氢气和氯气混合光照时会产生苍白色火焰 B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂 C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不能与铁反应 D．图示中涉及的反应都是氧化还原反应 14．氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，根据新制氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d、e中重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。 (1)新制氯水中含有的粒子有H2O、 、 、H+、Cl-、 、OH-七种。 (2)久置的氯水变为 ，原因是 (用化学反应方程式表示)；实验室保存饱和氯水的方法是 。 (3)b过程中的离子方程式是 。 (4)e过程中所发生的主要反应的化学方程式为 。 (5)能证明氯水具有漂白性的是 (填“a”、“b”、“c”或“d”)。 15．Ⅰ.实验小组利用传感器探究和的性质。 【查阅资料】越小，浓度越小，溶液碱性越弱。 【实验过程】 编号 实验操作 实验数据 实验① 测量下述实验过程的温度变化 实验② 测量下述实验过程的变化 加入试剂的体积/mL 【分析与解释】 (1)实验①中，溶解时吸收热量的物质是 。 (2)实验②中，溶液和澄清石灰水反应的离子方程式为 ，未参与该反应的实验证据是 。 (3)实验②中，滴加溶液的变化与滴加溶液的有明显差异，原因是滴加溶液的烧杯中，参与反应的离子有 。 (4)工业上制得的纯碱中常含有一定量的，取质量为的纯碱样品，充分加热后，质量减少，此样品中的质量分数 。 Ⅱ.可用和制备漂粉精，漂粉精常用于游泳池的消毒，起消毒作用的是，池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。 (5)若池水碱性过强，消毒作用会 (填“增强”或“减弱”)。 (6)若池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。有时加入、以降低酸性，起到降低酸性作用的离子分别是 (填离子符号)。 过关检测 1．化学与生产、生活和社会发展关系密切。下列说法错误的是 A．用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的燃烧 B．氯气、液氯是同一种物质，均可以储存在钢瓶中 C．针对新冠肺炎疫情，可用医用酒精，84消毒液等对场所进行杀菌消毒 D．如有氯气发生意外泄漏，可用浸有一定浓度溶液的毛巾捂住口鼻，向高处转移 2．在给定的条件下，下列选项所示的物质转化均能实现的是 A． B． C． D． 3．某学习小组用数字化实验在光照条件下对新制饱和氯水进行检测，得到有关氯水的pH或电导率随时间变化的图像如下图所示。下列说法正确的是 A．图1表示氯水的电导率随时间的变化趋势 B．图2曲线呈上升的趋势是因为溶液中离子浓度增大 C．装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势类似 D．若向氯水中加入足量CaCO3固体，溶液pH减小 4．下列有关氯气和氯水的叙述中正确的是 A．红热的铁丝在氯气中燃烧生成 B．因为不是助燃剂，因此不能在中燃烧 C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在 5．下列类比或推理合理的是 选项 已知 类比结论 A 与反应生成和 与反应生成和 B 与溶液反应生成 与溶液反应也生成 C 在空气中燃烧，火焰为淡蓝色 在氯气中燃烧，火焰也为淡蓝色 D 的溶解度比的大 的溶解度比的大 A．A B．B C．C D．D 6．“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示，下列说法不正确的是 A．物质a可由在b中点燃得到 B．物质b与水反应可以得到d C．物质e是漂白粉的有效成分 D．一定条件下物质a和d可能发生反应生成b 7．部分氯及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列叙述正确的是 A．a只有还原性，没有氧化性 B．c见光易分解，释放出b C．c有漂白性、酸性和强稳定性 D．b与反应生成a和c 8．构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。部分含Na或Cl物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断不合理的是 A．a能与d的水溶液反应 B．c是很弱的酸，只存在于水溶液中 C．能与H2O反应生成d的物质只有b D．上述物质发生氧化还原反应可能生成e 9．Na、K属于碱金属元素，其形成的物质在生活生产中有广泛应用。NaCl不仅可以作调味剂，在工业生产中也占据着重要地位。 (1)NaCl是氯碱工业的原料，此工业可以制取的产品有 (至少写出2种)。 (2)KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：_____I2+_____KClO3+_____→_____KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。配平该反应的化学方程式 。反应中生成的Cl2可用 吸收制备漂粉精。 NaHCO3俗称小苏打，可用于治疗胃酸过多。 (3)有实验小组利用pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质，实验过程如表所示。 实验操作 实验数据 写出Na2CO3与澄清石灰水反应的离子方程式 ，未参与该反应的实验证据是 。 (4)结合离子方程式说明NaHCO3可用于治疗胃酸过多的原因 。胃酸过多易引起胃溃疡，小苏打可用于治疗胃溃疡，如果处于胃溃疡的活动期，医生不建议服用小苏打，请猜测医生不建议的原因 。 10．氯水中因含有多种成分，而具有多种性质。某实验小组对氯水的性质进行了验证。 (1)用离子方程式表示氯水含多种成分的原因： 。 (2)验证氯水的酸性和漂白性。向试纸上滴加几滴新制氯水，现象如图所示。 由此可以得出结论： ①氯水有酸性和 性。 ②该实验说明 扩散速率比 快(填微粒“符号”)。 ③ 用试纸测定氯水的(填“可以”或“不可以”)。 (3)验证氯水中光照分解的产物。将新制的氯水加入三颈烧瓶内，将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中如下图所示，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。 若能够证明氯水中在光照下发生了分解反应，则下图中纵坐标可以表示的物理量是 (填字母)。 a．氢离子的浓度    b．氯离子的浓度    c．氯水的    d．氧气的体积分数 (4)验证氯水与溶液的反应。将氯水逐滴加入盛有稀溶液的试管中，实验时发现并无明显现象。 ①为了证明氯水能与溶液反应，在实验前应该在溶液中加入 。 ②经过上述改进后，当滴到最后一滴氯水时，溶液的颜色突然褪去。该小组同学经过分析对褪色原因提出了两种假设：假设1：氯水中的酸中和了，溶液碱性减弱；假设2： 。 ③请设计一个简单的实验以验证褪色的原因是假设1还是假设2。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第08讲氯气的性质 学习目标 提前掌握本节核心知识，为开学学习打好基础。 思维导图 用图表整理章节逻辑，帮助建立系统化认知。 新知预习 通过预习内容初步理解新知识，培养独立思考能力。 考点精析 结合例题解析高频考点，掌握解题思路，减少开学后学习压力。 分层作业 基础达标：确保核心知识掌握，建立信心。 过关检测：提升应用能力，衔接开学后学习。 1.了解氯气的物理性质，掌握氯气与金属、非金属反应的化学性质； 2.认识氯气能溶于水，掌握氯气跟水的反应，了解氯水可用来漂白杀菌； 3.掌握次氯酸的化学性质，掌握漂白粉的制法，认识氯气是一种活泼的非金属单质。 一.氯气的物理性质 颜色 状态 气味 密度 溶解性 沸点 毒性 黄绿色 气体 刺激性 比空气大 1体积水溶 解约2体积Cl2 较高(易液化) 有毒 【特别提醒】 实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。 【思考与讨论】p45参考答案 （1）科学研究需要有正确的理论做指导，错误的理论只能浪费时间和精力； （2）科学研究需要以大量事实为依据，只有大量事实才能推翻错误的理论，建立正确的理论或推动科学理论的发展； （3）科学研究需要有热爱科学的思想和为科学奉献的精神。 二.氯气的化学性质 1.从氯的原子结构认识氯气的氧化性： 依据氯气的氧化性完成下列方程式： （一）与金属反应：表现强氧化性，将变价金属氧化成高价金属氯化物 ①Na：2Na+Cl22NaCl，产生黄色火焰，冒白烟 ②Fe：2Fe＋3Cl22FeCl3，产生棕红色烟。 ③Cu：Cu＋Cl2CuCl2，产生棕黄色烟。 （二）与非金属单质H2反应：条件不同，产物相同，现象不同 【实验2-7】p45氢气在氯气中燃烧 实验装置 实验原理 点燃 H2＋Cl2=====2HCl 实验用品 氢气、氯气；集气瓶。 实验步骤 在空气中点燃氢气，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中。观察现象。 实验现象 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。 实验结论 氢气在氯气中能够燃烧。 实验说明 ①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，光照时反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸。 ②燃烧是指发热发光的剧烈的化学反应。它强调的是：a.发光时也要发热；b.反应剧烈；c.实质是剧烈的氧化还原反应；d.不一定要有氧的参加。 ①点燃：H2+Cl22HCl，安静燃烧，产生苍白色火焰，瓶口有白雾 ②光照：H2+Cl22HCl，发生爆炸 【归纳总结】 (1)氯气是很活泼的非金属单质，具有强氧化性。 ①氯气能与绝大多数金属反应，一般把变价金属(如Fe、Cu)氧化到最高价。 ②氯气在一定条件下能与非金属单质(如H2、S、P等)反应。 (2)燃烧是发光发热的剧烈的化学反应，也是氧化还原反应，不一定要有氧气参与，如2P＋3Cl22PCl3等。 (3)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”。 （三）与还原性无机化合物反应： ①与碘化钾溶液反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2。 ②与SO2水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===H2SO4＋2HCl。 ③与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3。 2.从化合价的角度认识Cl2的歧化反应 Cl2中氯元素化合价为0，为中间价态，可升可降，氯气与水或碱反应，氯的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。 （一）与水反应 从平衡的角度理解氯水的成分和性质 ①氯气能溶于水(1∶2)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有1/3的Cl2与水反应，反应式写“”，氯水中存在一个完全电离和三个平衡： HCl===H＋＋Cl－、Cl2＋H2OHCl＋HClO、HClOH＋＋ClO－、H2OH＋＋OH－ ②根据可逆反应的特点，氯水中存在着上述关系中的各种微粒： ③氯水性质的多重性：新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。 【思考与讨论】p46参考答案： 启示一，使用氯气对自来水消毒，要掌握氯气的副作用，要根据标准严格控制用量； 启示二，要持续研发更新自来水消毒剂，提高消毒效果，减小副作用。 【实验2-8】p46探究氯气的漂白性 实验装置 实验原理 Cl2＋H2O HCl＋HClO，次氯酸有强氧化性，能使有机色素氧化从而导致其褪色。 实验用品 有色纸条或布条、有色花瓣、新制氯水、氯气；集气瓶，玻璃片、镊子。 实验步骤 ①取干燥的和湿润的有色纸条（或布条）各一条，分别放入两个盛有干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片。观察现象。 ②将有有色鲜花放入盛满干燥氯气的集气瓶中，盖上玻璃片。观察现象。 实验现象 ①干燥的有色纸条（或布条）放入盛有干燥氯气的集瓶后没有明显变化；湿润的有色纸条（或布条)放入盛有干燥氯气的集气瓶，纸条或布条的颜色变浅，一段时间后，颜色褪去。 ②有色鲜花放入盛有干燥氯气的集气瓶后，鲜花褪色。 实验结论 干燥的氯气没有漂白性；氯水中的次氯酸具有强氧化性，可以漂白有色物质。 实验说明 氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，可以漂白有色物质，湿润的有色纸条（或布条）、有色鲜花中都含有水，可以和氯气反应生成次氯酸，因而二者会褪色。干燥的氯气中没有次氯酸，因而没有漂白性。 【归纳提升】 成分 三分子 H2O、Cl2、HClO 四离子 H＋、OH－、Cl－、ClO－ 性质 表现粒子 反应的物质或现象 氧化性 Cl2 能氧化Fe2＋、S2－、Br－、I－、SO32－、SO2等 酸性 HCl、HClO 与NaOH Ca(OH)2 Na2CO3 Mg等反应 漂白性 HClO 能漂白有机色质如红纸、品红溶液、石蕊等 沉淀性 Cl－ 与AgNO3溶液反应生成沉淀 不稳定性 HClO 见光产生气泡 ④液氯、新制氯水、久置氯水的比较 液氯 新制氯水 久置氯水 类别 纯净物 混合物 混合物 微粒 Cl2 H2O、Cl2、HClO、ClO－、Cl－、H＋、OH－ H2O、Cl－、H＋、OH－ 颜色 黄绿色 淡黄绿色 无色 性质 氧化性 酸性、氧化性 酸性 【易错警示】 氯水的组成及性质在应用中的常见误区 （1）氯水中因HClO见光分解，随着HClO的消耗，最后成为盐酸，故久置氯水酸性增加，无漂白性。因此，氯水要现用现配。 （2）制取氯水的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO，反应中Cl2既是氧化剂，又是还原剂。 （3）Cl2尽管有较强的氧化性，但没有漂白性，氯水具有漂白性是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的HClO。 （4）ClO－与Fe2＋、I－、S2－、HS－、SO等在水中因发生氧化还原反应而不能大量共存。 （二）与碱反应 ①与烧碱反应——制取漂白液： 化学方程式：Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO ＋H2O 离子方程式：Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O 漂白液的主要成分是NaClO、NaCl，有效成分是NaClO。 ②与石灰乳反应——制取漂白粉/漂白精 化学方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O 离子方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2＝2Ca2＋＋2Cl－＋2ClO－＋2H2O 漂白粉：主要成分是Ca(ClO)2、CaCl2，有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2]，含有效氯约为35%。 漂粉精：有效成分为次氯酸钙[Ca(ClO)2]，含有效氯约为70%。 漂白液、漂白粉和漂粉精既可做漂白剂，又可做消毒剂。 三．次氯酸的性质 (1)弱酸性 次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性弱，写出氯气和水反应的离子方程式： Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO。 (2)不稳定性 次氯酸不稳定，见光易分解，反应的化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑。 (3)强氧化性 次氯酸具有强氧化性，其氧化性比Cl2强，可用于自来水的杀菌、消毒，使某些染料和有机色素褪色，还可以用作漂白剂。 氯气用于自来水消毒时，因与水中的有机物反应，生成的有机氯化物可能对人体有害，所以要严格控制饮用水中余氯的含量，并开始使用二氧化氯(ClO2)、臭氧等新的自来水消毒剂。 四.氯气的用途 1.制漂白液、漂白粉、漂粉精 Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O(制漂白液) 2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O(制漂白粉、漂粉精) 2.工业制盐酸 3.合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等。 【易错提醒】 （1）常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶贮运液氯。 （2）1 mol Cl2与足量H2完全反应转移电子数为2NA，1 mol Cl2与足量强碱完全反应转移电子数为NA，1 mol Cl2与足量水充分反应转移电子数小于NA(可逆反应)。 （3）工业制漂白粉应选择石灰乳，而不是石灰水、石灰粉。 （4）次氯酸盐比次氯酸稳定，不易分解且次氯酸盐固体比氯水(次氯酸)易于贮存和运输，故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。 （5）漂白液、漂白粉的有效成分分别为NaClO、Ca(ClO)2，其漂白、消毒原理相同，都是在酸性条件下生成具有漂白、消毒作用的次氯酸(HClO)。 （6）具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。 考点一 氯气的性质和用途 【例1】自18世纪70年代，瑞典化学家舍勒发现至今，已在医药、农药、化学工业等方面获得广泛应用。下列关于性质的说法正确的是 A．是一种有毒的无色气体 B．泄露，人应尽快顺风疏散 C．纯净的在中燃烧发出苍白色火焰 D．与在加热条件下反应生成 【答案】C 【详解】A．是一种有毒的黄绿色气体，A项错误； B．泄露时，由于的密度大于空气，应逆风向上疏散，B项错误； C．纯净的在中安静地燃烧，发出苍白色火焰，C项正确； D． 具有强氧化性，能将金属直接氧化为最高价态，故与在加热条件下反应生成， D项错误； 答案选C。 【变式1-1】下列关于氯气的叙述不正确的是 A．钠在氯气中燃烧产生白烟 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2 C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度比空气大的性质 【答案】C 【详解】A．钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，A项正确； B．氯气氧化性较强，能将Cu氧化为CuCl2，B项正确； C．纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，不是黄色火焰，C项错误； D．氯气有毒，密度比空气大，故可以用来杀灭田鼠，D项正确； 答案选C。 【变式1-2】有关氯及其化合物，下列叙述正确的是 A．若发生泄漏，应立即向山谷等低处转移 B．红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，产生蓝绿色的烟 C．金属铁和铜在氯气中燃烧均得到高价态的金属氯化物 D．纯净的在中安静地燃烧，火焰呈苍白色，集气瓶口出现白烟 【答案】C 【详解】A．密度大于空气，泄漏时会积聚在低处，应向高处转移，A错误； B．铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟（CuCl2），而非蓝绿色烟，蓝绿色是CuCl2溶液的颜色，B错误； C．的氧化性较强，铁在Cl2中燃烧生成FeCl3（+3价），铜在Cl2中燃烧生成CuCl2（+2价），均为高价态氯化物，C正确； D．在中燃烧火焰苍白色，但生成HCl气体遇水蒸气形成白雾（液滴），而非白烟（固体颗粒），D错误； 故选C。 考点二 氯气的化学性质 【例2】无水FeCl3在空气中易潮解，加热易升华。实验室利用反应2Fe(s)+3Cl2(g)2FeCl3(g)，制取无水FeCl3，实验装置如图所示(加热和夹持装置略去)。下列说法正确的是 A．实验开始时应先加热①处，再通入干燥的Cl2 B．②处冷水的作用是降低FeCl3的溶解度 C．装置③可用盛有浓硫酸的洗气瓶代替 D．装置④可用水或NaOH溶液代替 【答案】C 【分析】Cl2与Fe在①中反应产生FeCl3，反应产生的FeCl3蒸气在②中冷却结晶，为防止FeCl3遇水发生水解反应，在③中进行干燥，多余的Cl2进行尾气处理。 【详解】A．为防止Fe与空气中的O2在加热时发生反应变为Fe2O3，实验开始时应先通入干燥的Cl2排出装置中的空气，然后再加热①处， A错误； B．②处冷水的作用是降低FeCl3蒸气的温度，便于物质冷凝结晶，B错误； C．装置③的作用是干燥Cl2，Cl2是酸性气体，不能与浓硫酸反应，因此可用盛有浓硫酸的洗气瓶代替，C正确； D．氯气与氯化亚铁反应生成氯化铁，可以吸收多余的氯气；氯气和氢氧化钠溶反应转化为盐，可以吸收氯气；而Cl2与水的反应是可逆反应，不能完全反应消耗Cl2，因此装置④不可用水代替，D错误； 故合理选项是C。 【变式2-1】探究新制氯水成分及性质的实验中，根据下列方法和现象，不能得出相应结论的是 方法 现象 结论 A 观察氯水颜色 氯水呈黄绿色 氯水中含 B 向饱和溶液中加入足量氯水 有无色气体产生 氯水中含 HClO C 向溶液中加入氯水 有白色沉淀产生 氯水中含有 D 用玻璃棒蘸取氯水滴在淀粉-KI试纸上 试纸变蓝 氯水具有氧化性 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【详解】A．氯气为黄绿色气体，观察氯水呈黄绿色，可得出氯水中含Cl2的结论，A不符合题意； B．酸性：HCl>H2CO3>HClO，向饱和NaHCO3溶液中加入足量氯水，有无色气体产生，该气体为CO2，可得出氯水中含HCl，不能得出氯水中含HClO的结论，B符合题意； C．有白色沉淀产生，说明生成AgCl沉淀，可得出氯水中含有Cl-的结论，C不符合题意； D．向淀粉碘化钾试纸上滴加氯水，试纸变蓝，说明I-被氧化生成I2，说明氯水具有氧化性，D不符合题意； 故选B。 【变式2-2】元素的“价-类”二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型。部分含氯物质的分类与相应化合价关系如图所示。下列推断不合理的是 A．a与强碱溶液反应可生成c和d B．a能使鲜花褪色，说明a有漂白性 C．e在光照条件下可生成b D．可存在b→a→e→d的转化关系 【答案】B 【分析】a是氯元素组成的单质，a是Cl2；b是含-1价氯元素的酸，b是HCl；c是含-1价氯元素的盐，c可能是NaCl，d是含+1价氯元素的盐，d可能是NaClO，e是含+1价氯元素的酸，e是HClO。 【详解】A．Cl2与NaOH溶液反应可生成NaCl和NaClO，故A正确； B．Cl2能使鲜花褪色，是因为Cl2能与鲜花中的水发生反应生成HClO，HClO具有漂白性，能使鲜花褪色，Cl2无漂白性，故B错误； C．HClO在光照条件下可生成HCl和O2，故C正确； D． 盐酸可被氧化为Cl2，Cl2和水反应生成HClO，HClO和氢氧化钠反应生成NaClO，故D正确； 故选B。 考点三 次氯酸的性质 【例3】工业上将通入冷的溶液中制得漂白液。已知：水解的离子方程式为。下列说法不正确的是 A．漂白液的有效成分是 B．水解生成使漂白液呈酸性 C．通入后的漂白液消毒能力增强 D．溶液比溶液稳定 【答案】B 【详解】与冷的溶液反应生成、和，漂白液的有效成分是，A正确；水解的离子方程式为，产生了，而是弱酸，不能完全电离，故溶液呈碱性，B错误；向漂白液中通入，发生反应，使浓度增大，则漂白液消毒能力增强，C正确；不稳定，见光或受热均易分解，而次氯酸盐较稳定，D正确。 【变式3-1】验证次氯酸光照分解的产物可以设计成数字化实验，步骤如下： ①将pH传感器、氯离子传感器、氧气传感器、电导率仪传感器分别与数字采集器、计算机连接； ②将四种传感器分别插入盛有氯水的密闭试剂瓶中； ③用强光照射氯水，同时开始采集数据。 下列图示正确的是 A． B． B． C．D． 【答案】C 【详解】A．氯水中含有次氯酸，光照条件下发生如下反应：，生成强酸盐酸，氢离子浓度增大，溶液酸性增强，pH减小，A错误； B．光照条件下发生如下反应：，生成强电解质HCl，所以溶液中氯离子浓度增大，B错误； C．光照条件下发生如下反应：，生成强电解质HCl，所以溶液中离子浓度增大，导电性增大，C正确； D．次氯酸光照分解生成氧气，所以溶液中氧气的浓度增大，装置内气体混合物中氧气的体积分数增大，D错误； 故选C。 【变式3-2】如图是氯元素的部分“价一类”二维图，下列说法错误的是 A．液态可储存在钢瓶中 B．a的稀溶液与软锰矿在常温下可以制备b C．的水溶液见光可分解产生 D．一定条件下，的固体可分解产生 【答案】B 【分析】由图可知，a为HCl，b为Cl2，c为Cl2O，d为ClO2，e为Cl2O7，f为HClO，g为次氯酸盐，h为氯酸盐，据此解答。 【详解】A．氯气与铁在常温下不反应，故液态氯气可储存在钢瓶中，A项正确； B．软锰矿的主要成分是MnO2，能与a的浓溶液在加热条件下发生氧化还原反应生成Cl2，与a的稀溶液不反应。B项错误； C．f为次氯酸，在光照条件下可以分解生成O2和HCl，C项正确； D．一定条件下，氯酸盐的固体可分解产生O2，如氯酸钾分解生成氯化钾和O2，D项正确； 答案选B。 基础达标 1．下列关于氯气的说法错误的是 A．氯水和液氯不是同一种物质 B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧，瓶口出现白雾 D．将盛满氯气的试管倒扣在水槽中，试管内液面上升，说明氯气与水发生了反应 【答案】D 【详解】A．氯水为氯气的水溶液，含盐酸和次氯酸，属于混合物，液氯为纯净物，二者不是一种物质，A正确； B．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，B正确； C．H2可在盛有氯气的集气瓶中安静燃烧生成氯化氢，氯化氢与水蒸气结合生成小液滴，瓶口出现白雾，C正确； D．氯气能溶于水，所以即使氯气与水不反应，因为氯气溶于水，也会导致管内压强降低，管内液面上升一段距离，D错误； 故答案为：D。 2．下列关于氯气性质的描述中，不正确的是 A．黄绿色气体 B．有刺激性气味 C．一定条件下能与氢气反应 D．相同条件下密度比空气的小 【答案】D 【详解】A．氯气是一种黄绿色有毒气体，选项A正确； B．氯气是一种有刺激性气味的气体，选项B正确； C．氯气氧化性较强，一定条件下能与氢气反应生成HCl，选项C正确； D．氯气的相对分子质量为71，大于29，相同条件下密度比空气大，选项D错误； 答案选D。 3．安全意识对我们的生产生活非常重要，下列操作错误的是 A．钠着火时，不能用大量水扑灭 B．不慎将强酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后用3%～5%稀溶液冲洗 C．中学实验室可以将未用完的钠放回原试剂瓶 D．大量氯气泄漏时，用肥皂水浸湿毛巾捂住嘴和鼻子，并迅速往地势较高处走 【答案】B 【详解】A．钠与水反应的化学方程式为2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，生成的氢气易燃，会使火势更旺，所以钠着火时不能用大量水扑灭，A 正确； B．不慎将强酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗是对的，但不能用3% - 5%稀NaOH溶液冲洗，因为NaOH溶液碱性较强，会对皮肤造成二次伤害，应该用3% - 5%的碳酸氢钠溶液冲洗，B 错误； C．钠性质活泼，在空气中易被氧化，中学实验室将未用完的钠放回原试剂瓶，可避免钠在空气中发生危险反应，C 正确； D．氯气密度比空气大，会往地势较低处扩散，氯气能与碱性物质反应，肥皂水显碱性，用肥皂水浸湿毛巾捂住嘴和鼻子可吸收氯气，往地势较高处走能避免吸入更多氯气，D 正确； 故答案为：B。 4．下列关于物质制备的说法不正确的是 A．工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中 B．向蒸馏水中滴加饱和溶液，加热并搅拌以制取胶体 C．工业上制取一般不采用和反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法 D．纯净的在中安静燃烧发出苍白色火焰，产物溶于水得到盐酸 【答案】B 【详解】A．氯气与冷的石灰乳反应生成、和水，所以工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中，A正确； B．制备氢氧化铁胶体时不能搅拌，否则会破坏胶体的形成，导致生成沉淀而不能制得氢氧化铁胶体，B错误； C．与水反应也可生成，但该方法制取成本高且效率低，所以工业上制取一般不采用和反应，而主要采用电解饱和食盐水的方法，C正确； D．纯净的氢气在氯气中安静燃烧生成氯化氢时发出苍白色火焰，反应生成的氯化氢溶于水得到盐酸，D正确； 故选B。 5．二氯异氰尿酸钠()是一种常用的消毒剂，具有很强的氧化性。关于二氯异氰尿酸钠的组成元素及相关粒子，下列叙述错误的是 A．C、O元素均可形成多种单质 B．的结构示意图： C．既有氧化性又有还原性 D．和化学性质相似 【答案】D 【详解】A．C、O元素均可形成多种单质，如氧气和臭氧、金刚石和石墨等，A正确； B．的结构示意图为，B正确； C．中的化合价为0，可升可降，故既有氧化性又有还原性，C正确； D．和的最外层电子数不同，化学性质也不同，D错误。 故选D。 6．在常温下，将通入NaOH溶液中可以得到漂白液。下列说法错误的是 A．漂白液的有效成分是NaClO B．NaClO溶液比HClO溶液稳定 C．漂白液具有漂白作用的原因是吸收了空气中的，生成了强酸 D．漂白液可以漂白棉、麻、纸张，也可用作游泳池等场所的消毒剂 【答案】C 【分析】在常温下，将氯气通入NaOH溶液中反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应的化学方程式为：，据此解答。 【详解】A．NaClO具有强氧化性，漂白液的有效成分是NaClO，A正确； B．HClO见光易分解，所以NaClO溶液比HClO溶液稳定，B正确； C．漂白液吸收了空气中的，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸酸性大于次氯酸，因此碳酸和次氯酸钠反应生成HClO而发挥漂白作用，即漂白液具有漂白作用的原因是吸收了空气中的，生成了弱酸(HClO)，C错误； D．因漂白液中的NaClO具有强氧化性，所以漂白液可以漂白棉、麻、纸张，也可用作游泳池等场所的消毒剂，D正确； 故选C。 7．根据下列实验及现象，其结论正确的是 A．①中灯泡不亮，证明氯化钠不是电解质 B．②中观察到苍白色火焰，说明能在中燃烧 C．③中有色鲜花在干燥氯气中褪色，说明干燥氯气有漂白性 D．④中带火星木条放试管口复燃，证明该反应放热 【答案】B 【详解】A．①中灯泡不亮，说明氯化钠固体不导电，但NaCl溶于水或熔融状态下能导电，NaCl是电解质，A错误； B．②中观察到苍白色火焰，属于氢气在氯气中燃烧的典型现象，说明能在中燃烧，现象及结论均正确，B正确； C．因③中有色鲜花存在水分，将其置于干燥氯气中，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，使得鲜花褪色，不能说明干燥氯气有漂白性，C错误； D．④中带火星的木条复燃，证明反应生成助燃的氧气，并不能说明反应放热，结论错误，D错误； 故选B。 8．下列对实验现象的描述正确的是 选项 实验 现象 A 氢气在氯气中燃烧 淡蓝色火焰 B 灼热的铜丝在氯气中燃烧 集气瓶内产生大量白烟 C 金属钠在氧气中加热 剧烈燃烧，生成白色固体 D 湿润的蓝色石蕊试纸伸入氯气集气瓶中 试纸为先变红后褪色变白 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A．氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，A项实验现象错误； B．铜和氯气反应燃烧剧烈，产生棕黄色的烟，B项实验现象错误； C．金属钠与氧气在加热条件下反应会生成淡黄色的固体，C项实验现象错误； D．湿润的蓝色石蕊试纸中有水，氯气会与水反应生成具有酸性的和具有漂白性的，会使试纸先变红后褪色变白，D项正确； 故选D。 9．下列离子方程式书写正确的是 A．少量氯气与溴化亚铁反应： B．氢氧化钡与硫酸反应： C．CaCl2溶液中通入CO2： D．钠与水反应： 【答案】A 【详解】A．由于还原性：Fe2+>Br-，少量氯气先与Fe2+反应生成Cl-和Fe3+，反应离子方程式正确，A项正确； B．Ba(OH)2溶液与稀H2SO4反应生成硫酸钡和水：，B项错误； C．氯化钙溶液中通入二氧化碳不反应，C项错误； D．Na与水反应生成氢氧化钠和H2：，D项错误； 故选A。 10．某同学在pH试纸上滴了几滴新制氯水后出现了如图所示的实验现象，有关该实验说法正确的是 A．该实验说明具有强氧化性，能漂白试纸 B．该实验说明扩散速度比HClO快 C．实验结束后，将pH试纸用水冲洗再干燥可以恢复原色 D．若用久置的氯水进行实验，现象相同 【答案】B 【分析】氯气与水反应：Cl2+H2O=H++Cl-+HClO，氯水中含有HClO、Cl2，具有氧化性，其中HClO具有漂白性，含有H+具有酸性，据此分析解答。 【详解】A．氯气分子不具有漂白性，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，故A错误； B．由实验可知，滴加氯水的区域变白色，而周围变成浅红色，可说明H+的扩散速度比HClO分子快，故B正确； C．次氯酸的漂白性不具有可逆性，用水冲洗再干燥不能恢复到原来的颜色，故C错误； D．久置的氯水主要成分为稀盐酸，无漂白性，故D错误； 故答案选B。 11．下列有关及其化合物的说法正确的是 A．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 B．干燥的氯气不能使鲜花褪色 C．漂白液的有效成分是 D．新制的氯水应保存在钢瓶中 【答案】C 【详解】A．工业上制取漂白粉是将氯气通入冷的石灰乳中，而不是澄清石灰水，A错误； B．鲜花中含有水分，干燥的氯气遇到鲜花中的水会发生反应：，生成的HClO具有强氧化性，能使鲜花褪色，B错误； C．将氯气通入溶液中可以得到以NaClO为有效成分的漂白液，则漂白液的有效成分是NaClO，C正确； D．新制氯水中含有HCl和HClO等，HCl能与钢瓶中的铁反应导致钢瓶被腐蚀，所以新制氯水不能保存在钢瓶中，一般保存在棕色细口瓶中，D错误； 故选C。 12．下列化学反应的离子方程式书写正确的是 A．用小苏打治疗胃酸过多： B．将Cl2通入冷的石灰乳溶液中制取漂白粉：2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O C．氧化钠跟稀硫酸反应： D．溶液中滴加少量的溶液：HCO+OH-=CO+H2O 【答案】D 【详解】A．碳酸氢根离子为弱酸根离子，不能拆，反应为，A错误； B．石灰乳为浊液，氢氧化钙不能拆，反应为，B错误； C．氧化钠为金属氧化物，不能拆，反应为，C错误；    D．溶液中滴加少量的溶液反应生成碳酸铵和水，D正确； 故选D。 13．NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法正确的是 A．氢气和氯气混合光照时会产生苍白色火焰 B．石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂 C．常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不能与铁反应 D．图示中涉及的反应都是氧化还原反应 【答案】B 【分析】电解氯化钠溶液生成氢氧化钠和氯气、氢气；电解熔融氯化钠生成钠和氯气；饱和氨盐水通入足量二氧化碳生成碳酸氢钠，碳酸氢钠受热分解为碳酸钠；氯气和氢氧化钙生成次氯酸钙、氯化钙，和氢气点燃生成氯化氢； 【详解】A．氢气在氯气中点燃时会产生苍白色火焰，混合光照会发生爆炸，故A错误； B．石灰乳与Cl2的反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，氯化合价既升高又降低，因此Cl2既是氧化剂，又是还原剂，故B正确； C．氯气与铁在加热或潮湿的环境下易反应，干燥和常温条件下不反应，故C错误； D．制备碳酸氢钠和碳酸氢钠分解的反应不是氧化还原反应，故D错误； 故选B。 14．氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，根据新制氯水分别与如图四种物质发生的反应填空(a、b、c、d、e中重合部分代表物质间反应，且氯水足量)。 (1)新制氯水中含有的粒子有H2O、 、 、H+、Cl-、 、OH-七种。 (2)久置的氯水变为 ，原因是 (用化学反应方程式表示)；实验室保存饱和氯水的方法是 。 (3)b过程中的离子方程式是 。 (4)e过程中所发生的主要反应的化学方程式为 。 (5)能证明氯水具有漂白性的是 (填“a”、“b”、“c”或“d”)。 【答案】(1) Cl2 ClO- HClO (2) 稀盐酸 2HClO2HCl+O2↑ 阴暗处避光棕色瓶 (3)+2H+=H2O+CO2↑ (4)Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O (5)d 【分析】Cl2+H2O⇌HCl+HClO是一个可逆反应，盐酸是强酸，次氯酸是弱酸，所以氯水中含有三种分子：H2O、Cl2、HClO及四种离子：H+、OH-、Cl-、ClO-；次氯酸具有强氧化性，还具有漂白性，还具有不稳定性，见光易分解； 【详解】（1）Cl2+H2O⇌HCl+HClO是一个可逆反应，盐酸是强酸，会完全电离成H+和Cl-，次氯酸是弱酸，会部分电离成H+和ClO-，所以氯水中含有三种分子：H2O、Cl2、HClO及四种离子：H+、OH-、Cl-、ClO-； （2）氯水中含有的HClO见光容易分解生成HCl和O2，从而导致氯水最后会全部变为盐酸，反应的方程式为2HClO2HCl+O2↑，故必须盛放在棕色的细口瓶中并放置在阴凉处； （3）碳酸钠和氯水反应，主要是和盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，离子方程式为+2H+=H2O+CO2↑； （4）新制氯水中有大量氯气分子，氯气和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应方程式为Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O； （5）氯水中的HClO有强氧化性，一般在应用其漂白时，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d符合题意，答案为d。 15．Ⅰ.实验小组利用传感器探究和的性质。 【查阅资料】越小，浓度越小，溶液碱性越弱。 【实验过程】 编号 实验操作 实验数据 实验① 测量下述实验过程的温度变化 实验② 测量下述实验过程的变化 加入试剂的体积/mL 【分析与解释】 (1)实验①中，溶解时吸收热量的物质是 。 (2)实验②中，溶液和澄清石灰水反应的离子方程式为 ，未参与该反应的实验证据是 。 (3)实验②中，滴加溶液的变化与滴加溶液的有明显差异，原因是滴加溶液的烧杯中，参与反应的离子有 。 (4)工业上制得的纯碱中常含有一定量的，取质量为的纯碱样品，充分加热后，质量减少，此样品中的质量分数 。 Ⅱ.可用和制备漂粉精，漂粉精常用于游泳池的消毒，起消毒作用的是，池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。 (5)若池水碱性过强，消毒作用会 (填“增强”或“减弱”)。 (6)若池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。有时加入、以降低酸性，起到降低酸性作用的离子分别是 (填离子符号)。 【答案】(1)NaHCO3 (2) Ca2++=CaCO3↓ 滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，且pH没有发生变化 (3)、OH-、Ca2+ (4) (5)减弱 (6)、 【分析】实验①中，1.00gNa2CO3溶于水后，溶液温度升高，表明溶解过程放热；1.00gNaHCO3溶于水后，溶液温度降低，则表明溶解过程吸热。实验②中，用澄清石灰水中加入蒸馏水作对照实验，加入Na2CO3溶液后，溶液的pH不变，则表明OH-没有参与反应；加入NaHCO3后，溶液的pH减小，表明反应过程中OH-被消耗。 【详解】（1）实验①中，1.00gNaHCO3溶于水后，溶液温度降低，则溶解时吸收热量的物质是NaHCO3。 （2）实验②中，Na2CO3溶液和澄清石灰水反应，生成CaCO3沉淀和NaOH，离子方程式为Ca2++=CaCO3↓，由图2中pH图可知，滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，而且pH没有发生变化，说明OH-未参与该反应的实验证据。 （3）实验②中，滴加NaHCO3溶液的pH变化与滴加Na2CO3溶液的有明显差异，原因是滴加NaHCO3溶液的烧杯中发生反应，OH-被消耗，参与反应的离子有、OH-、Ca2+。 （4）工业上制得的纯碱中常含有一定量的NaHCO3，取质量为a g的纯碱样品，充分加热后，发生反应2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O，质量减少b g，即生成CO2和H2O的质量为bg，则NaHCO3的质量为g，此样品中Na2CO3的质量分数为=。 （5）起消毒作用的是，池水的酸碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。若池水碱性过强，HClO与碱发生反应，导致HClO浓度减小，消毒作用会减弱。 （6）若池水酸性过强，加入Na2CO3、NaHCO3碱性物质，、分别与H+反应以降低酸性，则起到降低酸性作用的离子分别是。 过关检测 1．化学与生产、生活和社会发展关系密切。下列说法错误的是 A．用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的燃烧 B．氯气、液氯是同一种物质，均可以储存在钢瓶中 C．针对新冠肺炎疫情，可用医用酒精，84消毒液等对场所进行杀菌消毒 D．如有氯气发生意外泄漏，可用浸有一定浓度溶液的毛巾捂住口鼻，向高处转移 【答案】A 【详解】A．Na可与二氧化碳反应生成Na2CO3，钠燃烧产生的过氧化钠可以与二氧化碳反应产生O2，氧气助燃导致火势加剧，因此不能用二氧化碳灭火器扑灭金属钠的燃烧，可以用干沙土灭火，A错误； B．氯气、液氯中均只有Cl2分子，是同一种物质，常温不与Fe反应，均可以储存在钢瓶中，B正确； C．84消毒液具有强氧化性、酒精通过渗入细胞中使蛋白质凝固变性，都能使蛋白质变性而死亡，医用酒精、84消毒液等可用于杀菌消毒，C正确； D．氯气密度大于空气，易于碱性溶液反应，如有氯气发生意外泄漏，可用浸有一定浓度NaHCO3溶液的毛巾捂住口鼻，向高处转移，D正确； 故选A。 2．在给定的条件下，下列选项所示的物质转化均能实现的是 A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．碳酸的酸性比次氯酸强，向次氯酸钙溶液中同二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸不稳定光照分解产生HCl和O2，故A错误； B．Na在点燃条件下与氧气反应生成Na2O2，故B错误； C．C与氧气反应不充分燃烧可生成CO，CO具有可燃性，可与氧气反应生成CO2，故C正确； D．CaCO3与NaOH不反应，故D错误； 故答案为C。 3．某学习小组用数字化实验在光照条件下对新制饱和氯水进行检测，得到有关氯水的pH或电导率随时间变化的图像如下图所示。下列说法正确的是 A．图1表示氯水的电导率随时间的变化趋势 B．图2曲线呈上升的趋势是因为溶液中离子浓度增大 C．装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势类似 D．若向氯水中加入足量CaCO3固体，溶液pH减小 【答案】B 【详解】A．氯水中存在反应Cl2+H2OHCl+HClO，光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑，所以光照过程中氯水逐渐变为HCl溶液，溶液的pH减小，电导率增大，所以图1为氯水pH随时间的变化趋势，图2为电导率随时间的变化趋势。根据分析可知图1为氯水pH随时间的变化趋势，A错误； B．图2为电导率随时间的变化趋势，光照过程中氯水逐渐变为HCl溶液，离子浓度增大，电导率增大，B正确； C．光照时发生反应2HClO2HCl+O2↑，随时间推移，溶液中氧气含量逐渐增大，直到饱和，装置内氧气的体积分数随时间变化的趋势与图1曲线的趋势不类似，C错误； D．向氯水中加入CaCO3固体，会与HCl反应，导致溶液pH增大，D错误； 故选B。 4．下列有关氯气和氯水的叙述中正确的是 A．红热的铁丝在氯气中燃烧生成 B．因为不是助燃剂，因此不能在中燃烧 C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D．新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在 【答案】D 【详解】A．由于氯气的氧化性强，所以铁丝在氯气中燃烧生成，A错误； B．能在中燃烧生成HCl，B错误； C．因为澄清石灰水中氢氧化钙的浓度低，通入氯气反应获得产品产量低，所以工业上将氯气通入浓度较大的石灰乳中制取漂白粉，C错误； D．氯气可溶于水，新制氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明有分子存在，D正确； 答案选D。 5．下列类比或推理合理的是 选项 已知 类比结论 A 与反应生成和 与反应生成和 B 与溶液反应生成 与溶液反应也生成 C 在空气中燃烧，火焰为淡蓝色 在氯气中燃烧，火焰也为淡蓝色 D 的溶解度比的大 的溶解度比的大 A．A B．B C．C D．D 【答案】A 【详解】A．与反应，即是氧化剂又是还原剂，碳元素化合价(最高价)没变，类推与反应中，也是即是氧化剂又是还原剂，硫元素化合价(最高价)没变，故A符合题意； B．与溶液反应生成，是因为铁在常温下与水不反应，而钠在常温下先与水反应，不能置换出铜，故B不符合题意； C．在空气中燃烧，火焰为淡蓝色，是和氧气反应的，在氯气中燃烧，是和氯气反应的，火焰为苍白色，故C不符合题意； D．的溶解度比的大，但的溶解度比的小，故D不符合题意； 答案选A。 6．“价类二维图”是学习元素及其化合物知识的重要模型。氯元素的“价类二维图”如图所示，下列说法不正确的是 A．物质a可由在b中点燃得到 B．物质b与水反应可以得到d C．物质e是漂白粉的有效成分 D．一定条件下物质a和d可能发生反应生成b 【答案】C 【分析】由氯元素的“价类二维图”可知，a为HCl，b为，c为，d为HClO，e为盐酸盐，据此分析； 【详解】A．a为HCl，可由在中点燃得到，A正确； B．b为，d为HClO，与水反应可得HClO，B正确； C．物质e是含有氯离子的盐，漂白粉的有效成分，C错误； D．一定条件下物质HCl和HClO可能发生氧化还原反应生成，D正确； 故选C。 7．部分氯及其化合物的“价—类”二维图如图所示。下列叙述正确的是 A．a只有还原性，没有氧化性 B．c见光易分解，释放出b C．c有漂白性、酸性和强稳定性 D．b与反应生成a和c 【答案】D 【分析】a为HCl，b为，c为HClO，据此分析； 【详解】A．HCl（浓）能与反应生成，表现还原性，也能与Zn反应生成，表现氧化性，A错误； B．HClO不稳定，见光分解生成HCl和，B错误； C．HClO不稳定，见光分解生成HCl和，有漂白性、酸性，C错误； D．与反应生成HCl和HClO，D正确； 故选D。 8．构建元素化合价和物质类别的二维图是学习化学的一种重要方法。部分含Na或Cl物质的分类与相应化合价关系如图。下列推断不合理的是 A．a能与d的水溶液反应 B．c是很弱的酸，只存在于水溶液中 C．能与H2O反应生成d的物质只有b D．上述物质发生氧化还原反应可能生成e 【答案】C 【分析】由图可知，a为氯气或金属钠、b为氧化钠或一氧化二氯、c为次氯酸、d为氢氧化钠、e为氯化钠。 【详解】A．氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，钠能与氢氧化钠溶液中的水反应生成氢氧化钠和氢气，A正确； B．次氯酸为弱酸，是由氯气和水反应生成，其受热分解因此只存在于水溶液中，B正确； C．金属钠和氧化钠均能与水反应生成氢氧化钠，C错误； D．氯气能与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，反应中氯元素化合价发生变 化，属于氧化还原反应，D正确。 故选C。 9．Na、K属于碱金属元素，其形成的物质在生活生产中有广泛应用。NaCl不仅可以作调味剂，在工业生产中也占据着重要地位。 (1)NaCl是氯碱工业的原料，此工业可以制取的产品有 (至少写出2种)。 (2)KIO3常用作食盐中的补碘剂，可用“氯酸钾氧化法”制备，该方法的第一步反应为：_____I2+_____KClO3+_____→_____KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑。配平该反应的化学方程式 。反应中生成的Cl2可用 吸收制备漂粉精。 NaHCO3俗称小苏打，可用于治疗胃酸过多。 (3)有实验小组利用pH传感器探究Na2CO3和NaHCO3的性质，实验过程如表所示。 实验操作 实验数据 写出Na2CO3与澄清石灰水反应的离子方程式 ，未参与该反应的实验证据是 。 (4)结合离子方程式说明NaHCO3可用于治疗胃酸过多的原因 。胃酸过多易引起胃溃疡，小苏打可用于治疗胃溃疡，如果处于胃溃疡的活动期，医生不建议服用小苏打，请猜测医生不建议的原因 。 【答案】(1)NaOH、H2、Cl2等 (2) 石灰乳 (3) 滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，pH基本不变 (4) ，能结合，从而治疗胃酸过多 小苏打在中和胃酸的同时会产生很多二氧化碳，这些气体可能会诱发消化道穿孔 【详解】（1）氯碱工业为电解饱和食盐水溶液，发生反应，生成NaOH、Cl2和H2； （2）根据该反应方程式的部分反应物和产物可知，该反应中I元素化合价由0价升高为+5价，I2为还原剂，Cl元素化合价从+5价降为-1价和0价，KClO3为氧化剂，此外反应物中应有水参与，根据转移电子数量守恒，得出该反应方程式为6I2+11KClO3+3H2O=6KH(IO3)2+5KCl+3Cl2↑；漂粉精可由石灰乳和Cl2反应制得； （3）碳酸钠和澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，离子方程式为；滴加Na2CO3溶液的pH变化曲线与滴加蒸馏水的基本重合，pH基本不变，说明反应过程中OH-没有被消耗，OH-未参与该反应； （4）人体胃液中含有较多的盐酸，碳酸氢钠可与盐酸反应从而降低氢离子浓度治疗胃酸过多，离子方程式为；小苏打和盐酸反应会产生较多的二氧化碳，如果处于胃溃疡的活动期，则生成的二氧化碳可能会诱发胃穿孔等。 10．氯水中因含有多种成分，而具有多种性质。某实验小组对氯水的性质进行了验证。 (1)用离子方程式表示氯水含多种成分的原因： 。 (2)验证氯水的酸性和漂白性。向试纸上滴加几滴新制氯水，现象如图所示。 由此可以得出结论： ①氯水有酸性和 性。 ②该实验说明 扩散速率比 快(填微粒“符号”)。 ③ 用试纸测定氯水的(填“可以”或“不可以”)。 (3)验证氯水中光照分解的产物。将新制的氯水加入三颈烧瓶内，将传感器、氯离子传感器、氧气传感器分别插入三颈瓶中如下图所示，用强光照射氯水，进行实验并采集数据，获得相关变化曲线。 若能够证明氯水中在光照下发生了分解反应，则下图中纵坐标可以表示的物理量是 (填字母)。 a．氢离子的浓度    b．氯离子的浓度    c．氯水的    d．氧气的体积分数 (4)验证氯水与溶液的反应。将氯水逐滴加入盛有稀溶液的试管中，实验时发现并无明显现象。 ①为了证明氯水能与溶液反应，在实验前应该在溶液中加入 。 ②经过上述改进后，当滴到最后一滴氯水时，溶液的颜色突然褪去。该小组同学经过分析对褪色原因提出了两种假设：假设1：氯水中的酸中和了，溶液碱性减弱；假设2： 。 ③请设计一个简单的实验以验证褪色的原因是假设1还是假设2。 【答案】(1) (2) 漂白 不可以 (3)abd (4) 1~2滴酚酞 有漂白性，使溶液的红色褪去或氧化了酚酞 向褪色后的试管内滴加几滴溶液，若恢复红色则证明是假设1，若仍为无色则证明是假设2 【分析】本题通过多个实验验证了氯气和水的反应，氯气和水的反应为：，本题通过pH试纸和指示剂验证了其酸性和漂白性，注意结合其和水反应的离子方程式以及氯水的成分，以此解题。 【详解】（1）氯气可以和水反应生成盐酸和次氯酸，导致其中含有多种成分，离子方程式为：； （2）①氯气和水反应的化学方程式为Cl2+H2O⇌HCl+HClO，该实验中外层试纸为红色、内层为白色，则内层被漂白，说明氯水有酸性和漂白性； ②同时中外层试纸为红色、内层为白色，说明H+扩散速率比HClO快； ③氯水中次氯酸具有漂白性，能使pH试纸褪色，故不可使用pH试纸测定氯水的pH； （3）氯水中存在如下平衡：Cl2＋H2OH++Cl—+HClO，次氯酸遇光发生反应：2HClO2HCl＋O2↑，次氯酸分解促进氯气和水的反应，导致氧气的体积分数增大，溶液中氯气的浓度减小，氢离子和氯离子浓度增大，溶液pH减小，所以图中纵坐标可以表示的物理量是abd； （4）①氢氧化钠中加入酚酞，溶液显红色，氯气和氢氧化钠反应则红色消失，故在实验前应该在溶液中加入1~2滴酚酞； ②氯水具有漂白性和酸性，则褪色原因可能是假设1：氯水中的酸中和了，溶液碱性减弱；假设2：有漂白性，使溶液的红色褪去或氧化了酚酞； ③可以继续加入几滴氢氧化钠观看现象，即向褪色后的试管内滴加几滴溶液，若恢复红色则证明是假设1，若仍为无色则证明是假设2； / 学科网（北京）股份有限公司 $$