氯气的制备与金属反应
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Cl及其化合物1、氯气的结构和性质(1)氯气的物理性质(2)氯气的化学性质①与金属反应在一定条件下,氯气跟绝大多数的金属反应生成高价金属氯化物。
与铁反应:与铜反应:与钠反应:②与非金属反应与H2的反应:与P 的反应:,③与水反应:氯水:④与碱反应与烧碱反应:,制取漂白粉:漂白粉在空气中失效:,⑤与还原性物质反应与碘化钾溶液反应:与SO2水溶液反应:与FeCl2溶液反应:2.氯气的制法I.氯气的实验室制法注意事项:II.氯气的工业制法(1)电解饱和食盐水(氯碱工业): (2)电解熔融的氯化钠(可制得金属Na ): 卤素单质及化合物的性质 1.溴、碘单质物理性质比较2.氯、溴、碘单质化学性质比较(1)与碱溶液反应,如与NaOH 溶液反应的化学方程式为 (X =Cl 、Br 、I)。
(2)氧化性和还原性(3)卤素单质易与一些还原性的离子反应,如Br 2与SO 32−、Fe 2+反应的离子方程式分别为 ; 3.卤素离子的检验方法(1)AgNO 3溶液——沉淀法未知液――→滴加AgNO 3溶液和稀硝酸生成{( )色沉淀则有Cl —( )色沉淀则有Br —( )色沉淀则有I —(2)置换——萃取法 未知液――――――――――→加适量新制饱和氯水振荡―――――――――――→加入CCl 4下层或汽油上层振荡有机层呈{红棕色或者橙红色则存在( )紫色、浅紫色或紫红色则存在( ) (3)淀粉碘化钾【练习题】1.判断下列描述的正误(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)Cl 2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂( ) (2)Cl 2与水反应的离子方程式:Cl 2+H 2O===2H ++Cl -+ClO -( ) (3)过量的铁与Cl 2在一定条件下生成FeCl 2( )(4)标准状况下,11.2 L Cl 2与水充分反应转移电子数为0.5N A ( ) (5)氯气作水的杀菌消毒剂时没有发生化学变化( )(6) Cl 2能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝,说明Cl 2具有氧化性( ) (7)氯分子的电子式:( )(8)新制饱和氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl 2( )(9) Cl 2通入NaOH 溶液的离子方程式为Cl 2+OH -===Cl -+ClO -+H 2O( ) (10)漂白粉能漂白织物的原因是次氯酸盐具有氧化性( )(11)漂白粉在空气中久置变质,是因为漂白粉中的CaCl 2与空气中的CO 2反应生成了CaCO 3( )(12)由较强酸可以制取较弱的酸的规律可推出次氯酸溶液无法制取盐酸( ) (13)MnO 2与浓盐酸反应制Cl 2的离子方程式:MnO 2+4HCl=====△Mn 2++2Cl -+Cl 2↑+2H 2O( )(14)除去Cl 2中少量HCl 气体,可用饱和食盐水,也可用饱和碳酸氢钠溶液( ) (15)检验氯气可用湿润的淀粉碘化钾试纸( )(16)氯气在饱和食盐水中的溶解度小于在纯水中的溶解度( ) (17)实验室快速制取氯气可以采用高锰酸钾与浓盐酸的反应( )(18)用NaOH 溶液吸收多余的Cl 2时,为防止倒吸,导气管不能伸到液面以下( ) (19)氯气溶于水得氯水,溶液呈酸性且可以导电,所以氯气是电解质( ) (20)新制氯水必须用棕色瓶密封保存,光照氯水有气泡逸出,该气体是氯气( ) (21)新制取的漂白粉是混合物( )(22)氯气可以使湿润的有色布条褪色,但是实际起漂白作用的物质是次氯酸,而不是氯气( )(23)Cl 2具有很强的氧化性,在化学反应中只能作氧化剂( ) (24)实验室保存液溴时要加少量水进行水封,不用橡胶塞( )(25)碘水中通入SO 2,反应的离子方程式为SO 2+I 2+H 2O===SO 2-3+2I -+2H +( ) (26)双氧水中加入稀H 2SO 4和KI 溶液的离子方程式为H 2O 2+2H ++2I -===I 2+2H 2O( )(27)I-遇淀粉变蓝色( )(28)碘易升华,可用加热升华法除去NH4Cl中混有的I2( )2.氯水中存在许多分子和离子,它们在不同的反应中表现各自的性质,下列实验和结论一致且正确的是( )A.加入有色布条,一会儿有色布条褪色,说明溶液中有Cl2的存在B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明溶液中有Cl2的存在C.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液产生白色沉淀,说明氯水中有Cl-的存在D.加入NaOH溶液,氯水浅黄绿色消失,说明溶液中有HClO分子的存在3.下列对氯气的性质及实验现象描述不正确的是( )①钠在氯气中燃烧时产生白烟;②氢气在氯气中燃烧发出淡蓝色的火焰;③红热的铜丝在氯气中燃烧发出棕黄色的雾;④氯气跟水反应生成盐酸和次氯酸;⑤氯气有毒,液氯无毒A.①②B.②③⑤C.②③④D.①④4.如图所示,在A处通入氯气,关闭B阀时,C处干燥的红布条看不到明显现象;当打开B阀后,C处干燥的红布条逐渐褪色。
2023高考化学一轮复习知识点-氯气的反应1500字氯气是一种常见的化学物质,它在化学反应中起着重要的作用。
下面是2023年高考化学一轮复习中的一些关于氯气反应的重要知识点。
1. 氯气的制备:氯气可以通过电解食盐水(NaCl溶液)来制备。
在电解过程中,溶液中的氯离子(Cl-)在阳极上接受电子,氧气气体(O2)被释放,同时,在阴极上,水分解产生氢气(H2)。
2. 氯气的性质:氯气是一种黄绿色的有毒气体,具有刺激性气味。
它具有较高的密度,比空气重多倍。
氯气无色,无味,不燃烧,但能支持燃烧。
当氯气与有机物反应时,会发生剧烈的燃烧并产生有毒的氯气。
3. 氯气与金属的反应:氯气与许多金属(如钠、钾、铝等)反应会产生相应的金属氯化物。
例如,氯气与钠反应会生成氯化钠(NaCl):2Na + Cl2 → 2NaCl这类反应属于氧化还原反应,氯气被还原为氯离子,而金属则被氯离子氧化。
4. 氯气与非金属的反应:氯气与非金属(如氢、硫、氮等)也能发生反应。
例如,氯气与氢气反应会生成氯化氢(HCl):H2 + Cl2 → 2HCl氯气还可以与硫反应生成二氯化硫(SCl2):S + Cl2 → SCl2这些反应也属于氧化还原反应。
在这些反应中,氯气被还原为氯离子,而非金属则被氯离子氧化。
5. 氯气与水的反应:氯气可以与水反应,生成一氧化氯(Cl2O)和盐酸(HCl)。
在这个反应中,氯气被还原为氯离子,并发生水的氧化反应,生成一氧化氯和氢离子。
Cl2 + H2O → HCl + Cl2O6. 氯气的漂白性:氯气是一种强氧化剂,具有良好的漂白性。
它能够氧化许多有色物质,如染料和色素,使其变为无色。
这一特性使氯气在漂白纸浆、纺织品等行业中得到广泛应用。
以上是关于2023年高考化学一轮复习中氯气反应的一些重要知识点。
掌握这些知识点,有助于理解氯气在化学反应中的作用和应用。
氯气与金属非金属单质的反应
氯气是一种具有强烈刺激性气味的黄绿色气体,它是一种非常活泼的元素,可以与许多金属和非金属单质发生反应。
我们来看氯气与金属单质的反应。
在常温下,氯气可以与许多金属单质反应,例如钠、铝、镁等。
这些金属单质与氯气反应时,会产生相应的金属氯化物。
以钠为例,钠与氯气反应时,会产生白色的钠氯化物。
这种反应是一种剧烈的氧化还原反应,钠原子失去一个电子,氯原子获得一个电子,形成了离子化合物。
我们来看氯气与非金属单质的反应。
氯气可以与许多非金属单质反应,例如氢气、氧气、硫等。
以氢气为例,氢气与氯气反应时,会产生盐酸。
这种反应是一种典型的氧化还原反应,氢原子失去一个电子,氯原子获得一个电子,形成了离子化合物。
总的来说,氯气与金属和非金属单质的反应都是一种氧化还原反应。
在这些反应中,氯气起到了氧化剂的作用,它接受了其他物质中的电子,从而被还原。
这些反应在工业生产和实验室中都有广泛的应用,例如制备盐酸、氯化铝等化学品,以及分析金属和非金属元素等。
需要注意的是,氯气是一种非常危险的气体,它具有强烈的刺激性和毒性。
在进行氯气与金属和非金属单质的反应时,必须采取严格的安全措施,避免氯气泄漏和接触。
同时,这些反应也需要在适当
的条件下进行,例如温度、压力、反应物浓度等都需要控制在合适的范围内,以保证反应的顺利进行。
氯气与金属和非金属单质的反应是一种重要的化学反应,它们在工业生产和实验室中都有广泛的应用。
我们需要认真学习这些反应的原理和操作方法,以保证化学实验的安全和有效性。
学考方程式归纳1、氯气的工业制法(氯碱工业):2NaCl+2H 2O Cl 2↑+H 2↑+2NaOH2、氯的实验室制法: MnO 2 +4HCl(浓) MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O A.离子方程式:3、氯气的性质:A 、金属和氯气的反应:(1)铜丝在氯气中剧烈燃烧(棕色烟):Cu + Cl 2点燃CuCl 2(2)氯气和金属钠反应:2Na + Cl 2点燃2NaCl(3)铁在氯气中剧烈燃烧,产生棕褐色烟:2Fe + 3Cl 2点燃3FeCl 3(4)氢气在氯气中燃烧(苍白色火焰):H 2 + Cl 2点燃2HCl(5)氟气与氢气反应(黑暗处即可爆炸):H 2+F 2=2HF (6)钠在氯气中燃烧,产生白烟:2Na + Cl 2点燃2 NaClB 、氯气与水反应(6)氯气溶于水(新制氯水中含H + 、Cl -、ClO -、OH -、Cl 2、HClO 、H 2O )Cl 2 + H 2O = HCl + HClO B.离子方程式:新制氯水注入盛溴化钠溶液的试管中(7)Cl 2 + 2NaBr = Br 2 + 2NaCl Cl 2 + 2Br - = Br 2 + 2Cl - (8)Cl 2 + 2NaI = 2NaCl + I 2 Cl 2 +2I - =I 2 + 2Cl - (9)次氯酸见光分解(强氧化剂、杀菌消毒,漂白剂):2HClO 2HCl + O 2↑ C 、氯气和碱和的反应:(10)工业制漂白粉的原理:2Ca(OH)2 + 2Cl 2 =Ca(ClO)2 + CaCl 2 + 2H 2O 2Ca(OH)2 +2Cl 2 =2Ca 2++2ClO -+2Cl -+2H 2O (11)漂白粉长期置露在空气中失效的原理:Ca(ClO)2+CO 2+H 2O =CaCO 3↓+2HClO 2HClO HCl + O 2↑ (12)制漂白液(或氯气尾气处理): Cl 2 +2NaOH = NaCl + NaClO + H 2O 二、钠1、钠在空气中燃烧(黄色的火焰):2Na + O 2 Na 2O 22、钠块在空气中变暗 :4Na +O 2=2Na 2O3、Na 2O 在空气中加热(变黄):2Na 2O +O 2 △2Na 2O 24、钠与水反应(浮、熔、游、响、红):2Na + 2H 2O = 2NaOH + H 2 ↑光照 光照 通电电解5、电解熔融NaCl:2NaCl(熔融)====2Na + Cl2↑6、Na从钛、锆、铌等金属的氯化物中置换出金属单质:700-800℃TiCl4 + 4Na ========= Ti + 4NaCl三、Na2O 、Na2O2的相关反应:1、碱性氧化物Na2O与水的反应:Na2O+H2O=2NaOH2、过氧化钠与水的反应(放热反应、Na2O2是强氧化剂,可用于漂白)2Na2O2+2H2O =4NaOH +O2↑3、碱性氧化物Na2O与CO2的反应Na2O +CO2=Na2CO34、过氧化钠可用在呼吸面具和潜水艇中作为氧气来源(供氧剂),原因是:2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O25、Na2O +SO2=Na2SO3Na2O2+SO2=Na2SO46、Na2O +2HCl =2NaCl +H2O四、NaHCO3与Na2CO31、小苏打受热分解:2NaHCO3△Na2CO3+H2O +CO2 ↑2、固体氢氧化钠和碳酸氢钠混合物在密闭容器中加热NaHCO3+NaOH △Na2CO3+H2O3、若是氢氧化钠和碳酸氢钠溶液中反应有离子方程式:NaHCO3+NaOH =Na2CO3+H2O HCO3-+OH -=H2O +CO32-4、向NaOH溶液中通入少量CO2 :2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O5、继续通入过量CO2 :Na2CO3 + CO2 + H2O = 2 NaHCO3总反应方程式:NaOH + CO2 = NaHCO36、苏打(纯碱)与盐酸反应:①盐酸中滴加纯碱溶液Na2CO3+2HCl =2NaCl +H2O +CO2↑ CO32-+2H+=H2O +CO2↑②纯碱溶液中滴加盐酸,至过量Na2CO3+HCl =NaHCO3+NaCl CO32-+H+=HCO3-NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑ HCO3-+H+=H2O +CO2↑7、(1)Na2CO3溶液、NaHCO3溶液与Ca(OH)2反应:Na2CO3+Ca(OH)2 =CaCO3↓+2 NaOHNaHCO3+Ca(OH)2(多)=CaCO3↓+NaOH +H2O2NaHCO3+Ca(OH)2(少)=CaCO3↓+Na2CO3+2H2O8、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液与CaCl2反应:Na 2CO 3 +CaCl 2 = CaCO 3↓+2 Na Cl NaHCO 3溶液与CaCl 2 不反应;9、侯氏制碱法:NaCl + NH 3 + CO 2 + H 2O == NaHCO 3 + NH 4Cl2NaHCO 3 △Na 2CO 3 + H 2O +CO 2 ↑五、镁 1、3Mg+N 2Mg 3N 2 2Mg+O 22MgO (Mg 在空气中燃烧的主要反应) 2、2Mg+CO 22MgO+C (金属单质置换出非金属单质典型反应) 3、Mg+2H 2O (热)Mg(OH)2+H 2↑六、铁1、高炉炼铁——工业炼铁相关反应式:C + O 2 ===CO 2点燃高温C + CO 2 === CO高温3CO + Fe 2O 3=== 2Fe + 3CO 2高温CaCO 3 === CaO + CO 2↑高温CaO + SiO 2 ==== CaSiO 32、Fe 在氧气里灼烧:3Fe+2O 2Fe 3O43、铁与硫反应 Fe + S FeS4、铁与氧气反应 3Fe +2O 2 Fe 3O 45、铁在氯气中加热反应 2Fe +3Cl 2 2FeCl 36、高温下铁与水蒸气反应 : 3Fe + 4H 2O (g ) 高温Fe 3O 4 + 4H 2 7、铁的氧化物FeO 、Fe 2O 3 、Fe 3O 4溶于盐酸中: (1)FeO + 2HCl = FeCl 2 + H 2O(2)Fe 2O 3 + 6HCl = 2FeCl 3 + 3H 2O(3)Fe 3O 4 + 8HCl = FeCl 2 +2FeCl 3 +4H 2O8、Fe(OH)2 、Fe(OH)3 的制备:(1) FeSO 4 + 2NaOH = Fe(OH)2 ↓+Na 2SO 4 Fe 2+ + 2OH - = Fe(OH)2 ↓(2)FeCl 3 + 3NaOH = Fe(OH)3 ↓+3NaCl Fe 3+ + 3OH - = Fe(OH)3 ↓ (3)氢氧化亚铁在空气中被氧化(白色絮状沉淀迅速变成灰绿色,最后变为红褐色)C.化学方程式: (4)不稳定性:2Fe(OH)3 △Fe 2O 3 + 3H 2O 9、Fe 2+ 、Fe 3+ 之间的转化:(1)氯化亚铁溶液中通入氯气(或者加氯水):2FeCl 2 + Cl 2 = 2FeCl 3 2 Fe 2+ + Cl 2 = 2 Fe 3+ + 2Cl -(2)氯化铁溶液中加入铁粉:2FeCl3+Fe =3FeCl2 2Fe3++Fe =3Fe2+10、用KSCN检验Fe3+的存在:Fe3++3SCN-= Fe (SCN)3 (血红色溶液)11、D.印刷电路板:十、硅1、工业制单质硅相关反应:SiO2+2C 高温Si +2CO↑(粗硅的制取)Si +2Cl2高温SiCl4SiCl4+2H2高温Si(高纯硅)+4HCl↑2、硅单质与氢氟酸、Si +4HF = SiF4↑+ 2H2↑3、硅单质与NaOH溶液反应:Si + 2NaOH + H2O = Na2SiO3 +2H2↑4、Si及其化合物:5、二氧化硅(1)二氧化硅与氢氧化钠反应SiO2+2NaOH =Na2SiO3+H2O SiO2+2OH -=SiO32-+H2O (2)二氧化硅与氧化钙高温反应:SiO2 + CaO 高温CaSiO3(3)二氧化硅与氢氟酸反应:SiO2 + 4HF = SiF4↑+ 2H2O6、硅酸(H2SiO3)(1)往硅酸钠溶液中通入二氧化碳:Na2SiO3 + CO2 + H2O = Na2CO3 + H2SiO3↓(2)硅酸钠与盐酸反应:Na2SiO3 + 2HCl = 2NaCl + H2SiO3(胶体)(3)硅酸受热分解:H2SiO3△SiO2+H2O(4)工业制玻璃原理:SiO2 + Na2CO3高温Na2SiO3 + CO2↑SiO2 + CaCO3高温Ca SiO3 + CO2↑十一、硫1、硫与非金属:S + O2点燃SO2H2+ S △H2S2、硫与金属:Fe + S △FeS 2Cu + S△Cu2S3、二氧化硫与水反应:SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2=2H2SO44、二氧化硫与碱反应:SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O(少量SO2)SO2+NaOH=NaHSO3(足量SO2)5、二氧化硫与硫化氢气体反应:2H2S +SO2 = 3S↓+ 2H2O6、E.二氧化硫通入氯水中,离子方程式:7、F.SO2通入酸性高锰酸钾溶液中,离子方程式:催化剂8、二氧化硫被O2氧化:2SO2 + O22SO39、三氧化硫与水反应:SO 3 + H 2O = H 2SO 410、三氧化硫与碱反应:SO 3 + Ca(OH)2 = CaSO 4↓ + H 2O 11、硫化氢气体通入氯水:H 2S + 2Cl2==S ↓+2HCl12、工业制硫酸:4FeS 2+11O 22Fe 2O 3+ 8SO 2↑ 2SO 2+O 22SO 3SO 3+H 2O =H 2SO 413、实验室制取SO 2:Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)=Na 2SO 4+H 2O+SO 2↑ 14、Cu+2H 2SO 4(浓)CuSO 4+ SO 2↑+2H 2O (也可用于实验室制备SO 2) 15、浓硫酸与木炭反应:C+2H 2SO 4(浓)CO 2↑+2SO 2↑+2H 2O有机化学方程式总结甲烷1.甲烷燃烧 2O 2+CH 4CO 2+2H 2O2.甲烷与氯气光照(①→②→③→④)分步 ①CH 4+Cl 2CH 3Cl+HCl ②CH 3Cl+Cl 2CH 2Cl 2+HCl ③CH 2Cl 2+Cl 2CHCl 3+HCl ④CHCl 3+Cl 2CCl 4+HCl3. 甲烷高温分解 CH 4C+2H 24.十六烷裂化:C 16H 34C 8H 18+C 8H 16乙烯1.乙烯燃烧 CH 2=CH 2+3O 22CO 2+2H 2O2.乙烯与溴水反应 CH 2=CH 2+Br 2CH 2BrCH 2Br (1,2-二溴乙烷)3.乙烯与水反应 CH 2=CH 2+H 2OCH 3CH 2OH4.乙烯与氢气、氯气、氟化氢反应 CH 2=CH 2+H 2CH 2CH 3 CH 2=CH 2+Cl 2CH 2ClCH 2Cl5.乙烯反应生成聚乙烯 nCH 2=CH 2 [CH 2 CH 2]n乙烯与氧气反应 2CH 2=CH 2+O 22CH 3CHOCH 2=CH 2+O 2CH 3COOH苯(1)氧化反应(与O 2的反应):2C 6H 6+15O 2 −−→−点燃12CO 2+6H 2O (2)取代反应:光照 点燃点燃光照光照 光照高温催化剂加热、加压催化剂催化剂 催化剂催化剂 催化剂催化剂催化剂十六烷 辛烷 辛烯① 与Br 2的反应:+ Br 2−−→−3FeBr+ HBr② 苯与硝酸: + HO-NO 2浓硫酸 △+ H 2O(3)加成反应用镍做催化剂,苯与氢发生加成反应:+ 3H 2−−→−催化剂乙醇1.乙醇与钠反应 2C 2H 5OH+2N a →2C 2H 5ONa+H 2↑2.乙醇燃烧 C 2H 5OH+3O 22CO 2+3H 2O3.乙醇催化氧化 总式 2C 2H 5OH+O 22CH 3CHO+2H 2O (催化剂为铜或银) 分式 2Cu+O 22CuO 2CuO+2C 2H 5OH 2Cu+2CH 3CHO+2H 2O 乙酸1.乙醛氧化 2CH 3CHO+O 22CH 3COOH 2.乙酸与镁反应 2CH 3COOH+Mg (CH 3COO)2Mg+H 2↑ 3.乙酸与氧化铜反应 2CH 3COOH+CuO(CH 3COO)2Cu+H 2O 4.乙酸与氢氧化钠反应 CH 3COOH+NaOH CH 3COONa+H 2O 5.乙酸与碳酸钠反应 2CH 3COOH+ Na 2CO 32CH 3COONa+H 2O+CO 2↑ 6.乙酸与乙醇反应CH 3CH 2OH+CH 3COOH H SO 24垐垐垐?噲垐垐?△浓CH 3COOCH 2CH 3+H 2O 酯1.乙酸乙酯与水反应 CH 3COOCH 2CH 3+H 2O CH 3CH 2OH+CH 3COOH2.乙酸乙酯与氢氧化钠反应 CH 3COOCH 2CH 3+ NaOH CH 3COONa+ CH 3CH 2OH3.油脂碱性水解:C 17H 35COOCH 2 CH 2—OHC 17H 35COOCH + 3 NaOH 3C 17H 35COONa+ CH —OHC 17H 35COOCH 2 CH 2—OH糖类1.葡萄糖与氧气反应 C 6H 12O 6+6O 26CO 2+6H 2O2.葡萄糖发酵 C 6H 12O 62C 2H 5OH+2CO 2↑酒化酶催化剂△ △△催化剂点燃稀H 2SO 4△ △NO 2 Br。
关于氯气的方程式全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:氯气,化学式Cl₂,是一种常见的化学物质,具有刺激性气味和有毒性。
它是一种无色、非金属的气体,在常温下具有较高的密度,容易被制备和储存。
氯气主要用于水处理、消毒和工业生产中的一些化学反应。
氯气的合成反应可以用下面的方程式表示:Cl₂(g) = 2NaCl(s) + H₂(g)这是一种简单的反应方程,描述了氯气的制备方法。
在这个方程中,氯气是由氯化钠固体和盐酸溶液反应生成的。
氯气可以通过电解水产生氢气和氯气的分解。
这个过程在工业上被广泛应用,用来生产氯气和氢气。
氯气在水中的溶解过程也可以用化学方程式表示:Cl₂(g) + H₂O(l) = HCl(aq) + HOCl(aq)这个方程式描述了氯气在水中的溶解产生氯化氢和次氯酸。
这些产物都是有毒的化学物质,因此在处理氯气时需要特别注意安全。
氯气还可以和有机物发生反应,产生氯代烃等有机氯化合物。
氯气还可以参与四氯化碳的合成过程:C(s) + 2Cl₂(g) = CCl₄(l)这个方程式描述了氯气和碳的反应,生成四氯化碳。
四氯化碳是一种有机化合物,具有多种用途,例如作为溶剂、冷却剂和消防剂。
由于其对环境的破坏作用,四氯化碳的使用受到了限制。
除了以上几种反应,氯气还可以和其他化学物质发生多种反应,产生各种不同的产物。
在实际的化学生产和实验中,氯气的反应性和毒性需要被严格控制,以确保操作人员的安全。
氯气的用途也在不断扩展,比如在医药领域中作为消毒剂、在冶金工业中作为还原剂等。
氯气是一种重要的化学物质,在工业生产和实验研究中都有着广泛的应用。
通过了解氯气的方程式和反应特性,我们可以更好地利用这种化学物质,同时也应该注意保护环境和人体健康。
希望本文能够帮助读者更好地理解氯气的性质和用途。
第二篇示例:氯气,化学式为Cl2,是一种极具毒性的化学气体,具有刺激性的气味。
在工业中,氯气被广泛用于制造化学品、消毒和净化水等领域。
氯气的物理性质和化学性质(1)物理性质:黄绿色,有刺激性气味,有毒,密度比空气大,能溶于水(1:2)。
(2)化学性质:氯气(Cl2)是双原子分子,原子的最外层有七个电子,是典型的非金属元素,单质是强氧化剂。
①氯气与金属反应: 2Na+Cl22NaCl(反应剧烈,产生大量白烟) 2Fe+3Cl22FeCl3(反应剧烈,产生大量棕褐色烟,溶于水成黄色溶液) Cu+Cl2CuCl2(反应剧烈,产生大量棕色的烟,溶于水成蓝色或绿色溶液)氯气能与绝大数金属都能发生反应,表明氯气是一种活泼的非金属单质。
②与非金属的反应 H2+Cl22HCl(纯净的氢气在氯气中安静的燃烧,芒白色火焰,在瓶口处有白雾产生)H2+Cl22HCl(发生爆炸) 2P+3Cl22PCl3(液态) PCl3+Cl2==PCl5(固态)磷在氯气中剧烈燃烧,产生大量的烟、雾。
雾是PCl3,烟是PCl5。
氯气能有很多非金属单质反应,如S、C、Si等。
③与碱反应 Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O④与某些还原性物质反应:Cl2+2FeCl2===2FeCl3Cl2+SO2+2H2O==2HCl+H2SO4⑤有机反应(参与有机反应的取代和加成反应)CH4+Cl2→CH3Cl+HClCH3Cl+Cl2→CH2Cl2+HClCH2Cl2+Cl2→CHCl3+HClCHCl3+Cl2→CCl4+HClCl2+CH2=CH2→CH2Cl-CH2Cl(加成反应)⑥与水反应 Cl 2+H2O HCl+HClO氯气:①化学式:Cl2②氯元素在周期表中的位置:第三周期ⅦA族③氯原子的电子式:④氯的原子结构示意图:⑤氯原子的外围电子排布式:⑥化学键类型:非极性共价键⑦氯分子的电子式:⑧氯分子的结构式:。
氯气与金属及非金属的反应一、引言氯气是一种非常活泼的化学物质,它可以与许多金属和非金属反应。
这些反应产生的产物具有各种各样的用途,例如在工业上用于生产塑料、肥料和消毒剂等。
本文将探讨氯气与金属及非金属的反应。
二、氯气与金属的反应1. 钠和氯气的反应钠是一种活泼的金属,它可以与氯气直接反应,产生白色固体钠氯化物:2Na + Cl2 → 2NaCl这个反应是放热的,因为它产生了化学键。
钠和氯化钠都是高度腐蚀性和易燃性的,需要小心处理。
2. 铁和氯气的反应铁也可以与氯气直接反应,但这个过程比较缓慢。
如果加热或加速这个过程,铁会变成黑色或棕色固体铁(III)卤化物:2Fe + 3Cl2 → 2FeCl3这个过程也是放热的,并且会发出刺激性味道和有毒的褐色烟雾。
3. 锌和氯气的反应锌也可以与氯气反应,产生白色固体锌氯化物:Zn + Cl2 → ZnCl2这个过程是放热的,但不像其他金属与氯气的反应那样剧烈。
三、氯气与非金属的反应1. 氢和氯气的反应当氢和氯气混合时,它们会在阳光下产生爆炸性的化学反应:H2 + Cl2 → 2HCl这个过程是放热和放光的,并且会产生刺激性味道和有毒的蒸汽。
因此,需要小心处理这种混合物。
2. 氮和氯气的反应当氮和氯混合时,在高温下会发生爆炸性反应:N2 + 3Cl2 → 2NCl3这个过程同样是放热和放光的,并且会产生有毒蒸汽。
因此,需要小心处理这种混合物。
3. 硫和氯气的反应硫可以与氯直接反应,产生黄色固体硫化钠:S + Cl2 → SCl2这个过程同样是放热的,并且会发出刺激性味道和有毒的蒸汽。
硫化钠是一种重要的化学品,用于生产其他化学品。
四、结论氯气与金属和非金属的反应是非常活泼和有趣的。
这些反应产生了许多重要的化学品,例如氯化钠、铁(III)卤化物和硫化钠等等。
但需要注意的是,这些反应都是放热、放光和产生有毒蒸汽的,因此需要小心处理。
氯气与金属铁反应的化学方程式
氯气和金属铁的反应主要指的是氯气与铁氢化物的反应产物--三氯化铁的生成。
下面我们
将介绍其反应的化学方程式以及反应的一些基本知识。
氯气与金属铁反应的化学方程式:2Cl2 + 2Fe(Ⅲ) → 2FeCl3 + Cl2
反应过程可拆分为三步:
首先,氯气与铁氢化物形成高价氯原子,公式如下:Cl2+2Fe(H)→2FeCl2+HCl
其次,高价氯原子与铁氢化物反应产生二价氯原子,公式如下:
2FeCl2+2Fe(H)→2FeCl3+HCl
最后,二价氯原子与氯气反应形成三价氯原子,公式如下:2Cl2+2FeCl3 → 2FeCl3+Cl2
以上就是氯气与金属铁反应的化学方程式。
它反映了氯气与金属铁之间形成三价氯原子的
物理学反应过程。
在此反应过程中,氯气可以氧化抑制铁氢化物,使铁形成三价氯化物,从而形成三氯化铁。
该反应是中等方程式,反应产物主要是三价氯化铁,不易分解,但在某些情况下也可分解成氯气、二价氯化铁和铁。
另外,氯气和铁的反应还可用于制造分散色拉和防腐蚀涂料,解决金属表面污染的问题。
总之,氯气与金属铁的反应可以制造三价氯化铁,供制造防腐涂料和分散色拉使用,能够有效地解决金属表面污染问题。
另外,通过该反应还有助于更深入地了解氯气和金属之间
的化学反应过程。
氯、溴、碘及其化合物一、氯气的性质、制法及用途1.物理性质:常温下,氯气是黄绿色、有刺激性、能溶于水但更易溶于有机溶剂(CCl4、C6H6)、比空气重、易液化的有毒气体。
2.化学性质:氯原子的原子结构示意图:,结构特点:,在化学反应中易电子,具有强的性。
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,均是金属氧化成高价态),如:①2Na+Cl2 == 2NaCl(产生白烟)②Cu+Cl2 == CuCl2(产生棕黄色的烟)③2Fe+3Cl2 == 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(存放之前钢瓶要进行干燥处理)。
(2)与非金属反应,如:①H2+Cl2 == 2HCl(发出苍白色火焰,有白雾生成)——可用于工业制盐酸H2+Cl2 == 2HCl(会发生爆炸)——不可用于工业制盐酸②2P+3Cl2 == 2PCl3(氯气不足;产生白雾)2P+5Cl2 == 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= 2FeCl3②2KI+Cl2 = 2KCl + 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→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 + H2O = HCl + HClO (次氯酸),大部分是以Cl2分子状态存在于水中。
氯气与金属反应现象
氯气是指氯原子和氢原子组成的化学物质,是一种无色,有毒气体。
它具有强烈的毒性,容易在空气中腐蚀金属,从而产生具有一定化学反应性质的氯化物和氯金属。
氯气与金属反应现象的机理及其结果,已成为金属材料的一个重要的研究课题。
氯气与金属反应的化学过程可以分为三步:
第一步:气态氯原子与金属表面上的氢原子结合,形成氯氢分子;
第二步:氯氢分子与金属表面上的氧原子结合,形成氯氢氧分子;
第三步:氯氢氧分子通过霍尔效应,使金属表面上的氢原子变成氢氧化物,形成氢氧化氯。
上述化学反应的产物,实质上是金属表面上氯化物的形成,即氯氢化合物、氧化氯、氯金属及其他一些氯化物。
这些氯化物的组成及形态的不同,取决于反应的温度、反应物的种类、特性及金属表面的各种形态,空气中的含氧量越大,氯化物的形成程度也越高。
此外,氯气与金属反应除了形成氯化物之外,还会对金属表面产生一定的影响。
例如,金属表面在被氯气腐蚀时,会逐渐脱落,形成锈蚀的现象,在极端的情况下,金属结构可能会发生变形。
另外,当金属容易被氯化时,氯气与金属反应会很快完成,形成氯化物,并使金属表面产生缩小空隙或膨胀空隙,从而产生金属表面形貌的变化。
此外,氯气与金属反应还可以促进金属表面形成一定厚度的氯化膜,这种氯化膜在一定程度上可以防止金属表面的进一步腐蚀。
总之,氯气与金属反应是一个很复杂的系统,参与其中的化学反应以及氯化物的形成,可以使金属表面的物理和化学性质发生一定的改变。
而且,对不同的金属表面,它们的反应结果和反应特性也不完全一样,因此,要深入了解氯气与金属反应现象,还需进一步探究。
氯气的制备与金属反应
作者:赵桂周东
来源:《新课程·中学》2018年第06期
的性质实验一体化改进
摘要:本次改进设计了一套集氯气的制备和氯气与金属反应为一体的实验装置。
该实验装置分为3个区域,左边为气体制备区,中间为性质检验区,右边为尾气处理区。
该装置绿色零污染,操作简便,而且还可以完成许多类似的气固反应及气体性质验证的实验。
该装置适用于中学化学实验教学。
关键词:氯气;铁;铜;实验
在苏教版化学教材《化学1》和人教版(旧版)化学教材中,讲氯气的化学性质时,有安排钠、铁、铜等金属与氯气反应,钠与氯气的实验操作是将装有氯气的集气瓶倒扣在放有钠的石棉网上,而铁、铜与氯气反应的操作步骤是将一束烧红的铁丝或铜丝迅速地放入装有氯气的集气瓶中,这样的操作是十分的简便,但是实验过程中铁丝和铜丝的温度降得比较快,往往不能得到理想的实验结果。
此外实验时会有氯气漏到空气中,而氯气具有较强的腐蚀性和毒性,会影响教师和学生的身体健康,会污染环境。
因此,我们结合绿色化学的理念,对该实验进行了如下改进,并且取得了良好的实验效果。
实验装置图如图1所示
装置中仪器和药品说明:
1为分液漏斗,内装有浓盐酸
2为锥形瓶,内装有高锰酸钾(或氯酸钾)
3为洗气瓶,内装有饱和氯化钠溶液
4为硬质玻璃管,内装有待反应金属
5为洗气瓶,内装有蒸馏水
6为洗气瓶,内装有浓氢氧化钠溶液
在选择制备氯气的反应物时,我选择的是高锰酸钾(或氯酸钾)和浓盐酸,与课本上的使用的二氧化锰和浓盐酸比较,前者在制备氯气时不需要加热,操作起来更加方便简单。
操作步骤及实验现象:实验时,先打开装置1中分液漏斗的活塞,将浓盐酸逐滴滴入装置2中,与高锰酸钾反应制备氯气,经过装置3中的饱和食盐水的洗涤得到纯净的氯气,当黄绿色的氯气充满整个实验装置后,用酒精灯对硬质玻璃管4中的适量金属(如铁丝)加热,然后观察装置4和5中的实验现象。
当装置4中的铁丝红热、反应剧烈时撤去酒精灯,停止加热,可以观察到4中有红棕色的烟,5中的水逐渐变成棕黄色,用注射器向装置5中加入硫氰酸钾,溶液变红。
最后利用装置6中的浓氢氧化钠溶液吸收剩余的氯气。
如果装置4中的金属是铜,则在装置5中可以看到溶液颜色逐渐变为蓝色,用注射器向其加入氢氧化钠溶液可观察到蓝色絮状沉淀,如果是钠,在室温高于27℃时则不用加热。
课堂上我们也可以这样简化装置,去掉装置3和5,这样能达到同样的效果。
比如铁在氯气中燃烧时,我们可以观察到的现象是装置6中的溶液中出现红棕色絮状沉淀;而铜在氯气中燃烧时则可以看到装置6中出现蓝色絮状沉淀,此时的装置6不仅起到了除掉尾气的作用,也同样承担起了验证金属在氯气中燃烧得到的产物的作用。
在中学化学实验教学的过程中除本文中提到的氯气与金属反应外,也可以用于氯气与非金属反应。
在做氯气与非金属反应时,我们需要将装置3中的饱和食盐水换成干燥剂氯化钙,将装置4中的金属换成相应的非金属(比如干花、湿花、有色布条、蓝色石蕊试纸、淀粉碘化钾试纸等),可以单独做某一个实验,也可以将多个实验同时放入装4中进行,对比更加明显。
此外本实验装置还可以应用于其他类似的气体与固体反应的实验,比如二氧化硫的性质实验、氧气的性质实验等。
本实验装置的优点是既能观察到理想的实验现象又能有效地避免氯气溢出到空气中,且操作简单、安全、环保,在教室这样相对封闭、空气流动性差的空间内,我们的改进装置能避免师生在实验过程中过多地接触到有毒有害气体,保护师生的健康与
安全。
参考文献:
[1]宋志贵,陈春丽.氯气和金属铁、铜反应的实验改进[J].化学教学,2011(6).
[2]但世辉,陈莉莉.氯气和金属铁、铜反应的实验改进[J].中学化学,2015(10).
作者简介:赵桂,女,助理实验师,化学,硕士;
周东,男,中二,化学,大学本科。
编辑马晓荣。