2018年高中士兵考军校-化学（三十）

 1.氯气

　　［氯气的物理性质］

　　（1）常温下，氯气为黄绿色气体．加压或降温后液化为液氯，进一步加压或降温则变成固态氯．（2）常温下，氯气可溶于水（1体积水溶解2体积氯气）．（3）氯气有毒并具有强烈的刺激性，吸入少量会引起胸部疼痛和咳嗽，吸入大量则会中毒死亡．因此，实验室闻氯气气味的正确方法为：用手在瓶口轻轻扇动，仅使少量的氯气飘进鼻孔．

　　［氯气的化学性质］

　　画出氯元素的原子结构示意图：

　　氯原子在化学反应中很容易获得1个电子．所以，氯气的化学性质非常活泼，是一种强氧化剂．

　　（1）与金属反应：

　　l 实验现象：铜在氯气中剧烈燃烧，集气瓶中充满了棕黄色的烟．一段时间后，集气瓶内壁附着有棕黄色的固体粉末．向集气瓶内加入少量蒸馏水，棕黄色固体粉末溶解并形成绿色溶液，继续加水，溶液变成蓝色．

　实验现象：有白烟产生．

　　说明 ①在点燃或灼热的条件下，金属都能与氯气反应生成相应的金属氯化物．其中，变价金属如（Cu、Fe）与氯气反应时呈现高价态（分别生成CuCl2、FeCl3）．

　　②在常温、常压下，干燥的氯气不能与铁发生反应，故可用钢瓶储存、运输液氯．

　　③"烟"是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．如铜在氯气中燃烧，产生的棕黄色的烟为CuCl2晶体小颗粒；钠在氯气中燃烧，产生的白烟为NaCl晶体小颗粒；等等．

　　（2）与氢气反应．

　　注意 ①在不同的条件下，H2与C12均可发生反应，但反应条件不同，反应的现象也不同．点燃时，纯净的H2能在C12中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，反应产生的气体在空气中形成白雾并有小液滴出现；在强光照射下，H2与C12的混合气体发生爆炸．

　　②物质的燃烧不一定要有氧气参加．任何发光、发热的剧烈的化学反应，都属于燃烧．如金属铜、氢气在氯气中燃烧等．

　　③"雾"是小液滴悬浮在空气中形成的物质；"烟"是固体小颗粒分散到空气中形成的物质．要注意"雾"与"烟"的区别．

　　④H2与Cl2反应生成的HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水．HCl的水溶液叫氢氯酸，俗称盐酸．

　　（3）与水反应．

　　化学方程式： C12 + H2O ＝HCl + HClO 离子方程式： Cl2 + H2O ＝H＋ + Cl－ + HClO

　　说明 ①C12与H2O的反应是一个C12的自身氧化还原反应．其中，Cl2既是氧化剂又是还原剂，H2O只作反应物．

　　②在常温下，1体积水能溶解约2体积的氯气，故新制氯水显黄绿色．同时，溶解于水中的部分C12与H2O反应生成HCl和HClO，因此，新制氯水是一种含有三种分子（C12、HClO、H2O）和四种离子（H＋、Cl－、ClO－和水电离产生的少量OH－）的混合物．所以，新制氯水具有下列性质：酸性（H＋），漂白作用（含HClO），Cl－的性质，C12的性质．

　　③新制氯水中含有较多的C12、HClO，久置氯水由于C12不断跟H2O反应和HClO不断分解，使溶液中的C12、HClO逐渐减少、HCl逐渐增多，溶液的pH逐渐减小，最后溶液变成了稀盐酸，溶液的pH＜7．

　　④C12本身没有漂白作用，真正起漂白作用的是C12与H2O反应生成的HClO．所以干燥的C12不能使干燥的有色布条褪色，而混有水蒸气的C12能使干燥布条褪色，或干燥的C12能使湿布条褪色．

　　⑤注意"氯水"与"液氯"的区别，氯水是混合物，液氯是纯净物．

　　（4）与碱反应．常温下，氯气与碱溶液反应的化学方程式的通式为：

　　氯气 + 可溶碱 → 金属氯化物 + 次氯酸盐 + 水．重要的反应有：

　　C12 + 2NaOH＝NaCl + NaClO + H2O或Cl2 + 2OH－＝Cl－ + ClO－ + H2O

　　该反应用于实验室制C12时，多余Cl2的吸收（尾气吸收）．

　　2Cl2 + 2Ca（OH）2 ＝Ca（C1O）2 ＋CaCl2 + 2H2O

　　说明 ①Cl2与石灰乳［Ca（OH）2的悬浊液］或消石灰的反应是工业上生产漂粉精或漂白粉的原理．漂粉精和漂白粉是混合物，其主要成分为Ca（ClO）2和CaCl2，有效成分是Ca（C1O）2

　　②次氯酸盐比次氯酸稳定．

　　③漂粉精和漂白粉用于漂白时，通常先跟其他酸反应，如：

　　Ca（ClO）2+2HCl＝CaCl2+2HClO

　　④漂粉精和漂白粉露置于潮湿的空气中易变质，所以必须密封保存．有关反应的化学方程式为：Ca（ClO）2 + CO2 + H2O ＝CaCO3↓+ 2HClO

　　由此可见，漂粉精和漂白粉也具有漂白、消毒作用．