第4章第2节第1课时 氯气文档格式.docx

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1体积的水溶解约2体积的氯气

例1

　已知实验室制取氯气的化学方程式为MnO2＋4HCl（浓）

MnCl2＋Cl2↑＋2H2O。

结合氯气的物理性质，判断下列叙述是否正确？

（1）加热盛有二氧化锰、浓盐酸的烧瓶，瓶内充满黄绿色气体（　　）

（2）氯气的密度比空气大，常用向上排空气法收集氯气（　　）

（3）闻氯气气味时，用手轻轻在集气瓶瓶口扇动，使极少量氯气飘进鼻孔（　　）

（4）在充满氯气的集气瓶内加水，盖严后振荡，瓶内气体颜色变浅，液体变为黄绿色（　　）

（5）氯气易液化，在低温和加压的条件下可以转变为液态（液氯）和固态（　　）

答案　

（1）√　

（2）√　（3）√　（4）√　（5）√

解析　氯气是黄绿色有强烈刺激性气味的有毒气体；

氯气不仅可溶于水，而且还能与水反应，不能用排水法收集，常用向上排空气法收集。

例2

　氯气可用于消灭田鼠，为此，可将氯气用软管通入到田鼠洞中，这是利用了氯气下列性质______（填序号）。

①黄绿色　②密度比空气大　③有毒　④易液化　⑤可溶于水

答案　②③

解析　将氯气通入到田鼠洞中起灭鼠作用，一方面是利用其密度比空气大得多，可沉在洞底，另一方面是氯气有毒。

二、氯气与金属、非金属的反应

1．氯气与金属单质的反应

写出下列反应的化学方程式，并指明主要反应现象：

（1）与钠反应2Na＋Cl2

2NaCl，产生大量白烟；

（2）与铁反应2Fe＋3Cl2

2FeCl3，产生大量棕褐色烟；

（3）与铜反应Cu＋Cl2

CuCl2，产生大量棕黄色烟。

2．氯气与非金属单质氢气的反应：

（1）在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中。

①观察到的现象是氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰。

②燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片，观察到的现象是集气瓶口上方出现白雾。

③反应的化学方程式是H2＋Cl2

2HCl。

（2）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）氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。

①氯气能与绝大多数金属反应，把变价金属（如Fe、Cu）一般氧化到最高价。

②氯气能与许多还原性化合物反应，如FeCl2溶液、KI溶液、SO2水溶液等。

（2）燃烧是指发热发光的剧烈的化学反应。

它强调的是①发光时也要发热；

②反应剧烈；

③实质是剧烈的氧化还原反应；

④不一定要有氧的参加。

例3

　下列化合物中，不能通过两种单质间化合直接制取的是（　　）

A．FeCl3B．CuCl2C．HClD．FeCl2

答案　D

解析　Cl2与金属反应生成高价态的氯化物，所以FeCl2不能由两种单质直接化合制取。

例4

　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

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形成盐酸小液滴而形成白雾，瓶内气体颜色因Cl2的消耗而变浅，但不发生爆炸。

三、氯气与水的反应

1．氯水的性质

（1）氯气能溶于水，其水溶液俗称氯水。

按照表中要求完成氯水的性质实验，将实验现象及有关结论填入表中：

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

（2）新制氯水具有漂白性是因为氯气与H2O反应生成了HClO，反应的化学方程式是Cl2＋H2O===HCl＋HClO，该反应的氧化剂是Cl2，还原剂是Cl2。

2．次氯酸（HClO）的性质

（1）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。

氯气和水反应的离子方程式：

Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO。

（2）次氯酸不稳定，见光易分解，反应的方程式：

2HClO

2HCl＋O2↑。

（3）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。

（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。

例5

　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．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色

C．光照新制氯水有气泡逸出，该气体是Cl2

D．新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱

答案　B

解析　新制氯水成分的多样性决定了新制氯水性质上的多重性。

新制氯水中主要含有三种分子H2O、Cl2、HClO和四种离子H＋、Cl－、ClO－、OH－；

新制氯水含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被HClO氧化褪色；

光照新制氯水，发生反应2HClO

2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2；

该反应进行后，弱酸HClO转化为强酸HCl，密封在密闭无色玻璃瓶中不考虑HCl挥发，溶液的酸性增强。

例6

　在新制氯水参加的反应中，有如下几种情况：

（1）向氯化亚铁溶液中加入氯水，氯水中起作用的主要微粒是________，反应的离子方程式为______________。

（2）向硝酸银溶液中加入氯水，氯水中起作用的主要微粒是________，反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

（3）向氯水中滴加石蕊溶液，溶液变红，氯水中起作用的微粒是________，然后又褪色，起作用的微粒是______。

答案　

（1）Cl2　Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－

（2）Cl－　Ag＋＋Cl－===AgCl↓　（3）H＋　HClO

解析　考查新制氯水成分的多样性，要从新制氯水所含的微粒种类（Cl2、HClO、H＋、Cl－等）来考虑。

特别提示——新制氯水的成分

1．判断正误（正确的打“√”，错误的打“×

”）

（1）氯元素在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在（　　）

（2）氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物（　　）

（3）氯气有毒，氯的化合物也都具有一定的毒性（　　）

（4）氯气可以使湿润的有色布条褪色（　　）

（5）氯气可以贮存在钢瓶中，说明Cl2与Fe不反应（　　）

（6）Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂（　　）

（7）在NaClO溶液中通入CO2生成HClO，可证明碳酸酸性强于HClO（　　）

（8）工业上制盐酸需要的HCl是通过H2和Cl2光照条件下生成的（　　）

（9）任何物质的燃烧都必须有O2参与（　　）

（10）物质有发热发光的变化一定是燃烧（　　）

答案　

（1）×

（2）×

　（3）×

　（4）√　（5）×

　（6）×

　（7）√　（8）×

　（9）×

　（10）×

2．下列说法中正确的是（　　）

A．用鼻子对着盛有氯气的瓶口，就可以嗅到氯气的气味

B．用向下排空气法可以收集到纯净的氯气

C．贮氯罐意外泄漏，应沿逆风方向疏散群众

D．氯气车间液氯泄漏时，应弯腰逃离氯气泄漏区域

答案　C

解析　闻气体的方法是用手轻轻的在瓶口扇动，仅使少量的气体飘入鼻孔，不能直接用鼻子闻，A不正确；

氯气密度比空气大，可用向上排空气法收集氯气，B不正确；

氯气是一种有毒的气体，氯气会顺着风向扩散，疏散时应该逆着风向转移，C正确；

氯气密度比空气大，泄漏时离地面越近氯气浓度越大，应尽量向高处逃生，D不正确。

3．下列关于氯气的叙述中正确的是（　　）

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．氯气的水溶液可以导电，说明氯气是电解质

答案　A

解析　钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，A项正确；

红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，B项错误；

氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，C项错误；

Cl2是单质，既不是电解质，也不是非电解质，D项错误。

4．下列有关次氯酸的叙述不正确的是（　　）

A．次氯酸不稳定，易分解

B．次氯酸是一种强氧化剂

C．次氯酸是弱酸，但酸性比碳酸强

D．次氯酸能使染料和有机色质褪色

解析　HClO是一元弱酸，酸性比碳酸弱。

5．（2018·

西安83中期末）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．使红色布条褪色（HCl）

B．将NaHCO3固体加入新制氯水，有无色气泡（H＋）

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－）

解析　A项，次氯酸具有强氧化性，能氧化有色布条而使其褪色，与氯化氢无关，错误；

B项，氯水显酸性，能与碳酸氢钠反应生成CO2气体，正确；

C项，氯气氧化了亚铁离子生成三价铁离子，再滴加KSCN溶液，发现呈红色，正确；

D项，氯离子和硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，正确。

6．在第一次世界大战期间，有一次德军与英、法军在比利时对峙，黎明时，英、法军前线战壕的士兵突然看到一股黄绿色气体逐渐袭来，很快数百名英、法军战士窒息而死。

后来人们在打扫战场时发现跑到山坡上的士兵竟幸免于难。

（1）由上述事例可归纳出氯气的性质有_______________________________________

________________________________________________________________________。

（2）写出下列反应的化学方程式：

①铁丝在氯气中燃烧：

_________________________________________________。

②铁粉溶于盐酸中：

___________________________________________________。

③少量的铁粉溶于氯水中：

________________________________________________。

（3）将新鲜的花瓣放入干燥的氯气中可观察到的现象是______，原因是____________。

（4）氯水久置或光照条件下均会变成稀盐酸，同时释放出氧气，说明次氯酸____________，反应的化学方程式为___________________________________。

答案　

（1）黄绿色气体，有毒，密度比空气大

（2）①2Fe＋3Cl2

2FeCl3

②Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑

③Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑，

2FeCl2＋Cl2===2FeCl3

（3）花瓣褪色　新鲜的花瓣中含有水分，遇Cl2会产生HClO，HClO具有漂白性

（4）不稳定　2HClO

2HCl＋O2↑

[对点训练]

题组一　氯的结构与单质的物理性质

1．（2018·

大连高一月考）生活中难免会遇到一些突发事件，我们要