1 第五讲 氯及其重要化合物的性质和应用 一 、知识梳理 (一)氯气的性质及用途 1.物理性质 常温下,氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水、比空气重、易液化的有毒气体。 2.化学性质:氯气是化学性质很活泼的非金属单质。 (1)与金属反应(与变价金属反应,均是金属被氧化成高价态) 如:①2Na+Cl2 点燃 2NaCl(产生白烟)②Cu +Cl2 点燃 Cu Cl2(产生棕黄色的烟) ③2Fe+3Cl2 点燃 2FeCl3(产生棕色的烟)注:常温下干燥的氯气或液氯不与铁反应,所以液氯通常 储存在钢瓶中。 (2)与非金属反应 如:①H2+Cl2 点燃 2HCl(发出苍白色火焰,有白雾生成)——可用于工业制盐酸 H2+Cl2 光照 2HCl(会发生爆炸)——不可用于工业制盐酸 ②2P+3Cl2 点燃 2PCl3(氯气不足,产生白雾)2P+5Cl2 点燃 2PCl5(氯气充足,产生白烟) (3)与水反应:Cl2+H2O HCl+HClO (4)与碱反应:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O(用于除去多余的氯气) 2Cl2+2Ca(OH)2 Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O(用于制漂粉精) Ca(ClO)2+CO2+H2O = CaCO3↓+2HClO(漂粉精的漂白原理) (5)与某些还原性物质反应 如:①2FeCl2+Cl2 2FeCl3 ②2KI+Cl22KCl + I2(使湿润的淀粉-KI 试纸变蓝色,用于氯气的检验) ③SO2+Cl2+2H2O 2HCl + H2SO4 (6)与某些有机物反应 如:①CH4+Cl2 光照 CH3Cl + HCl(取代反应) ②CH2=CH2+Cl2 → CH2ClCH2Cl(加成反应) 3.氯水的成分及性质 氯气溶于水得黄绿色的溶液——氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应, Cl2 + H2OHCl + HClO (次氯酸),大部分是以 Cl2 分子状态存在于水中。 注意:(1)在新制的氯水中存在的微粒有:H2O、Cl2、HClO、H+、Cl 、ClO 、OH ;久置氯水则几乎是盐酸溶液。 ① 一元弱酸,比H2CO3 弱 (2)HClO 的基本性质 ② 不稳定,2HClO2HCl + O2↑ ③ 强氧化性; 2 ④ 漂白、杀菌能力,使色布、品红溶液等褪色。 4.氯气的实验室制备 氯气的实验室制法:包括四个基本环节即制备(原料、原理、反应发生装置)、净化(除杂、干燥)、收集(收集方法、验满)、尾气处理。 (1)原理: 2Cl-Cl2↑ MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O (2)净化: ①除杂:用饱和食盐水除氯化氢气体。其中水可吸收除掉氯化氢,而大量食盐存在可以降低氯气在水中的溶解度。 ②干燥:用浓硫酸除水。 (...