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1、氯气的性质学习目标：结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氯及其重要化合物的主要性质,认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。分点突破(一)氯气与单质及水的反应1.氯元素的原子结构及存在2.氯气的物理性质颜色气味状态密度水溶性黄黄绿绿色色刺激性气味气体比空气的密度大大在25时,1体积水可溶解约2体积氯气黄绿黄绿色色大大3.氯气与金属单质和非金属单质的反应(1)与金属单质的反应化学方程式反应现象与钠反应产生大量白烟与铁反应产生大量棕褐色烟与铜反应产生大量棕黄色烟(2)与非金属单质(如H2)的反应实验操作实验现象实验结论纯净的H2在Cl2中安静地燃烧,发出苍白苍白色火焰,集气瓶口有白雾
2、白雾产生苍白苍白白雾白雾H2下列化合物中,不能通过两种单质直接化合制取的是。FeCl3CuCl2HClFeCl2Na2O2提示提示:Cl2与金属反应生成高价态的氯化物与金属反应生成高价态的氯化物,所以所以FeCl2不能由两种单质直接化不能由两种单质直接化合制取。合制取。1.下列有关实验现象的描述中正确的是()A.氢气在氯气中燃烧,产生苍白色的火焰,在瓶口出现白烟B.钠在氯气中燃烧,产生白烟C.铜丝在氯气中燃烧,生成CuCl2,产生蓝色的烟D.红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧,生成黑色固体解析解析:B氢气在氯气中燃烧生成氢气在氯气中燃烧生成HCl,产生苍白色火焰产生苍白色火焰,HCl遇到空气中的水蒸气
3、遇到空气中的水蒸气会形成盐酸小液滴会形成盐酸小液滴,所以瓶口处有白雾出现所以瓶口处有白雾出现,A错误错误;铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜铜,产生棕黄色的烟产生棕黄色的烟,C错误错误;铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁铁丝在氯气中燃烧生成氯化铁,产生棕褐色的烟产生棕褐色的烟,D错错误。误。2.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接化合制得,又能由金属和盐酸反应制得的是()A.CuCl2B.FeCl2C.MgCl2D.FeCl3解析解析:C铜不能和盐酸反应铜不能和盐酸反应;铁和氯气反应生成铁和氯气反应生成FeCl3,Fe与盐酸反应生成与盐酸反应生成FeCl2;Mg与盐酸、氯气反应均能生成与
4、盐酸、氯气反应均能生成MgCl2。分点突破(二)氯气与水的反应1.与水的反应氯水氯水HClO2.漂白原理的探究实验序号实验操作实验现象结论有色布条不褪色氯气本身没有漂白性,氯气与水反应的产物HClO有有漂白性漂白性有色布条褪色HClO有有漂白性漂白性3.HClO的性质(1)弱酸性(2)不稳定性在光照条件下分解:2HClO2HClO2。(3)强氧化性HClO具有强氧化性,因此能杀菌消毒、漂白有色物质,能使有色布条褪色,能使酸碱指示剂褪色。易溶易溶弱弱某学习小组设计以下实验探究氯水的成分与性质。(1)2mL新制氯水呈浅黄绿色,说明氯水中存在。提示提示:Cl2(2)实验一中产生的气泡是气体,由实验一
5、中的现象,说明氯水中含有的粒子是,写出该反应的离子方程式:。(3)由实验二中的现象,说明氯水有哪些性质?提示提示:氯水能使紫色石蕊溶液变红氯水能使紫色石蕊溶液变红,说明氯水具有酸性说明氯水具有酸性;一段时间后红色褪去一段时间后红色褪去,说说明氯水具有漂白性。明氯水具有漂白性。(4)实验三中2mL新制氯水在太阳光下放置发生的反应是,实验中“红色不褪去”的原因是。提示提示:2HClO2HClO2长时间放置的氯水中无长时间放置的氯水中无HClO,失去漂白性失去漂白性,故红色故红色不褪去不褪去(5)由实验四中的现象,说明氯水中的粒子是,写出反应的离子方程式:。1.氯水的成分2.氯水中主要成分的实验验证
6、方法3.液氯、新制氯水和久置氯水的比较物质液氯新制氯水久置氯水成分Cl2Cl2、HClO、H2O、H、Cl-、ClO-、OH-H、Cl-、OH-、H2O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、漂白性酸性保存方法特制钢瓶棕色试剂瓶盛装,置于阴凉处,一般现配现用置于普通试剂瓶,玻璃塞即可(会腐蚀橡胶)名师点拨(1)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。(2)光照氯水,浅黄绿色逐渐褪去,溶液的pH逐渐减小(HClO转化为强酸HCl):2HClO2HClO2。(3)不能用pH试纸测氯水的pH,应用pH计测量。1.下列
7、有关新制氯水的说法错误的是()A.加入CaCO3不发生反应B.具有酸性和氧化性C.强光照射有气体产生D.具有漂白性解析解析:A加入加入CaCO3与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,A错误错误;氯水中含盐氯水中含盐酸和次氯酸酸和次氯酸,所以具有酸性和氧化性所以具有酸性和氧化性,B正确正确;在光照时在光照时HClO会分解会分解:2HClO2HClO2,C正确正确;次氯酸具有漂白性次氯酸具有漂白性,D正确。正确。2.氯气的水溶液称为氯水,氯水中含有多种分子和离子,因此氯水有多重性质。下列有关新制氯水的说法中不正确的是()A.新制氯水呈黄绿色,且有刺激性气味,但久置后
8、黄绿色消失B.新制氯水滴在紫色石蕊试纸上,试纸变成红色,不会变白C.向淀粉碘化钾溶液中加入氯水,溶液变成蓝色,说明Cl2与盐发生了置换反应D.新制氯水滴到Na2CO3溶液中,有气体产生,说明氯水中含有H解析解析:B新制氯水中主要含有新制氯水中主要含有Cl2、H2O、HClO、H、Cl-、ClO-,溶液显酸性溶液显酸性,滴在紫色石蕊试纸上滴在紫色石蕊试纸上,试纸变成红色试纸变成红色,由于由于HClO具有强氧化性具有强氧化性,会将有色物质氧会将有色物质氧化变为无色物质化变为无色物质,因此新制氯水滴在紫色石蕊试纸上因此新制氯水滴在紫色石蕊试纸上,试纸先变成红色试纸先变成红色,后变白后变白,B错误。错
9、误。3.下列关于新制氯水和久置氯水的说法正确的是()A.新制氯水可保存在无色细口瓶中B.向新制氯水和久置氯水中分别加入少量石灰石粉末,都能溶解C.可用pH试纸测定新制氯水和久置氯水的pHD.新制氯水能与Na2CO3反应,久置氯水不能与Na2CO3反应解析解析:BA项项,新制氯水中有新制氯水中有HClO,HClO见光易分解见光易分解,则新制氯水应保存在棕色则新制氯水应保存在棕色细口瓶中细口瓶中,并放置在冷暗处并放置在冷暗处,错误错误;C项项,新制氯水能漂白新制氯水能漂白pH试纸试纸,不能用不能用pH试纸测试纸测定新制氯水的定新制氯水的pH,错误错误;D项项,新制氯水和久置氯水中都有盐酸新制氯水和
10、久置氯水中都有盐酸,都能与都能与Na2CO3反反应应,错误。错误。HClO的漂白性(探究与创新)某化学小组进行了以下实验:发现氯气能使湿润的红色布条褪色。对于使红色布条褪色的物质,同学们的看法不一致,认为氯水中存在的几种粒子都有可能。请设计实验,得出正确结论。(1)提出问题:氯水中哪种物质能使红色布条褪色?(2)收集资料:氯气有强氧化性;氯气与水反应生成稀盐酸和次氯酸;次氯酸有强氧化性。提示提示:(3)氯气使红色布条褪色氯气使红色布条褪色次氯酸使红色布条褪色次氯酸使红色布条褪色稀盐酸使红色布条褪色稀盐酸使红色布条褪色(3)提出假设:;水使红色布条褪色。提示提示:(4)把红色布条伸入次氯酸溶液中
11、把红色布条伸入次氯酸溶液中,布条褪色布条褪色把红色把红色布条伸入稀盐酸中布条伸入稀盐酸中,布条不褪色布条不褪色(4)验证假设:实验:把红色布条放入充满氯气的集气瓶中,布条不褪色;实验:;实验:;实验:把红色布条放在水里,布条不褪色。(5)得出的实验结论是。提示提示:(5)次氯酸使红色布条褪色次氯酸使红色布条褪色Cl2和HClO都具有强氧化性,但HClO的氧化性强于Cl2。当与Fe2、I-等一般还原剂反应时,是Cl2表现氧化性。消毒和漂白是HClO表现强氧化性。1.某同学在一pH试纸上滴几滴新制的氯水,现象如图所示。下列有关该实验的说法正确的是()A.该实验说明Cl2分子具有漂白性B.该实验说明
12、H扩散速度比HClO分子快C.将实验后的pH试纸在酒精灯上微热,试纸又恢复为原来的颜色D.若用久置的氯水进行实验,实验现象相同解析解析:BHClO具有漂白性具有漂白性,Cl2无漂白性无漂白性,A错误错误;由实验可知由实验可知,滴加氯水后滴加氯水后,溶液边缘变成红色溶液边缘变成红色,而中央部分变为白色而中央部分变为白色,可说明可说明H的扩散速度比的扩散速度比HClO分分子快子快,B正确正确;HClO的漂白持久、稳定的漂白持久、稳定,实验后的实验后的pH试纸受热不会恢复为原来试纸受热不会恢复为原来的颜色的颜色,C错误错误;久置的氯水主要成分为稀盐酸久置的氯水主要成分为稀盐酸,无漂白性无漂白性,故不会产生相同的故不会产生相同的实验现象实验现象,D错误。错误。2.用图示装置探究Cl2的漂白原理,其中红纸是干燥的,红纸分别用表中的试剂润湿。已知:.Na2CO3与HClO反应生成NaHCO3;.NaHCO3不与HClO反应。向中心Ca(ClO)2粉末上滴加几滴盐酸,迅速盖上培养皿,产生大量黄绿色气体,红纸变化如表。编号试剂红纸变化不褪色蒸馏水逐渐褪色饱和食盐水几乎不褪色NaHCO3溶液快速褪色B.对比的现象,不能说明使红纸褪色的粒子是HClOC.对比的现象,说明HClO浓度越大,漂白效果越好D.中试剂可用Na2CO3溶液代替下列对于该实验的分析错误的是()