氯气的理化性质(标准版)

《氯气的性质及用途》讲义一、氯气的物理性质氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性气味的气体。

在通常情况下，氯气的密度比空气大，这意味着在相同的条件下，氯气会相对下沉。

氯气易液化，在低温和加压的条件下，氯气可以转化为液态。

液态氯是一种透明的、浅黄色的液体。

氯气能溶于水，但溶解度不是特别大。

在常温常压下，1 体积的水大约能溶解2 体积的氯气。

溶解在水中的氯气一部分会与水发生反应。

二、氯气的化学性质1、与金属的反应氯气具有很强的氧化性，能够与许多金属发生反应。

例如，钠在氯气中燃烧时，会发出黄色的火焰，生成白色的氯化钠固体。

2Fe ＋ 3Cl₂＝ 2FeCl₃（铁与氯气反应生成氯化铁）Cu ＋ Cl₂＝ CuCl₂（铜与氯气反应生成氯化铜）2、与非金属的反应氯气也能与一些非金属单质发生反应。

比如氢气在氯气中燃烧，会产生苍白色的火焰，生成氯化氢气体。

H₂＋ Cl₂＝ 2HCl3、与水的反应氯气能与水发生可逆反应，生成盐酸和次氯酸。

Cl₂＋ H₂O ⇌ HCl ＋ HClO次氯酸具有强氧化性，能够杀菌消毒，也是漂白剂的有效成分。

但次氯酸不稳定，在光照条件下容易分解。

2HClO ＝ 2HCl ＋ O₂↑4、与碱的反应氯气能与碱溶液发生反应。

Cl₂＋ 2NaOH ＝ NaCl ＋ NaClO ＋ H₂O （此反应常用于实验室吸收多余的氯气）2Cl₂＋ 2Ca(OH)₂＝ CaCl₂＋ Ca(ClO)₂＋ 2H₂O （工业上用此反应制取漂白粉）三、氯气的用途1、消毒杀菌由于氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，能够杀灭细菌和病毒，所以氯气常用于自来水的消毒。

但在使用时需要严格控制用量，以确保水中残留的氯气不会对人体健康造成危害。

2、制造氯化物氯气是制造许多氯化物的重要原料，如氯化氢、氯化铁、氯化铜等。

这些氯化物在化工、冶金、医药等领域都有广泛的应用。

3、制造有机化合物氯气可以参与许多有机化学反应，用于制造农药、塑料、橡胶等有机化合物。

氯气的物理化学性质氯气，化学式为Cl₂。

常温常压下为黄绿色气体，有强烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，可溶于水，易压缩经压缩可液化为金黄色液态氯，是氯碱工业的主要产品之一，用作强氧化剂与氯化剂。

下面店铺给你分享氯气的物理化学性质，欢迎阅读。

氯气的物理性质状态通常情况下为有强烈刺激性气味的黄绿色的有毒气体。

密度氯气密度是空气密度的2.5倍，标况下ρ=3.21kg/m³。

易液化熔沸点较低，常温常压下，熔点为-101.00℃，沸点-34.05℃，常温下把氯气加压至600～700kPa或在常压下冷却到-34℃都可以使其变成液氯，液氯即Cl₂，液氯是一种油状的液体，其与氯气物理性质不同，但化学性质基本相同。

溶解性可溶于水，且易溶于有机溶剂(例如：四氯化碳)，难溶于饱和食盐水。

1体积水在常温下可溶解2体积氯气，形成黄绿色氯水，密度为 3.170g/L，比空气密度大。

结构原子结构：氯原子最外层有7个电子，反应中易得到1个电子或共用一个电子对达到稳定结构(共价键)分子结构：氯分子为双原子分子，分子式Cl₂。

离子结构：氯离子最外层有8个电子，因而很稳定。

氯气的化学性质毒性氯气是一种有毒气体，它主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里，生成次氯酸和盐酸，对上呼吸道黏膜造成损伤：次氯酸使组织受到强烈的氧化;盐酸刺激黏膜发生炎性肿胀，使呼吸道黏膜浮肿，大量分泌黏液，造成呼吸困难，所以氯气中毒的明显症状是发生剧烈的咳嗽。

症状重时，会发生肺水肿，使循环作用困难而致死亡。

由食道进入人体的氯气会使人恶心、呕吐、胸口疼痛和腹泻。

1L空气中最多可允许含氯气0.001mg，超过这个量就会引起人体中毒。

金属1、金属钠在氯气中燃烧生成氯化钠。

现象：钠在氯气里剧烈燃烧，产生大量的白烟，放热。

2、铜在足量氯气中燃烧生成氯化铜。

现象：红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕黄色的烟，加少量水后，溶液呈蓝绿色(绿色较明显)，加足量水后，溶液完全显蓝色。

《氯气的性质及用途》知识清单一、氯气的物理性质氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性气味的气体。

在常温常压下，氯气的密度比空气大。

它能溶于水，在常温下，1 体积的水大约能溶解 2 体积的氯气。

氯气的熔点和沸点都比较低，在加压或降温的条件下，氯气可以转变为液态（称为液氯）或固态。

二、氯气的化学性质1、与金属的反应氯气具有很强的氧化性，能与大多数金属发生反应。

例如，钠在氯气中燃烧，产生黄色的火焰，生成白色的氯化钠固体：2Na ＋ Cl₂＝2NaCl ；铁在氯气中燃烧，产生棕褐色的烟，生成氯化铁：2Fe ＋3Cl₂＝ 2FeCl₃；铜在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，生成氯化铜：Cu ＋ Cl₂＝ CuCl₂。

2、与非金属的反应氯气也能与许多非金属单质发生反应。

例如，氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，生成氯化氢气体：H₂＋ Cl₂＝ 2HCl 。

当氢气和氯气混合后在光照条件下会发生爆炸。

3、与水的反应氯气能溶于水，并与水发生反应，生成盐酸和次氯酸：Cl₂＋H₂O ⇌ HCl ＋ HClO 。

次氯酸具有强氧化性，能杀菌消毒和漂白。

4、与碱的反应氯气能与碱溶液发生反应。

例如，氯气与氢氧化钠溶液反应，生成氯化钠、次氯酸钠和水：Cl₂＋ 2NaOH ＝ NaCl ＋ NaClO ＋ H₂O 。

这个反应常用于制取漂白液。

5、与还原性物质的反应氯气可以与具有还原性的物质发生反应，如二氧化硫、硫化氢等。

三、氯气的用途1、用于消毒由于氯气与水反应生成的次氯酸具有强氧化性，能够杀菌消毒，所以氯气常用于自来水的消毒。

2、制造盐酸氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢溶于水得到盐酸。

3、制造漂白剂氯气与碱反应生成的次氯酸盐具有漂白性，可用于制造漂白粉、漂白液等漂白剂。

4、用于工业合成氯气是许多有机和无机化合物合成的重要原料，例如用于制造聚氯乙烯（PVC）等塑料。

5、用于冶金在冶金工业中，氯气常用于提取某些金属，如金、铂等。

四、氯气的制取实验室制取氯气通常使用二氧化锰和浓盐酸在加热的条件下反应：MnO₂＋ 4HCl（浓）＝ MnCl₂＋ Cl₂↑ ＋ 2H₂O 。

氯气C h l o r i n e的理化性质集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-氯气(C h l o r i n e)的理化性质本品为无色无臭气体，化学性质不活泼，不燃，常温下和锂能直接反应，炽热时与镁、钙、锶、钡、氧和氢直接化合，微溶于水、乙醇。

本品用于合成氨，制硝酸、氰化物、炸药等，作为惰性气体可用于填充灯泡和高温计。

也用作物质保护剂、冷冻剂。

对人体的危害本品侵入人体的途径为吸入。

空气中氮气含量过高，使吸入氧气分压下降，引起缺氧窒息。

吸入氮气浓度不太高时，患者最初感胸闷、气短、疲软无力；继而有烦躁不安、极度兴奋、乱跑、叫喊、神情恍惚、步态不稳，称之为“氮酩酊”，可进入昏睡或昏迷状态。

吸入高浓度，患者可迅速昏迷、因呼吸和心跳停止而死亡。

潜水员深潜时，可发生氮的麻醉作用；若从高压环境下过快转入常压环境，体内会形成氮气气泡，压迫神经、血管或造成微血管阻塞，发生“减压病”。

急救措施吸入本品后，迅速脱离现场至空气新鲜处。

保持呼吸道通畅，如呼吸困难，给输氧。

如呼吸心跳停止，立即进行人工呼吸和胸外心脏按压术。

就医。

防护措施本品生产过程密闭操作，提供良好的自然通风条件。

呼吸系统防护：一般不需特殊防护。

当作业场所空气中氧气浓度低于18％时，必须佩戴空气呼吸器、氧气呼吸器或长管面具。

眼睛防护：一般不需特殊防护。

身体防护：穿一般作业工作服。

手防护：戴一般作业防护手套。

其他防护：避免高浓度吸入。

进入罐、限制性空间或其他高浓度区作业，须有人监护。

消防措施本品一般储存于高压容器内，若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。

灭火方法为，本品不燃，要尽可能将容器从火场移至空旷处。

喷水保持火场容器冷却，直至灭火结束。

泄漏应急处理迅速撤离泄漏污染区人员至安全区，并进行隔离，严格限制出入。

建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿一般企业管理工作服。

尽可能切断泄漏源。

合理通风，加速扩散。

漏气容器妥善处理，修复、检验后再用。

氯气的性质
1．氯气的物理性质
颜色气味密度特性
黄绿色刺激性气味比空气大易液化
注意实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是：用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。

(如图所示)
2．氯气的化学性质
(1)氧化性
原子结构：
类别：Cl2是活泼的非金属单质，能氧化许多金属、非金属以及一些具有还原性的物质。

(2)从化合价的角度认识Cl2的化学性质——歧化反应
氯气与水或碱反应，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。

3．从平衡的角度理解氯水的成分和性质
氯气能溶于水(1∶2)，氯气的水溶液称为氯水，溶于水的氯气只有少量与水反应。

(1)氯水中存在三种平衡关系：
①Cl2＋H2O HCl＋HClO
②HClO H＋＋ClO－
③H2O H＋＋OH－
(2)氯水性质的多重性
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。

注：氯水常代替氯气进行溶液中的实验。

氯气Chlorine的理化性质氯气（Chlorine）是一种化学元素，其化学符号为Cl，原子序数为17，属于卤族元素。

它是一种黄绿色的气体，在标准状态下是一种二原子分子，具有强烈的刺激性气味。

在自然界中，氯气主要以盐酸形式存在于海水和地球上的盐矿中。

下面将介绍氯气的理化性质。

1.物理性质：氯气是一种无色、刺鼻的气体，臭氧的味道。

它的沸点为-34℃，密度为3.214 g/L，相对分子质量为70.91。

在常温常压下，氯气几乎不溶于水，但在低温下会与水反应生成氢氧化氯（HClO）和盐酸（HCl）等物质。

氯气的熔点为-101℃，主要形成液态。

2.化学性质：氯气是一种高度活泼的元素，在大部分数种环境下都会与其他元素发生化学反应。

以下是它的一些主要化学性质：(1) 氧化性氯气具有强烈的氧化能力。

它与金属、非金属元素或化合物发生反应，释放出氯分子或离子，同时让其他原子或分子氧化。

例如当氯气与锌发生反应时，就能生成锌氯化物。

(2) 还原性氯气在化学反应中也具有还原性。

当氯气与其他化合物作用时，会将一部分电子传递给其他原子或分子，促使它们达成化学平衡。

(3) 性质进一步当氯气与水反应时，生成的氯离子可形成一系列氧化态，如HClO、HClO2、HClO3和HClO4。

这些化合物在中和、氧化和消毒方面很有用。

3.毒性：氯气具有强烈的毒性。

它是二次世界大战中首次使用的化学武器之一，也被广泛应用于消毒、漂白和水处理等领域。

但是，与氯气接触的人会出现眼睛、喉咙、呼吸系统和肺部等部位感到刺痛的现象，严重时会导致肺水肿和窒息。

因此，氯气应谨慎使用，并应采取必要的防护措施。

氯气作为一种化学元素，具有强烈的化学反应性和毒性。

它的化学性质是它在实际应用中被广泛应用的原因之一。

但是，由于其强烈的毒性和损坏作用，必须在使用时采取特殊的防护措施。

氯气爆炸及防爆措施1、氯气1.1氯气的理化性质（1）物理性质。

氯气在常温常压下为黄绿色有刺激性气味的有毒气体。

密度为3.21，是空气的2.45倍。

易溶于碱溶液、二硫化碳和四氯化碳，难溶于饱和食盐水。

在常温下，氯气被加压到0.6～0.8MPa或在常压下冷却到-35~40℃时就能液化为黄绿色透明液体。

液氯的密度为1.47，熔点-102℃，沸点-34.6℃，气化热62kcal/kg(36℃)。

（2）化学性质。

氯气的化学性质很活泼，是一种活泼的非金属。

1.2液氯的用途用于农药、塑料、增塑剂、合成橡胶、合成纤维、消毒漂白、炼镁和稀有金属等行业。

1.3氯气泄漏爆炸的危害液氯为第二类危险化学品，人体吸入浓度为2.5mg/m的氯气时，就会死亡。

氯气爆炸的危害包括两部分：爆炸本身造成的危害及泄漏的氯气造成的二次危害。

2、氯气爆炸2.1蒸气爆炸液氯发生蒸气爆炸的直接原因是容器出现较大的裂缝，使过热液氯骤然蒸发。

液氯蒸气爆炸的主要原因如下：2.1.1过量充装如果液氯充装过量或满液，遇到阳光照射或其它情况使温度升高，就会引起容器内压异常上升，将导致钢瓶破裂，引发液氯蒸气爆炸。

表1是0℃满液液氯钢瓶在不同温度下的压力值。

表10℃满液液氯钢瓶在不同温度下的压力值2.1.2腐蚀氯气微溶于水，在温度9.6℃时溶解度为1%，部分氯与水反应生成HCl和HClO，故湿氯具有强氧化性。

当氯中含水量小于0.015%时，碳钢的腐蚀速率小于0.04mm/a，亦即干燥氯对碳钢基本上不腐蚀。

当氯中含水量大于0.015%时，不仅会腐蚀碳钢，而且还会腐蚀不锈钢，氯会破坏不锈钢表面的钝化膜而产生孔蚀或应力腐蚀破裂。

在一定范围内，随着氯气含水量增大，对碳钢、不锈钢的腐蚀速率也随着增大。

液氯产品含有0.015～0.06%的水量，会对金属贮槽产生腐蚀，长期使用能引起局部器壁变薄、强度下降，可导致贮槽开裂发生液氯蒸气爆炸。

2.1.3机械碰撞若液氯容器遭碰撞或冲击受损，将引发液氯蒸气爆炸。

消防作战危化品应急救援——氯气泄漏事故处置一、氯气的理化性质（一）物理性质氯气分子式为Cl2，分子量70.9，UN(GB)编号1017，CN编号23002。

1、状态通常情况下为有强烈刺激性气味的黄绿色的有毒气体，加压液化或冷冻液化后为黄绿色油状液体。

2、密度氯气密度是空气密度的2.5倍，标况下ρ=3.21kg/m³，液氯密度是水的1.47倍。

3、易液化氯气的熔沸点较低，常温常压下，熔点为-101.00℃，沸点-34.05℃。

氯气的临界温度较高，为144℃，临界压力为7.71Mpa，所以常以加压液化的形态贮存在钢瓶或储罐中，因而俗称“液氯”。

常温下把氯气加压至600～700kPa 或在常压下冷却到-34℃都可以使其变成液氯，液氯是一种油状的液体，其与氯气物理性质不同，但化学性质基本相同。

在生产中，液氯常以0.3～0.4Mpa的压力、-10～-15℃的温度贮存在10～100m3的大型储罐中。

而在运输、储存和使用中，液氯常以0.6～0.8Mpa的压力常温贮存在钢瓶或槽罐中，钢瓶净重常为50kg、 100kg、500kg、1000kg 槽罐净重常为25t左右。

4、溶解性氯气易溶于二硫化碳和四氯化碳等有机溶剂，微溶于水，1体积水在常温下可溶解2体积氯气，形成黄绿色氯水，密度为 3.170g/L，比空气密度大。

（二）化学性质1、燃烧性氯气本身不会燃烧，但氧化性很强，遇氢气等可燃气体可形成爆炸性混合物，液氯还能与许多有机物如烃、醇、醚、氢气等发生爆炸性反应。

2、强氧化性氯气与水反应生成次氯酸（HClO）和盐酸，因此水会加强氯的氧化作用和腐蚀作用。

氯气在高温下与一氧化碳作用，生成毒性更大的光气。

加热下可以与所有金属反应，如金、铂在热氯气中燃烧，而与 Fe、Cu 等变价金属反应则生成高价金属氯化物。

3、毒害性氯气具有强烈的刺激性和毒害性，空气中最高允许浓度仅 1mg/m3，半数致死量 LC50仅为850mg/m3或 293ppm，属于急性有毒气体，一旦发生泄漏，常常引起大量人员中毒或死亡。