第07講氯氣的性質(zhì)和次氯酸

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學(xué)習(xí)目標(biāo)

---V---

1.了解氯氣的物理性質(zhì)，掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)。

2.通過(guò)探究氯氣的主要化學(xué)性質(zhì)，初步形成基于物質(zhì)類別、元素價(jià)態(tài)和原子

結(jié)構(gòu)對(duì)性質(zhì)進(jìn)行預(yù)測(cè)和檢驗(yàn)的認(rèn)知。

3.通過(guò)對(duì)含氯物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化關(guān)系的認(rèn)識(shí)過(guò)程，建立物質(zhì)性質(zhì)與物質(zhì)用途的關(guān)

聯(lián)。

||由基礎(chǔ)知識(shí)-

---------------------IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII-----------------------

一、氯氣的性質(zhì)

1.原子結(jié)構(gòu)

(1)微粒結(jié)構(gòu)示意圖

原子結(jié)構(gòu)示意圖離子結(jié)構(gòu)示意圖

——

(2)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的關(guān)系：容易得至肉個(gè)電子,形成最外層的穩(wěn)定結(jié)

構(gòu)

2.氯氣的物理性質(zhì)

(1)色味態(tài)：色有氣味的有氣體

(2)溶解性

①能溶于水，常溫下1體積水約溶解體積氯氣，得到氯水

②不溶于溶液

(3)密度：空氣密度

(4)熔沸點(diǎn)：熔點(diǎn)一101℃,沸點(diǎn)一346C,易液化，沸點(diǎn)相對(duì)較

(5)物理特性：易，加壓條件下變成

【注意】實(shí)驗(yàn)室里聞?dòng)卸練怏w及未知?dú)怏w氣味的方法是：用手在瓶口輕輕扇

動(dòng)，僅使極少量氣體飄進(jìn)鼻孔（如圖所示）。

3.氯氣的化學(xué)性質(zhì)

①與金屬反應(yīng)表現(xiàn)性（與變價(jià)金屬反應(yīng)，金屬被氧化成高價(jià)態(tài)）

a.2Na+Cb叁堡2NaCl（產(chǎn)生火焰，冒白煙）

b.Cu+CbWcuCL（產(chǎn)生的煙，溶于水后溶液呈藍(lán)綠色）

c.2Fe+3Cl2=2FeCh（產(chǎn)生的煙，溶于水后溶液呈棕黃色）

【注意】常溫下干燥的氯氣或液氯不與鐵反應(yīng)，所以液氯通常儲(chǔ)存在鋼瓶中。

②與非金屬反應(yīng)

a..與氫氣反應(yīng)，條件不同，產(chǎn)物相同，現(xiàn)象不同

點(diǎn)燃：，燃燒，產(chǎn)生色火焰，瓶口有

光照：,發(fā)生

b.2P+3C12=2PC13（氯氣不足；產(chǎn)生）

2P+5CL叁堡2PCL（氯氣充足；產(chǎn)生）

③與堿反應(yīng)

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O（用于除去多余的）

2C12+2Ca（OH）2=Ca（ClO）2+CaCl2+2H2O（用于制______）

Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaC03；+2HC10（漂粉精的原理）

④與某些還原性物質(zhì)反應(yīng)

2FeCL+Cl2=2FeCh

SO2+CI2+2H2O=2HC1+H2SO4

2KI+C12=2KC1+12（使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)色，用于檢驗(yàn)）

⑤與某些有機(jī)物反應(yīng)

（取代反應(yīng)）；

CH4+C12CH3C1+HC1CH2=CH2+C12CH2CICH2CI

（加成反應(yīng)）

⑥與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)操作

干燥的Cb

------

AB

干燥的濕潤(rùn)的NaOH

有色布條有色布條溶液

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：A中干燥的有色布條；B中濕潤(rùn)的有色布條

化學(xué)方程式：

【特別提醒】

1.氯氣、鹽酸與金屬反應(yīng)的比較

（1）CL可以和大多數(shù)金屬化合生成金屬氯化物，與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)

金屬氯化物

①單一一價(jià)態(tài)：2Na+CL直燃2NaCl、2A1+3cb點(diǎn)燃2A1CL

②多種價(jià)態(tài)：2Fe+3cL點(diǎn)燃2FeCb、Cu+Cb點(diǎn)燃CuCb

（2）鹽酸與只能與氫前的活潑金屬發(fā)生置換反應(yīng)，生成低價(jià)金屬氯化物和

氫氣。

①單一價(jià)態(tài)：2Na+2HCl=2NaCl+H2f、2Al+6HCl=2AlCb+3H2T

②多種價(jià)態(tài)：Fe+2HCl=FeCl2+H2t，Cu和稀鹽酸不反應(yīng)

2.CL的特殊性質(zhì)

（1）C12可使?jié)駶?rùn)的有色布條褪色，不能使干燥的有色布條褪色，說(shuō)明C12

沒有漂白性，HC1O有漂白作用。

（2）CL可使?jié)駶?rùn)的石蕊試紙先變紅后褪色，原因是C12與水反應(yīng)生成的鹽

酸使石蕊試紙先變紅，HC1O使變色后的石蕊試紙褪色。

（3）常溫下液態(tài)氯與鐵不反應(yīng)，故可用鋼瓶貯運(yùn)液氯。

二、氯水的成分及性質(zhì)

氯氣能以比例溶于水中得到的溶液，氯氣的水溶液稱為氯水，

溶于水的氯氣只有少量與水反應(yīng)。氯氣溶于水，在氯水中少部分氯分子與

水反應(yīng)。在新制的氯水：三種分子（H2。、C12、HC1O）、四種離子（H+、

cr、cio-、OH）；久置氯水則幾乎是鹽酸溶液。

1.氯水中存在三種平衡關(guān)系：

①CL+THC1+HC1O

②HC1OTH++C1CT

@H2O^H++OJT

根據(jù)可逆反應(yīng)的特點(diǎn)，即可得出新制氯水中存在的各種微粒。

2.氯水的性質(zhì)

新制氯水的多種成分決定了它具有多重性質(zhì)：①CL的性；②HC1的

;③HC1O的強(qiáng)氧化性、弱酸性；④C「的性質(zhì)。在不同的反應(yīng)中，新

制氯水中起作用的成分不同。

氧

化能夠氧化Fe?+、Br，「等

性

生

成

沉加入AgNOs溶液產(chǎn)生白色沉淀

淀

不

穩(wěn)

新制定在強(qiáng)光照射下新制氯水中有氣泡產(chǎn)生

氯水性

使?jié)駶?rùn)的有色布條或品紅溶液褪色

-HC1O

使紫色石蕊溶液先變紅后褪色

加活潑金屬、碳酸鹽等產(chǎn)生氣泡

3.液氯、新制氯水、久置氯水的比較

液氯新制氯水久置氯水

分類純凈物—混合物

顏色黃綠色淺黃綠色—

酸性、氧化性、漂白

性質(zhì)——

性

CL、HC10、H20>H+、

粒子種H2O>H+、

C12cr>

類C「、OH-

C10>OH-

三、次氯酸和次氯酸鹽的性質(zhì)

1.HC10的基本性質(zhì)

次氯酸的結(jié)構(gòu)式為H—o—ci（氧處于中心），電子式為H：ti：di：o

??.?

①弱酸性：酸，酸性比H2c03還弱。

②不穩(wěn)定性：見光，2HC1O=2HC1+O2T，因此次氯酸要現(xiàn)用現(xiàn)

配，保存在棕色試劑瓶中。

③強(qiáng)氧化性：具有能力，用作消毒劑、漂白劑，可以使色布、品紅溶

液等褪色。

HC10和C1CT都具有強(qiáng)氧化性，無(wú)論酸性、堿性條件下都可以跟亞鐵鹽、碘

化物、硫化物等發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

2.漂白液、84消毒液

①制備反應(yīng)：

②主要成分：，有效成分為=

③漂白原理：NaClO+H2O+CO2=NaHCO3+HClO

3.漂白粉

①制備反應(yīng)：

②主要成分：______,有效成分為______

③漂白原理：____________________________________

④失效原因：、

2HC1O&M2HC1+O2T

【易錯(cuò)點(diǎn)撥】漂白粉的易錯(cuò)點(diǎn)

①漂白粉屬于混合物，其主要成分是Ca(CIO)2和CaCb。

②漂白粉是固體物質(zhì)，制取原料是石灰乳而不是石灰水。

③漂白粉沒有漂白性，遇到酸性物質(zhì)生成的HC1O有o

④漂白粉溶液能使有色物質(zhì)褪色，不能用pH試紙測(cè)其pH。

⑤Ca(CIO)2具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)恹}酸氧化成CI2;但與稀鹽酸只發(fā)生

復(fù)分解反應(yīng)生成HC1O和CaCho

特別提醒如果C12與Ca(OH)2充分反應(yīng)，并使Ca(ClO)2成為主要成分，

則得到漂粉精。

4.指示劑遇幾種不同漂白劑的變化

漂白劑HC1ONazCh(H2O2)S02活性炭

漂白原理—氧化漂白化合漂白吸附漂白

品紅溶液褪色—褪色褪色

紫色石蕊先變紅后褪色褪色—褪色

[c考點(diǎn)剖析f

------------------IIIIIIIIIII1I1IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII-----------------------

考點(diǎn)一：氯氣的性質(zhì)

[^4^【例1】下列有關(guān)氯氣的說(shuō)法不正確的是

A.常溫下用鋼瓶?jī)?chǔ)運(yùn)液氯

B.尾氣中的氯氣用燒堿溶液吸收

C.氯氣和液氯是兩種不同的物質(zhì)

D.貯存氯氣的鋼瓶損壞時(shí)，可將鋼瓶丟到深坑里，用石灰填埋

考點(diǎn)二：探究新制飽和氯水成分的考查

【例2】在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出

的結(jié)論不正確的是

A.氯水的顏色呈淺綠色，說(shuō)明氯水中含有CL

B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNCh溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中含

有C「

C.向氯水中加入NaHCCh粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H+

D.向FeCL溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說(shuō)明氯水中含有HC10

考點(diǎn)三：以海水資源的綜合開發(fā)利用為載體，結(jié)合流程圖的形式考查

小2）【例3】海水開發(fā)利用的部分過(guò)程如圖所示.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是

（）

Ch

A.向苦鹵中通入CL是為了提取澳

B.粗鹽可采用除雜和重結(jié)晶等過(guò)程提純

C.工業(yè)生產(chǎn)常選用NaOH作為沉淀劑

D.富集澳一般先用空氣和水蒸氣吹出單質(zhì)澳，再用SO?將其還原吸收

考點(diǎn)四：次氯酸鹽的性質(zhì)

【例4】（2022秋?河南安陽(yáng)?高一統(tǒng)考期中）“84消毒液”的主要成

分是NaClO,某興趣小組探究“84消毒液”的性質(zhì)，設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)。

84消毒液

下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A.試管甲中溶液變藍(lán)，短時(shí)間內(nèi)無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明“84消毒液”是堿溶液

B.試管乙中溶液先變藍(lán)，通入CO2后，快速褪色，說(shuō)明NaClO溶液能與酸

反應(yīng)

C.對(duì)比試管乙的實(shí)驗(yàn)，將CO2換成稀硫酸，也可達(dá)到快速褪色的效果

D.試管丙中溶液變藍(lán)，說(shuō)明NaClO具有氧化性

]⑨基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)"）

---------------------IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII-----------------------

1.（2022秋?新疆省直轄縣級(jí)單位?高一校考期中）下列關(guān)于CL的描述中

不正確的是

A.CL是一種黃綠色氣體，且有毒

B.紅熱的鐵絲在Cb中燃燒，產(chǎn)生棕色的煙

C.壓在CL中燃燒，發(fā)出黃色火焰，瓶口出現(xiàn)白煙

D.鈉在CL中燃燒生成白色固體

2.（2023秋?江西九江?高一?？计谀┏睗竦穆葰猓轮频穆人?，漂白粉

水溶液均能使有色布條褪色，這是由于它們含有或能生成了

A.氯氣B.次氯酸C.次氯酸根離子D.氯

化氫

3.（2022秋?廣東廣州?高一統(tǒng)考期中）下列物質(zhì)轉(zhuǎn)化不能通過(guò)一步反應(yīng)直

接實(shí)現(xiàn)的是

A.CLfFeCLB.C"Ca（C10）2

C.Ca（ClO）2CO2D.Na2O2^O2

4.（2023春?廣東江門?高一新會(huì)陳經(jīng)綸中學(xué)?？计谥校┞葰饪捎糜谧詠?lái)水

殺菌、消毒。有關(guān)氯氣的敘述不正確的是

A.Cb具有強(qiáng)氧化性B.純凈的H2能在CL中安靜

地燃燒

C.氯氣、液氯和氯水是同一種物質(zhì)D.加熱條件下濃鹽酸與

MnCh反應(yīng)制得CL

5.（2021秋?廣西南寧?高一?？计谥校┰谔骄啃轮骑柡吐人煞值膶?shí)驗(yàn)中，

下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是

A.新制的氯水能使紅色布條褪色，說(shuō)明氯水中含有CL

B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNCh溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明氯水中含

有cr

C.向氯水中加入NaHCCh粉末，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H+

D.氯水的顏色呈淺黃綠色，說(shuō)明氯水中含有CL

6.（2023春?浙江杭州?高一校聯(lián)考期中）“氯氣對(duì)水一心一意，水偏弄成三

分四離”，其中“三分四離”指的是新制氯水中的七種微粒。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和

結(jié)論不一致的是

A.新制氯水使紫色石蕊溶液先變紅后褪色，說(shuō)明有H+和HC1O存在

B.向新制氯水中加入飽和NaHCOs溶液，有無(wú)色氣體產(chǎn)生，說(shuō)明有H+存在

C.氯水久置后黃綠色消失，且產(chǎn)生氣泡，該氣泡是從溶液中逸出的氧氣分

子

D.新制氯水中通入SO?后黃綠色消失，說(shuō)明SO?有漂白性

7.（2023秋?上海?高一同濟(jì)大學(xué)第一附屬中學(xué)?？计谀┫铝姓f(shuō)法中不正

確的是

①金屬鈉、氫氣都能在氯氣中燃燒，生成白色的煙霧

②銅絲在氯氣中燃燒，生成大量藍(lán)色的煙

③液氯是氯氣的水溶液，它能使干燥的有色布條褪色

④久置的氯水導(dǎo)電性減弱

A.①②③④B.①②④C.①②③D.③

④

8.（2022秋?江蘇連云港?高一統(tǒng)考期中）CL可用于制備鹽酸、漂白粉［有

效成分為Ca（C10）21和“84”消毒液（有效成分為NaClO）等；“84”消毒液與潔

廁劑（含有鹽酸）混用會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成有毒的C12。工業(yè)上常用電解飽和食鹽

水的方法制取CL、NaOH等。下列化學(xué)反應(yīng)表示正確的是

A.Hz與CL在點(diǎn)燃條件下化合生成HC1：H2+Cl2=2HC1

B.“84”消毒液與潔廁劑混用：Cl-+C10+H2O=20H-+Ch?

-

C.漂白粉溶于水后與C02反應(yīng)：CO2+2C10+H2O=CO3+2HC1O

通電

D.電解飽和食鹽水獲取燒堿和氯氣:2CT+2H2。H2T+ChT+2OH-

9.（2023秋?江蘇南京?高一統(tǒng)考期末）為檢驗(yàn)?zāi)称追凼欠褡冑|(zhì)，進(jìn)行下

列探究實(shí)驗(yàn)：

實(shí)驗(yàn)1：取5g漂白粉樣品于燒杯中，加足量蒸儲(chǔ)水并攪拌，觀察到有固體

不溶解。

實(shí)驗(yàn)2：靜置，取少量實(shí)驗(yàn)1的上層清液于試管中。放入紅色花瓣，觀察到

花瓣褪色。

實(shí)驗(yàn)3：另取5g漂白粉樣品于試管中，滴加濃鹽酸，觀察到有氣體產(chǎn)生。

下列說(shuō)法正確的是

A.工業(yè)上用氯氣和澄清石灰水制取漂白粉

B.實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2說(shuō)明漂白粉沒有變質(zhì)

C.實(shí)驗(yàn)3中產(chǎn)生的氣體只有氯氣

D.實(shí)驗(yàn)3中下列反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移可表示為

2L

II=CaCL+2C12T+2H2。

4HCI（濃）+Ca（ClO?

10.（2023秋?黑龍江哈爾濱?高一哈爾濱德強(qiáng)學(xué)校校考期末）某同學(xué)在一張

pH試紙上滴幾滴新制氯水，現(xiàn)象如圖。下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中正確的是

A.新制氯水中含有5種離子

B.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明CL分子具有漂白性

C.若用久置的氯水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同

D.該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明H+擴(kuò)散速度比HC1O分子快

國(guó)過(guò)關(guān)檢測(cè)

----------------------lllllllllllllllllltllllllllllllllllllllll------------------------

一、單選題

1.（2022秋?廣東江門?高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)CL的性質(zhì)及應(yīng)用的說(shuō)法

錯(cuò)誤的是

A.雖然氯氣化學(xué)性質(zhì)活潑，但液氯能用鋼瓶貯存

B.加熱條件下，C12與過(guò)量Fe反應(yīng)生成FeCb

C.可用向下排空氣法收集CL

D.工業(yè)上可用氯氣與石灰乳反應(yīng)制備漂白粉

2.（2023秋?甘肅蘭州?高一蘭州一中校考期末）數(shù)字化實(shí)驗(yàn)將傳感器、數(shù)

據(jù)采集器和計(jì)算機(jī)相連，可利用信息技術(shù)對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和分析。

如圖是數(shù)字化實(shí)驗(yàn)得到的光照過(guò)程中氯水的pH變化情況。對(duì)此，下列有關(guān)

說(shuō)法正確的是

H2.0

d

s

w1.5

M

1.0

050100150

時(shí)間/s

A.pH減小的主要原因是光照引起了CL溶解度的減小，氯氣逸出，故氯水

應(yīng)該貯存在棕色瓶中

B.光照使氯水中的次氯酸分解產(chǎn)生了鹽酸，溶液的酸性增強(qiáng)

C.隨著對(duì)氯水光照時(shí)間的延長(zhǎng)，氯水的顏色變淺，溶液的導(dǎo)電能力也減弱

D.光照前若新制氯水中先加稀鹽酸酸化，再加硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀,

說(shuō)明氯水中含有ci-

3.（2022秋?江蘇連云港?高一統(tǒng)考期中）在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)

中，下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得到的結(jié)論不正確的是

選

實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

項(xiàng)

A氯水的顏色呈淺黃綠色且有刺激性氣味氯水中含有C12

B向氯水中加入NaHCCh粉末，有氣泡產(chǎn)生氯水中含有H+

向氯水中滴加硝酸酸化的AgNCh溶液，產(chǎn)生白色

C氯水中含有ci-

沉淀

氯水中含有

D加入NaOH溶液，氯水淺黃綠色消失

HC1O

A.AB.BC.CD.D

4.（2023秋?黑龍江哈爾濱?高一哈爾濱德強(qiáng)學(xué)校校考期末）某學(xué)習(xí)小組擬

用手持技術(shù)對(duì)新制飽和氯水進(jìn)行檢測(cè)，下列圖像變化最不可能是其檢測(cè)結(jié)果

的是

氯水的pH氯水的電導(dǎo)率（us/cm）

13500

13300

13100

12900

150

時(shí)間/s時(shí)間/s

圖1

A.圖1表示氯水中氫離子濃度隨時(shí)間的變化

B.圖2表示溶液中氯離子濃度隨時(shí)間的變化

C.電導(dǎo)率是表示物質(zhì)傳輸電流能力強(qiáng)弱的一種測(cè)量值，圖3表示氯水的電

導(dǎo)率隨時(shí)間的變化

D.圖4表示液面上方氧氣體積分?jǐn)?shù)隨時(shí)間的變化

5.（2023秋?河南三門峽?高一統(tǒng)考期末）如圖所示，在A處通入未經(jīng)干燥

的氯氣，當(dāng)關(guān)閉B閥時(shí)，C處干燥的紅布條看不到明顯現(xiàn)象；當(dāng)打開B閥

后，C處的紅布條逐漸褪色。則D瓶中應(yīng)盛放的溶液可能是

B

A1

C

①飽和Na2cO3溶液②飽和氯化鈉溶液③水④濃硫酸⑤氫氧

化鈉溶液

A.①④⑤B.②③C.②④D.④

⑤

6.（2023秋?山東德州?高一德州市第一中學(xué)?？计谀┫铝杏嘘P(guān)新制氯水

的說(shuō)法不正確的是

A.新制氯水呈黃綠色，是因?yàn)槁人泻蠧L

B.新制氯水滴到Na2c。3溶液中，有氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明氯水中含有H+

C.新制氯水需保存在無(wú)色試劑瓶中，并置于陰暗處

D.新制氯水光照一段時(shí)間，酸性會(huì)增強(qiáng)

7.（2022秋?山東聊城?高一統(tǒng)考期末）下列有關(guān)氯及其化合物的說(shuō)法正確

的是

A.氫氣在氯氣中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口上方有白霧生成

B.測(cè)定新制氯水的pH操作是用玻璃棒蘸取液體滴在pH試紙上，與標(biāo)準(zhǔn)

比色卡對(duì)照

C.向FeCL溶液中滴加氯水，溶液顏色變成棕黃色，說(shuō)明氯水中含有HC1O

D.漂白粉在空氣中久置變質(zhì)的原因是漂白粉中的CaCL與空氣中的CO2反

應(yīng)生成CaCO3

二、填空題

8.（2023春?福建龍巖?高一校聯(lián)考期中）某