课时2.3 氯气的性质 讲义-2026-2027学年高一上学期化学人教版必修第一册

本高中化学讲义聚焦氯气的性质，从氯原子结构切入，系统梳理Cl₂的物理性质，化学性质（与金属、非金属、水、碱及还原性物质反应），次氯酸的性质及应用，构建结构-性质-用途的学习支架。 资料通过表格对比液氯、新制与久置氯水的成分和性质，结合实验现象描述（如H₂燃烧苍白色火焰）培养科学思维与探究能力，对点练习和课后作业强化化学观念，助力教师教学与学生查漏补缺。

课时2.3 氯气的性质 一、氯元素的存在及Cl2的物理性质 1、氯的原子结构及存在 (1)原子结构：原子结构示意图为，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－，表现出典型的氧化性。 (2)氯元素的存在：氯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、Cl2的物理性质： 颜色 状态 气味 毒性 溶解性 密度 黄绿色 气体 刺激性气味 有毒 以1：2溶于水 比空气大 3.液氯 氯气的熔、沸点低，在低温和加压条件下可以转化为液态，称为液氯。 4化学实验中闻气体的正确操作 闻气体时的正确操作 用手轻轻地在瓶口闪动，使极少量的气体飘进鼻孔 【对点练习】 1．氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通入田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的 ①黄绿色②密度比空气大③有毒④易液化⑤溶于水 A．①② B．②③ C．①②③ D．①④⑤ 2．下列有关氯气的叙述中，不正确的是(　　) A．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 B．氯气、液氯是同一种物质 C．氯气不能溶于水 D．氯气是一种有毒的气体 二、化学性质 氯原子最外层有7个电子，反应中易得到1个电子，使最外层达8电子稳定结构。所以，氯气是活泼的非金属单质，有强氧化性。 1．与金属单质的反应 化学方程式 反应现象 与钠反应 2Na＋Cl22NaCl 产生大量白色烟 与铁反应 2Fe＋3Cl22FeCl3 产生大量棕褐色烟 与铜反应 Cu＋Cl2CuCl2 产生大量棕黄色烟 氯气在加热条件下能与大多数金属化合，生成高价金属氯化物。 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中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾) 用于工业制盐酸 H2＋Cl22HCl (反应现象：剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾) 不能用于工业制盐酸 氯气和氢气混合气体在强光照射时爆炸，原因是H2和Cl2混合光照后反应瞬间完成，放出热量使气体急剧膨胀。 (2)与磷的反应 2P＋3Cl2 2PCl3 (Cl2不足) (三氯化磷是液体，呈雾状) PCl3＋Cl2PCl5 2P＋5Cl2 2PCl5 (Cl2充足) (五氯化磷是固体，呈白烟状) 反应现象：磷在氯气中剧烈燃烧，在集气瓶口产生大量白色烟雾，磷在Cl2中燃烧中学化学中唯一的烟、雾同时生成的一个反应 (3)与硅的反应：Si＋2Cl2 SiCl4 注：燃烧指发热发光的剧烈化学反应。它强调：①发光时发热；②反应剧烈；③实质是剧烈氧化还原反应；④不一定要有氧气参加。 【对点练习】 1.下列关于氯气的叙述正确的是(　　) A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 D．氯气有毒且密度较大 2．下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是(　　) A．苍白色火焰 B．瓶口有白雾 C．集气瓶内气体颜色变浅 D．爆炸 3.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　) A．CuCl2 B．FeCl2 C．FeCl3 D．AlCl3 三、氯气与水的反应 常温下，溶于水中的部分氯气会与水反应，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，目前，很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒。近年来有科学家提出，使用氯气对自来水消毒时，氯气会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。所以国家规定了饮用水中余氯含量标准，而且已经开始使用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等。常温下，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的部分氯气与水发生反应的化学方程式是Cl2＋H2O⇌HCl＋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：氯水的多种成分决定了它具有多重性质 ①Cl2的氧化性: 如：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 Na2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋Na2SO4 ②HCl酸性：向NaHCO3溶液中加入氯水，有气泡产生就是利用了盐酸的酸性 ③HClO的强氧化性、弱酸性：在解释漂白性、杀菌消毒时，使用的是HClO的氧化性 如：向氯水中滴加紫色石蕊溶液，先变红(H＋作用的结果)，后褪色(HClO作用的结果) ④Clˉ的性质：加入AgNO3溶液可以检验出氯水中的Cl－，现象是有白色沉淀生成 3.液氯、新制氯水和久置氯水的区别 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、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 4.新制氯水成分的多重性 【对点练习】 1．关于氯水的漂白性，下列叙述中正确的是(　　) A．氯水的漂白性实际上是氯气的氧化性 B．干燥的氯气也有漂白性 C．氯水的漂白性是由氯气与水反应生成的次氯酸引起的 D．氯水的漂白性和氯气的漂白性原理相同 2．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．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有Cl2 B．加入石蕊试液，试液变红，说明该溶液不含OH－ C．将KHCO3固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有HClO D．光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是O2 3.下列关于氯水的叙述中，正确的是 A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子 B．液氯与氯水都是纯净物 C．新制氯水的颜色为浅黄绿色 D．氯水经光照有气泡逸出，该气体为HCl 4．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，有气泡产生(H＋) B．使红色布条褪色(HCl) C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈红色(Cl2) D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－) (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，比碳酸酸性弱，写离子方程式时不能拆成离子形式 如：NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO ②不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑ (氯水须现用现配，保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处) 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，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应用范围：几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色 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 【归纳总结】 ①光照氯水时，溶液中的次氯酸不断分解生成盐酸和氧气，溶液的浅黄绿色逐渐褪去，pH逐渐减小 ②实验室中氯水需现用现配。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 【对点练习】 1.如图所示，从A处通入新制备的Cl2，关闭B时，C处的干燥红色布条看不到明显现象，当打开B后，C处红色布条逐渐褪色，D瓶中装的溶液不可能是(　　) A．浓硫酸 B．NaOH溶液 C．KI溶液 D．饱和NaCl溶液 2.在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　) A．氯水的性质不稳定，保存在棕色试剂瓶中 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－ C．向氯水中加入Na2CO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HClO D．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 四、Cl2与碱的反应 1．漂白液 (1)反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (2)漂白液的有效成分是次氯酸钠。 2．漂白粉 (1)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(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。 化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO(家用漂白消毒)。 Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2↓＋2HClO(工业漂白)。 (4)漂白粉的保存及应用 漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。 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。 【归纳总结】 1.在加热的条件下，Cl2与氢氧化钠溶液的反应为：3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O (热碱溶液中) 2.Ca(ClO)2与浓HCl反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O Ca(ClO)2与稀HCl反应：Ca(ClO)2＋2HCl(稀)===CaCl2＋2HClO 向NaCl和NaClO的混合溶液通入稀硫酸：NaCl＋NaClO＋H2SO4===Na2SO4＋Cl2↑＋H2O 【对点练习】 1.“84”消毒液在日常生活中被广泛使用，该消毒液无色，溶液呈碱性，有漂白作用。它的有效成分是下列物质中的一种，这种物质是(　　) A．NaOH B．NaClO C．H2O2 D．Na2O2 2．下列关于氯及其化合物的叙述正确的是 A．氯气无漂白性，而次氯酸有，因此氯水能使鲜花褪色而干燥的氯气不行 B．漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2，主要用于杀菌消毒 C．工业生产中不是将氯气通入澄清石灰水中来制取漂白粉 D．漂白液和洁厕灵(主要含HCl)两种都是消毒剂，一起用效果更好 五、Cl2与还原性物质反应 ①Cl2与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 (除去FeCl3中FeCl2) ②Cl2与KI溶液反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2 (氯气的检验：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝) ③Cl2与SO2的水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 ④与Na2S反应：Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓ Cl2＋H2S===2HCl＋S↓ (氧化性：Cl2﹥S) ⑤与H2O2反应：Cl2＋H2O2===2HCl＋O2 ⑥与NH3反应：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl (检验输氯管道是否发生泄漏) 六、Cl2的用途 (1)消毒剂、漂白剂、制漂白液、漂白粉、漂粉精——氯气溶于水生成HClO具有强氧化性 (2)有机合成，有机化工，如合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、燃料、药品等 (3)制高纯度的半导体(Si)，高纯度的金属钛 (4)制盐酸 【课后作业】 1.下列说法中，不正确的是 (　　) A．Cl2能与金属反应，生成高价金属盐 B．新制的氯水中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成 C．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物 D．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，应密封保存 2.饱和氯水久置后，溶液中的各种粒子减少的是(　　) ①Cl2　②H2O　③Cl－　④HClO　⑤H＋ A．①②④ B．①②③ C．①④ D．②④ 3.下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是 ①氯气　②液氯　③新制氯水　④氯气溶解在四氯化碳溶液中　⑤盐酸　⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液 A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．③④⑥ 4.下列关于氯气的化学性质或实验现象的描述不正确的是(　　) A．在常温下，氯气与金属铁、铜等不反应 B．Fe可在Cl2中燃烧，生成棕褐色的烟是FeCl2 C．H2在Cl2中燃烧，火焰呈苍白色，并在集气瓶口有白雾出现 D．在做H2与Cl2的光照爆炸实验时，所用的光应当为直射的强光 5.下列氯化物可以由氯气与金属反应制得，又可以由金属与盐酸反应制得的是(　　) A．FeCl2 B．AlCl3 C．FeCl3 D．CuCl2 6.某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作：先给钠预热，等钠熔成小球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是(　　) A．钠在氯气中燃烧产生耀眼的白光 B．玻璃管尾部塞一团浸有碱液的棉花球是用于吸收过量的氯气 C．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体 D．若在棉花球外沿滴一滴紫色石蕊溶液，可根据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收 7.下列说法正确的是(　　) A．用氯气制漂白粉的主要目的是使其转变为较稳定、便于贮存的 Ca(ClO)2 B．工业上漂白粉是由氯气通入石灰水中制得的 C．“84”消毒液与洁厕灵(主要成分为盐酸)可以混用进行杀菌消毒 D．漂白粉中的 Ca(ClO)2和 CaCl2都具有漂白性 8.发生氯气泄漏时，下列防护措施合理的是(　　) ①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况　②被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩　③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液　④被转移人群应戴上用Na2CO3处理过的口罩(湿润) ⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远　⑥及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染　⑦常温下氯气能溶解于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒 A．②③④⑤ B．①③④⑥ C．①②⑤⑥ D．①③⑤⑦ 9.氯气是一种重要的化工原料。回答下列问题： （1）某化学试剂厂不当操作导致氯气泄漏，应组织人群向 (填“高坡”或“低谷”)处安全撤离。 （2）氯气和石灰乳反应可以制得漂白粉，写出制取漂白粉的化学方程式： 。 （3）氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，新制氯水分别与如图四种物质发生的反应。 ①c过程的化学方程式为 。 ②b过程所观察到的现象为 ，a过程证明了氯水中存在 (填字母，下同)，d过程发现氯水淡黄绿色褪去证明了氯水中存在 。 a． b． c．HClO d． 10．氯水中含有多种成分，因而具有多种性质。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)。 (1)能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”或“d”)。 (2)c过程中的现象是_____________________，b过程中反应的离子方程式为_____________________________________________。 (3)a过程中反应的化学方程式为__________________________________________。 11.小王同学在一次实验中发现：把新制氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中，当加到最后一滴时溶液的红色突然消失。 (1)知识储备：将氯气通入水中的化学方程式为______________________________________；氯水中具有强氧化性的分子有________、________ (2)探究“溶液的红色突然消失”的原因： ①猜想：a.是氯水中的盐酸中和了NaOH，使酚酞由红色变成无色； b．是__________________________ ②设计实验：往已褪色的溶液中继续滴加NaOH溶液至过量，若现象为________________________________，则证明“猜想a”正确；若现象为_______________________________________，则证明“猜想b”正确 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 课时2.3 氯气的性质 一、氯元素的存在及Cl2的物理性质 1、氯的原子结构及存在 (1)原子结构：原子结构示意图为，氯原子容易得到1个电子而形成Cl－，表现出典型的氧化性。 (2)氯元素的存在：氯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、Cl2的物理性质： 颜色 状态 气味 毒性 溶解性 密度 黄绿色 气体 刺激性气味 有毒 以1：2溶于水 比空气大 3.液氯 氯气的熔、沸点低，在低温和加压条件下可以转化为液态，称为液氯。 4化学实验中闻气体的正确操作 闻气体时的正确操作 用手轻轻地在瓶口闪动，使极少量的气体飘进鼻孔 【对点练习】 1．氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通入田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质中的 ①黄绿色②密度比空气大③有毒④易液化⑤溶于水 A．①② B．②③ C．①②③ D．①④⑤ 【答案】　B 【解析】　氯气密度比空气大，能接近地面进入田鼠洞，灭鼠利用氯气的毒性，故利用②、③，故选答案B。 2．下列有关氯气的叙述中，不正确的是(　　) A．氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体 B．氯气、液氯是同一种物质 C．氯气不能溶于水 D．氯气是一种有毒的气体 【答案】C 【解析】　Cl2能溶于水，1体积水大约能溶解2体积Cl2。 二、化学性质 氯原子最外层有7个电子，反应中易得到1个电子，使最外层达8电子稳定结构。所以，氯气是活泼的非金属单质，有强氧化性。 1．与金属单质的反应 化学方程式 反应现象 与钠反应 2Na＋Cl22NaCl 产生大量白色烟 与铁反应 2Fe＋3Cl22FeCl3 产生大量棕褐色烟 与铜反应 Cu＋Cl2CuCl2 产生大量棕黄色烟 氯气在加热条件下能与大多数金属化合，生成高价金属氯化物。 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中能安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾) 用于工业制盐酸 H2＋Cl22HCl (反应现象：剧烈反应，会发生爆炸，瓶口有白雾) 不能用于工业制盐酸 氯气和氢气混合气体在强光照射时爆炸，原因是H2和Cl2混合光照后反应瞬间完成，放出热量使气体急剧膨胀。 (2)与磷的反应 2P＋3Cl2 2PCl3 (Cl2不足) (三氯化磷是液体，呈雾状) PCl3＋Cl2PCl5 2P＋5Cl2 2PCl5 (Cl2充足) (五氯化磷是固体，呈白烟状) 反应现象：磷在氯气中剧烈燃烧，在集气瓶口产生大量白色烟雾，磷在Cl2中燃烧中学化学中唯一的烟、雾同时生成的一个反应 (3)与硅的反应：Si＋2Cl2 SiCl4 注：燃烧指发热发光的剧烈化学反应。它强调：①发光时发热；②反应剧烈；③实质是剧烈氧化还原反应；④不一定要有氧气参加。 【对点练习】 1.下列关于氯气的叙述正确的是(　　) A．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾 B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl C．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰 D．氯气有毒且密度较大 【答案】　D 【解析】　钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现(雾为小液滴)，A错误；红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，B错误；氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，C错误。 2．下列现象不属于H2在Cl2中燃烧现象的是(　　) A．苍白色火焰 B．瓶口有白雾 C．集气瓶内气体颜色变浅 D．爆炸 【答案】　D 【解析】　H2在Cl2中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口因生成的HCl吸收空气中的H2O形成盐酸小液滴而出现白雾，瓶内气体的颜色因Cl2的消耗而变浅，但不发生爆炸。 3.下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是(　　) A．CuCl2 B．FeCl2 C．FeCl3 D．AlCl3 【答案】D 【解析】CuCl2不能由单质和盐酸反应制取；FeCl2不能由单质和氯气反应制取；FeCl3不能由单质和盐酸反应制取。 三、氯气与水的反应 常温下，溶于水中的部分氯气会与水反应，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，目前，很多自来水厂用氯气来杀菌、消毒。近年来有科学家提出，使用氯气对自来水消毒时，氯气会与水中的有机物发生反应，生成的有机氯化物可能对人体有害。所以国家规定了饮用水中余氯含量标准，而且已经开始使用新的自来水消毒剂，如二氧化氯(ClO2)、臭氧等。常温下，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的部分氯气与水发生反应的化学方程式是Cl2＋H2O⇌HCl＋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：氯水的多种成分决定了它具有多重性质 ①Cl2的氧化性: 如：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 SO2＋Cl2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 Na2SO3＋Cl2＋H2O===2HCl＋Na2SO4 ②HCl酸性：向NaHCO3溶液中加入氯水，有气泡产生就是利用了盐酸的酸性 ③HClO的强氧化性、弱酸性：在解释漂白性、杀菌消毒时，使用的是HClO的氧化性 如：向氯水中滴加紫色石蕊溶液，先变红(H＋作用的结果)，后褪色(HClO作用的结果) ④Clˉ的性质：加入AgNO3溶液可以检验出氯水中的Cl－，现象是有白色沉淀生成 3.液氯、新制氯水和久置氯水的区别 液氯 新制氯水 久置氯水 成分 Cl2 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、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 4.新制氯水成分的多重性 【对点练习】 1．关于氯水的漂白性，下列叙述中正确的是(　　) A．氯水的漂白性实际上是氯气的氧化性 B．干燥的氯气也有漂白性 C．氯水的漂白性是由氯气与水反应生成的次氯酸引起的 D．氯水的漂白性和氯气的漂白性原理相同 【答案】　C 【解析】　氯水具有漂白性是因为氯气和水反应生成了次氯酸，次氯酸的强氧化性能使有色物质褪色。干燥的氯气是没有漂白性的，故选C。 2．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．新制氯水使红玫瑰变为白玫瑰，说明有Cl2 B．加入石蕊试液，试液变红，说明该溶液不含OH－ C．将KHCO3固体加入新制的氯水中，有气泡产生，说明有HClO D．光照新制氯水有气泡逸出，该气体一定是O2 【答案】　D 【解析】　A项，新制氯水中因含HClO而具有漂白性，Cl2没有漂白性；B项，氯水中含有少量OH－，其来源于H2O的电离；C项，氯水中的H＋与KHCO3反应产生CO2；D项，光照下氯水中的HClO发生分解反应产生O2。 3.下列关于氯水的叙述中，正确的是 A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子 B．液氯与氯水都是纯净物 C．新制氯水的颜色为浅黄绿色 D．氯水经光照有气泡逸出，该气体为HCl 【答案】　C 【解析】析　A．新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色，其中还含有HClO和H2O分子，故A错误； B．液氯是纯净物，氯水是混合物，故B错误； C．新制的氯水因其含Cl2而呈淡绿色，故C正确； D．氯水由于其中的HClO见光易分解：2HClO2HCl＋O2↑，所以氯水经光照有O2气泡逸出，故D错误。 故选C。 4．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，有气泡产生(H＋) B．使红色布条褪色(HCl) C．向FeCl2溶液中滴加氯水，再滴加KSCN溶液，发现呈红色(Cl2) D．滴加AgNO3溶液生成白色沉淀(Cl－) 【答案】　B 【解析】　能使红色布条褪色是因为HClO的漂白作用。 (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，比碳酸酸性弱，写离子方程式时不能拆成离子形式 如：NaClO溶液中通入少量CO2，化学方程式为：NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO ②不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑ (氯水须现用现配，保存在棕色试剂瓶中，置于冷暗处) 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，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应用范围：几乎所有的有色物质遇HClO都会褪色 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 【归纳总结】 ①光照氯水时，溶液中的次氯酸不断分解生成盐酸和氧气，溶液的浅黄绿色逐渐褪去，pH逐渐减小 ②实验室中氯水需现用现配。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 【对点练习】 1.如图所示，从A处通入新制备的Cl2，关闭B时，C处的干燥红色布条看不到明显现象，当打开B后，C处红色布条逐渐褪色，D瓶中装的溶液不可能是(　　) A．浓硫酸 B．NaOH溶液 C．KI溶液 D．饱和NaCl溶液 【答案】D 【解析】浓硫酸具有吸水性，氯气通过浓硫酸得到干燥的氯气，故A与题意不符；氯气通过NaOH溶液，与氢氧化钠反应，关闭B时，C处的红色布条看不到明显现象，故B与题意不符；氯气通过KI溶液，与KI溶液反应，关闭B时，C处的红色布条看不到明显现象，故C与题意不符；氯气与饱和食盐水不反应，进入C的为潮湿的氯气，关闭B时，C处红色布条逐渐褪色，故D符合题意。 2.在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论不正确的是(　　) A．氯水的性质不稳定，保存在棕色试剂瓶中 B．向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－ C．向氯水中加入Na2CO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有HClO D．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2 【答案】C 【解析】氯水中含有HClO，次氯酸不稳定，所以保存在棕色试剂瓶中，故A正确；氯水与硝酸银反应产生白色沉淀，只能是氯离子与银离子反应得到AgCl白色沉淀，说明氯水中含有Cl－，故B正确；溶液呈酸性，HCl能与碳酸钠反应生成二氧化碳，HClO酸性弱于碳酸，和碳酸钠不能生成二氧化碳，故C错误；只有氯气有颜色，为黄绿色，氯水呈浅黄绿色是由于含有氯气，故D正确。 四、Cl2与碱的反应 1．漂白液 (1)反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。 (2)漂白液的有效成分是次氯酸钠。 2．漂白粉 (1)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(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。 化学方程式为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO(家用漂白消毒)。 Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl2↓＋2HClO(工业漂白)。 (4)漂白粉的保存及应用 漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。 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。 【归纳总结】 1.在加热的条件下，Cl2与氢氧化钠溶液的反应为：3Cl2＋6NaOH5NaCl＋NaClO3＋3H2O (热碱溶液中) 2.Ca(ClO)2与浓HCl反应：Ca(ClO)2＋4HCl(浓)===CaCl2＋2Cl2↑＋2H2O Ca(ClO)2与稀HCl反应：Ca(ClO)2＋2HCl(稀)===CaCl2＋2HClO 向NaCl和NaClO的混合溶液通入稀硫酸：NaCl＋NaClO＋H2SO4===Na2SO4＋Cl2↑＋H2O 【对点练习】 1.“84”消毒液在日常生活中被广泛使用，该消毒液无色，溶液呈碱性，有漂白作用。它的有效成分是下列物质中的一种，这种物质是(　　) A．NaOH B．NaClO C．H2O2 D．Na2O2 【答案】B 【解析】“84”消毒液是用氢氧化钠与氯气反应制备的：2NaOH＋Cl2=== NaCl＋NaClO＋H2O，有效成分是NaClO，故选B。 2．下列关于氯及其化合物的叙述正确的是 A．氯气无漂白性，而次氯酸有，因此氯水能使鲜花褪色而干燥的氯气不行 B．漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2，主要用于杀菌消毒 C．工业生产中不是将氯气通入澄清石灰水中来制取漂白粉 D．漂白液和洁厕灵(主要含HCl)两种都是消毒剂，一起用效果更好 【答案】　C 【解析】　A． 氯气无漂白性，而次氯酸有，鲜花中含有水，因此干燥的氯气能使鲜花褪色，A错误； B． 漂白粉的主要成分是Ca(ClO)2和CaCl2，有效成分是Ca(ClO)2，B错误； C． 澄清石灰水是稀溶液，工业生产中将氯气通入澄清石灰乳中来制取漂白粉，C正确； D． 一起用时，漂白液中NaClO和洁厕灵中HCl发生氧化还原反应生成氯气，氯气有毒，D错误； 故选C。 五、Cl2与还原性物质反应 ①Cl2与FeCl2溶液反应：Cl2＋2FeCl2===2FeCl3 (除去FeCl3中FeCl2) ②Cl2与KI溶液反应：Cl2＋2KI===2KCl＋I2 (氯气的检验：湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝) ③Cl2与SO2的水溶液反应：Cl2＋SO2＋2H2O===2HCl＋H2SO4 ④与Na2S反应：Cl2＋Na2S===2NaCl＋S↓ Cl2＋H2S===2HCl＋S↓ (氧化性：Cl2﹥S) ⑤与H2O2反应：Cl2＋H2O2===2HCl＋O2 ⑥与NH3反应：8NH3＋3Cl2===N2＋6NH4Cl (检验输氯管道是否发生泄漏) 六、Cl2的用途 (1)消毒剂、漂白剂、制漂白液、漂白粉、漂粉精——氯气溶于水生成HClO具有强氧化性 (2)有机合成，有机化工，如合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、燃料、药品等 (3)制高纯度的半导体(Si)，高纯度的金属钛 (4)制盐酸 【课后作业】 1.下列说法中，不正确的是 (　　) A．Cl2能与金属反应，生成高价金属盐 B．新制的氯水中加入AgNO3溶液，有白色沉淀生成 C．氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物 D．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，应密封保存 【答案】　C 【解析】　氯水是Cl2溶于水形成的混合物，C错误。 2.饱和氯水久置后，溶液中的各种粒子减少的是(　　) ①Cl2　②H2O　③Cl－　④HClO　⑤H＋ A．①②④ B．①②③ C．①④ D．②④ 【答案】　A 【解析】　饱和氯水久置后会变为稀盐酸，所以Cl2、H2O、HClO均会减少。 3.下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是 ①氯气　②液氯　③新制氯水　④氯气溶解在四氯化碳溶液中　⑤盐酸　⑥盐酸与少量漂白粉的混合溶液 A．①②③ B．①②③⑥ C．③⑥ D．③④⑥ 【答案】　C 【解析】　本题考查HClO的漂白性及酸性以及Cl2、漂白粉漂白的原理。能使干燥的石蕊试纸先变红后褪色，要求该物质具有酸性和漂白性。酸性需有较多的H+，漂白性要有HClO。 ①和②中只有Cl2分子，④中Cl2分子与CCl4溶剂之间不反应，产生不了H+和HClO。⑤中HCl只有酸性无漂白性，③中Cl2和水反应生成HCl和HClO，⑥中发生反应：Ca(ClO)2＋2HCl=CaCl2＋2HClO，且少量漂白粉反应盐酸过量，故使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是③⑥，故C正确。 故选C。 4.下列关于氯气的化学性质或实验现象的描述不正确的是(　　) A．在常温下，氯气与金属铁、铜等不反应 B．Fe可在Cl2中燃烧，生成棕褐色的烟是FeCl2 C．H2在Cl2中燃烧，火焰呈苍白色，并在集气瓶口有白雾出现 D．在做H2与Cl2的光照爆炸实验时，所用的光应当为直射的强光 【答案】B 【解析】氯气与铁、铜反应需要加热，在常温下不反应，故A正确；铁与氯气反应得到高价态的氯化铁，故B错误；H2在Cl2中燃烧，火焰呈苍白色，生成的氯化氢极易溶于水，与空气中水蒸气结合形成盐酸小液滴，所以会产生白雾，故C正确；氢气与氯气在光照条件下发生爆炸，在做H2与Cl2的光照爆炸实验时，所用的光应当为直射的强光，故D正确。 5.下列氯化物可以由氯气与金属反应制得，又可以由金属与盐酸反应制得的是(　　) A．FeCl2 B．AlCl3 C．FeCl3 D．CuCl2 【答案】B 【解析】Fe和Cl2反应生成FeCl3，故A不选；Al和Cl2反应生成AlCl3，Al和盐酸反应生成AlCl3和H2，故B选；Fe和盐酸生成FeCl2和H2，故C不选；Cu和盐酸不反应，故D不选。 6.某化学教师为“氯气与金属钠反应”设计了如图装置的实验。实验操作：先给钠预热，等钠熔成小球时，撤火，通入氯气，即可见钠着火燃烧，生成大量白烟。以下叙述错误的是(　　) A．钠在氯气中燃烧产生耀眼的白光 B．玻璃管尾部塞一团浸有碱液的棉花球是用于吸收过量的氯气 C．反应生成的大量白烟是氯化钠晶体 D．若在棉花球外沿滴一滴紫色石蕊溶液，可根据其颜色变化判断氯气是否被碱液完全吸收 【答案】A 【解析】钠在氯气中燃烧生成氯化钠时，产生黄色火焰，不会产生耀眼的白光，故A错误；氯气能和氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，则用浸有碱液的棉花球能吸收过量的有毒的氯气，防止污染空气，故B正确；钠在氯气中燃烧能生成氯化钠固体小颗粒，所以能看到大量白烟，故C正确；如果碱液不能完全吸收掉氯气，过量的氯气溶于水形成的氯水会使石蕊溶液先变红后褪色，若吸收完全，石蕊溶液不变色，故D正确。 7.下列说法正确的是(　　) A．用氯气制漂白粉的主要目的是使其转变为较稳定、便于贮存的 Ca(ClO)2 B．工业上漂白粉是由氯气通入石灰水中制得的 C．“84”消毒液与洁厕灵(主要成分为盐酸)可以混用进行杀菌消毒 D．漂白粉中的 Ca(ClO)2和 CaCl2都具有漂白性 【答案】A 【解析】氯气是气体，不便于保存和运输，将气体转化为较稳定的固体物质便于保存和运输，所以工业上将氯气制成漂白粉，A正确；工业上用氯气与石灰乳反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，石灰水中氢氧化钙浓度太低，生产的漂白粉太少，不经济，B错误；“84”消毒液的有效成分是NaClO，NaClO与洁厕灵所含成分盐酸反应可生成氯气，因此“84”消毒液与洁厕灵不能混用，C错误；Ca(ClO)2可生成具有漂白性的次氯酸，氯化钙不具有漂白性，D错误。 8.发生氯气泄漏时，下列防护措施合理的是(　　) ①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况　②被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩　③用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液　④被转移人群应戴上用Na2CO3处理过的口罩(湿润) ⑤将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远　⑥及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染　⑦常温下氯气能溶解于水，所以只要向空气中喷洒水就可以解毒 A．②③④⑤ B．①③④⑥ C．①②⑤⑥ D．①③⑤⑦ 【答案】B 【解析】　NaOH为强碱，有强腐蚀性，②不合理；Cl2的密度比空气的大，不能将人群转移到地势较低的地方，⑤不合理；Cl2溶解度不大且溶于水生成HCl，⑦不合理。 9.氯气是一种重要的化工原料。回答下列问题： （1）某化学试剂厂不当操作导致氯气泄漏，应组织人群向 (填“高坡”或“低谷”)处安全撤离。 （2）氯气和石灰乳反应可以制得漂白粉，写出制取漂白粉的化学方程式： 。 （3）氯水中含有多种成分，因而具有多种性质，新制氯水分别与如图四种物质发生的反应。 ①c过程的化学方程式为 。 ②b过程所观察到的现象为 ，a过程证明了氯水中存在 (填字母，下同)，d过程发现氯水淡黄绿色褪去证明了氯水中存在 。 a．b．c．HClOd． 【答案】（1）高坡 （2） （3） 溶液先变红后褪色 d a 【解析】（1）氯气有毒，且密度大于空气，若发生泄漏，氯气会沿着地面扩散，积聚在低洼和下风口处，故应组织人群向高坡处安全撤离； （2）将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中，即制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉，化学方程式为：2Cl2+2Ca(OH)2＝Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O； （3）①新制氯水中含有氯分子、水分子、次氯酸分子以及H+、Cl-、ClO-和OH-，c过程为Cl-与AgNO3中的Ag+结合生成AgCl沉淀，反应方程式为：AgNO3+HCl＝AgCl↓+HNO3；②新制氯水中含有盐酸和次氯酸，因为含有H+而显酸性，从而使石蕊试液变红，HClO具有漂白性，使石蕊溶液褪色，故b过程的现象为溶液先变红后褪色；a过程新制氯水与饱和NaHCO3反应，有CO2气体生成，说明氯水中存在H+；d过程中氯水淡黄绿色褪去，说明发生反应：Cl2+2NaOH＝NaCl+NaClO+H2O，故d过程说明氯水中存在Cl2；故答案为：溶液先变红后褪色；d；a。 10．氯水中含有多种成分，因而具有多种性质。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)。 (1)能证明氯水具有漂白性的是________(填“a”“b”“c”或“d”)。 (2)c过程中的现象是_____________________，b过程中反应的离子方程式为_____________________________________________。 (3)a过程中反应的化学方程式为__________________________________________。 【答案】　(1)d (2)溶液中产生白色沉淀 CO＋2H＋===H2O＋CO2↑ (3)2FeCl2＋Cl2===2FeCl3 【解析】　(1)含有HClO分子，有漂白性，可使变红的石蕊试液褪色。 (2)含有Cl－，可与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀；含H＋，可与CO反应，放出CO2：CO＋2H＋===H2O＋CO2↑。 (3)含Cl2分子，可将FeCl2氧化：2FeCl2＋Cl2===2FeCl3。 11.小王同学在一次实验中发现：把新制氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中，当加到最后一滴时溶液的红色突然消失。 (1)知识储备：将氯气通入水中的化学方程式为______________________________________；氯水中具有强氧化性的分子有________、________ (2)探究“溶液的红色突然消失”的原因： ①猜想：a.是氯水中的盐酸中和了NaOH，使酚酞由红色变成无色； b．是__________________________ ②设计实验：往已褪色的溶液中继续滴加NaOH溶液至过量，若现象为________________________________，则证明“猜想a”正确；若现象为_______________________________________，则证明“猜想b”正确 【答案】(1)Cl2＋H2O===HCl＋HClO　Cl2　HClO (2)①氯水中的HClO具有强氧化性(或漂白性)，将酚酞氧化而褪色 ②红色重新出现　红色不再出现 【解析】(1)氯气与水反应的化学方程式：Cl2＋H2O===HCl＋HClO，氯水中含有Cl2和HClO，两者均具有强氧化性。(2)①盐酸和次氯酸具有酸性，能够与氢氧化钠发生中和反应，酚酞在碱性环境下才显红色；次氯酸具有强氧化性(或漂白性)，也可能使红色的酚酞变成无色；②要证明红色褪去的原因是“猜想a”还是“猜想b”，可以通过以下实验：在已经褪色的溶液中继续加入NaOH溶液，直至溶液呈碱性，若溶液恢复红色，则说明是碱性被中和而导致溶液褪色，反之，则是指示剂被漂白而使溶液褪色。 2 学科网（北京）股份有限公司 $