氯气的物理性质和化学性质

高中化学氯知识点高中化学氯知识点①物理性质：通常是黄绿色、密度比空气大、有刺激性气味气体，能溶于水，有毒。

②化学性质：氯原子易得电子，使活泼的非金属元素。

氯气与金属、非金属等发生氧化还原反应，一般作氧化剂。

与水、碱溶液则发生自身氧化还原反应，既作氧化剂又作还原剂。

拓展1、氯水：氯水为黄绿色，所含Cl2有少量与水反应(Cl2+H2O==HCl+HClO)，大部分仍以分子形式存在，其主要溶质是Cl2。

新制氯水含Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-等微粒拓展2、次氯酸：次氯酸(HClO)是比H2CO3还弱的酸，溶液中主要以HClO分子形式存在。

是一种具有强氧化性(能杀菌、消毒、漂白)的易分解(分解变成HCl和O2)的弱酸。

拓展3、漂白粉：次氯酸盐比次氯酸稳定，容易保存，工业上以Cl2和石灰乳为原料制取漂白粉，其主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，须和酸(或空气中CO2)作用产生次氯酸，才能发挥漂白作用。

酒精灯的使用1.酒精灯火焰：分三层为外焰、内焰、焰心。

外焰温度最高，内焰温度最低，因此加热时应把加热物质放在外焰部分。

2.酒精灯使用注意事项：A：酒精灯内的酒精不超过容积的2/3;B：用完酒精灯后必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹灭;C：绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精;D：绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯，以免引起火灾。

E：不用酒精灯时，要盖上灯帽，以防止酒精挥发。

3.可以直接加热的仪器有：试管、蒸发皿、燃烧匙、坩埚等;可以加热的仪器，但必须垫上石棉网的是烧杯、烧瓶;不能加热的仪器有：量筒、玻璃棒、集气瓶。

4.给药品加热时要把仪器擦干，先进行预热，然后固定在药品的下方加热;加热固体药品，药品要铺平，要把试管稍向下倾斜，以防止水倒流入试管而使试管破裂;加热液体药品时，液体体积不能超过试管容积的1/3，要把试管向上倾斜45°角，并不能将试管对着自己或别人。

氯气的物理化学性质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。

3、铁在氯气中燃烧生成三氯化铁。

现象：铁丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕红色烟，加少量水后，溶液呈黄色。

4.镁带在氯气中燃烧生成氯化镁。

注：氯气具有强氧化性，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。

氯气引入：2005年3月29日江苏省淮安市发生了液氯泄漏事故，闻讯赶来的消防人员用高压水枪向液氯喷洒，并在周围设置了隔离带，在地面上播撒了碱石灰。

事故现场四周的农田被液氯浸泡后都从青色变成了黄绿色，一段时间后又褪色。

人们稍微靠近就能闻到空气中刺鼻的气味，为了周围居民的生命安全，武警组织人们暂时疏散到高坡以躲避液氯泄露的危害。

从以上事故中我们能得出关于氯气的什么性质呢？一、海水中的氯氯气性质的研究1、氯气的物理性质颜色：黄绿色状态：气体(易液化，为黄色油状液体)气味：刺激性气味密度：3.2g/L(STP下)，比空气大毒性：有毒溶解性：能溶于水，难溶于氯化钠饱和溶液(常温下，一体积水约溶解2体积氯气，生成的水溶液称为氯水)2、氯气的化学性质<氯气与金属反应，生成高价氯化物，与氧气比较>(1)氯气与铁反应现象：铁丝在氯气中燃烧，放出大量热，生成褐色的烟(FeCl3颗粒)。

加入水，得到棕黄色的溶液 (FeCl3溶液，浓度越大，颜色越深)。

反应方程式：2Fe＋3Cl2点燃 2FeCl3（正三价的Fe）(2)氯气与铜反应现象：红热的铜丝在氯气中燃烧，放出热量，生成棕黄色的烟(CuCl2颗粒)。

加入少量水，得到绿色的溶液 (CuCl2浓溶液)。

加入较多水，得到蓝色的溶液 (CuCl2稀溶液)。

反应方程式：Cu＋ Cl2点燃 CuCl2(3)氯气与钠反应现象：钠在氯气中剧烈燃烧，放出大量热，并发出黄光，生成白色的固体。

反应方程式：2Na＋Cl2点燃 2NaCl<氯气与非金属反应>(4)氯气与氢气反应：工业制氯化氢现象：(a)点燃：(纯净的)氢气在氯气中安静地燃烧，火焰呈苍白色，瓶口有白雾，同时放出大量的热。

(b)光照或点燃：(混合气体)发生爆炸，瓶口有白雾反应方程式：H2 + Cl2光照或点燃 2HCl氯气和氢气的燃烧：工业上—氯气在氢气中，合成塔：内管：氯气；外管：氢气思考：如果我们在现实中遇到氯气泄漏事故，我们该如何应对？二、氯水与次氯酸想一想：氯气的水溶液——氯水是否与氯气具有相同的性质。

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 Cl2+H2O HCl+HClO氯气制取实验装置图氯气: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:防止氯气泄漏的方法氯气泄漏极易造成人身伤亡和区域性污染，防止氯气泄漏的方法有：不能选用存在缺陷的设备和部件，各设备和部件要定期检测和检验；加强工艺管理，严格控制工艺指标，发现问题必须及时检查和处理；加强事故氯处理装置的管理和检修，相关装置采用多路电源供电，定期清洗事故氯处理装置，机泵定期试车；为了及时发现氯气泄漏，在生产、储存、输送和使用的岗位都要安装氯气报警器，一旦氯气泄漏，可及早发现，防止事故扩大，并在液化岗位安装电视监控和碱液喷淋装置；加强对职工的安全教育和培训。

氯气的物理化学性质氯气（Cl2）是一种黄绿色的气体，具有独特的物理化学性质。

本文将重点介绍氯气的物理性质和化学性质，并探讨其在实际应用中的一些特点。

一、物理性质1. 外观：氯气是一种黄绿色的气体，具有刺激性气味。

它可以溶于水，形成氯水溶液。

在低温下，氯气会变成液体或固体形态。

2. 密度：氯气的密度比空气大约2.5倍，这使其能够在空气中较高的位置扩散。

氯气的密度较大也使其在液化和运输过程中需要特殊的处理方法。

3. 熔点和沸点：氯气的熔点约为-101摄氏度，沸点约为-34摄氏度。

这使得氯气在常温下能够以气体的形态存在，方便了其使用和储存。

4. 可燃性：氯气本身是不可燃的物质。

然而，氯气具有较强的氧化性，可以与其他可燃物质反应，加剧燃烧过程，甚至引发爆炸。

二、化学性质1. 强氧化性：氯气是一种强氧化剂，可以与许多物质发生氧化反应。

例如，氯气可以与金属反应，形成相应的金属氯化物。

它还可以与有机物反应，引发发色、分解或燃烧等化学变化。

2. 漂白性：由于氯气的强氧化性，它被广泛用作漂白剂。

氯气可以去除物体表面的颜色，从而使其变得更加洁白。

然而，由于其刺激性和毒性，氯气在工业生产中的使用受到了严格的监管。

3. 反应活性：氯气具有较高的反应活性，容易与其他物质反应。

它可以与氢气反应，形成氯化氢。

此外，氯气还可以与水反应，生成盐酸和次氯酸等物质。

三、实际应用1. 漂白剂：由于氯气具有强大的漂白性质，它被广泛用于纺织、造纸和食品加工等行业中。

氯气可以去除色素和杂质，提高产品的质量。

2. 消毒剂：氯气的高氧化性使其成为一种有效的消毒剂。

氯气可以杀灭细菌、病毒和其他微生物，用于水处理、医疗卫生和食品加工等领域。

3. 化学反应：由于氯气的活泼性，它可用于金属冶炼、有机合成和制药等领域。

例如，氯气可以与铝反应，生成氯化铝，用作催化剂。

此外，氯气还被用于制造氯化橡胶和消防泡沫等特殊化学产品。

综上所述，氯气作为一种重要的化学物质，具有独特的物理化学性质。

族元素包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）、砹（At）等，它们最外层电子数都是7个电子，是元素周期表中的第ⅦA 元素。

第二节氯及其化合物一、氯气的性质及用途：[要点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。

[要点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。

自然界中不存在游离态的氯，所有的氯元素均以化合态存在，主要以氯化钠的形式存在于海水或陆地的盐矿中。

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＋Cl22NaCl（产生白烟）②Cu＋Cl2 CuCl2（产生棕黄色的烟）③2Fe＋3Cl22FeCl3（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＋Cl22HCl（发出苍白色火焰，有白雾生成）——可用于工业制盐酸H2＋Cl22HCl（会发生爆炸）——不可用于工业制盐酸②2P＋3Cl22PCl3（氯气不足；产生白雾）2P＋5Cl22PCl5（氯气充足；产生白烟）磷在氯气中剧烈燃烧，产生大量的烟、雾。

雾是PCl3，烟是PCl5（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）将氯气通入Ca(OH)2溶液中制备漂白粉，漂白粉的主要成份是CaCl2、Ca(ClO)2，其有效成份是Ca(ClO)2。

工作原理：Ca(ClO)2 + H2O+CO2 ===CaCO3↓+ 2HClO（5）与某些还原性物质反应如：①2FeCl2＋Cl2 = 2FeCl3 ②2KI＋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）[要点3]氯水的成分及性质：氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。

氯的性质及应用氯是一种非金属元素，化学符号为Cl，原子序数为17。

氯在室温下是一种黄绿色气体，具有刺激性的气味。

它是世界上最常见的化学原料之一，也是地球上存在量第21多的元素。

氯具有以下一些重要性质：1. 物理性质：氯是一种黄绿色的气体，在常温常压下是无色、无味的。

它的沸点为-34.04，熔点为-101.5，在常温下存在于气态。

氯是一种较重的气体，密度为3.21 g/L，比空气密度高约2.5倍。

它的溶解度较大，可溶于水和有机溶剂。

2. 化学性质：氯是一种高度活泼的化学元素，具有较强的氧化性。

它在常温下很容易与大多数金属发生反应，形成相应的氯化物。

例如，与钠反应可以生成氯化钠（食盐）。

氯也可以与氢发生剧烈的反应，生成氢氯酸。

此外，氯还可以与许多有机物发生反应，形成氯代化合物。

3. 生物学性质：氯是人体必需的微量元素之一，对人体的生长和发育具有重要作用。

氯离子是体内维持电解质平衡的重要成分之一，它参与维持细胞渗透压，维护身体内液体的酸碱平衡。

此外，氯还是胃酸（氢氯酸）的主要组成成分，对于胃的消化功能起到重要的作用。

氯有着广泛的应用领域，主要包括以下几个方面：1. 水处理：氯是水处理领域最常用的消毒剂之一。

氯可灭活水中的细菌、病毒和其他微生物，有效去除水中的致病物质，确保饮用水的安全。

氯可以以氯气、次氯酸钠或氯化物等形式使用，常见的方法包括氯气消毒、次氯酸钠消毒和氯化物消毒。

2. 化工原料：氯是生产许多化学品的重要原料。

例如，氯可以与乙烯发生反应，制备聚氯乙烯（PVC），一种广泛用于制作塑料制品的材料。

此外，氯还用于制备氢氯酸、氯仿、光气、氯化铝等多种化学品。

3. 医药和农业：氯化物广泛应用于医药和农业领域。

氯化铵是一种常用的咳嗽药物，用于减轻喉咙疼痛和咳嗽。

氯化钾是一种补充体内钾离子的药物，用于治疗低钾血症。

在农业上，氯化铵和氯化钠被用作肥料，提供作物所需的氯元素。

4. 制备化学品：氯可以用于制备多种化学品，如氯化氢、次氯酸、三氯化铁等。

氯气的性质1．物理性质通常情况下氯气是呈黄绿色的气体，有刺激性气味，有毒，能溶于水2．化学性质氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质，能与多种金属和非金属直接化合，还能跟许多化合物发生反应，潮湿的氯气还具有漂白性。

（1）Cl2与金属反应2Fe＋3Cl22FeCl3铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色烟，烟为FeCl3固体，由此可见Cl2的氧化性很强，将Fe氧化成＋3价。

但在常温下，干燥的Cl2不与铁反应，故可用钢瓶贮存、运输液氯。

Cl2还可以与活泼金属钠及不活泼金属铜等大多数金属反应。

（2）Cl2与非金属反应Cl2＋H22HCl说明：①纯净的H2在Cl2中可以安静的燃烧，发出苍白色火焰，在瓶口处有白雾生成。

②H2和Cl2混合后光照或点燃都会爆炸。

③工业上制取HCl就是利用H2在Cl2中燃烧来制取的。

（3）氯气与水反应①氯气溶于水后可得到氯水Cl2＋H2O HCl＋HClO新制的氯水中存在Cl2、H2O、HClO、HCl，主要以Cl2分子形式存在。

说明：Ⅰ．氯水显酸性，放置一段时间后酸性增强，其原因是Cl2＋H2O HCl＋HClO2HClO2HCl＋O2↑使氯气转化为盐酸，氢离子深度增大。

新制的氯水与久置的氯水有区别：(1)颜色变浅至无色(2)酸性变大②HClO HClO具有强氧化性，不稳定性，漂白性和弱酸性。

Ⅰ．HClO不稳定，见光或受热易分解。

2HClO＋2HCl＋O2↑Ⅱ．次氯酸具有强氧化性，可使有机色质氧化成无色物质，具有漂白性。

Ⅲ．次氯酸具有强氧化性，所以可用氯气对自来水进行消毒。

Cl2＋H2O HCl＋HClO HClO能杀死水中的病毒、病菌。

Ⅳ．次氯酸具有弱酸性，酸性化碳酸酸性弱。

说明：①次氯酸具有强氧化性可使有机色质（如品红、石蕊等）氧化为无色物质，但不能使碳素等黑色物质氧化。

②氯水久置后失去氧化能力，是因为HClO不稳定，受热、光照易分解。

③氯水要现用现配，不易久置，暂时性保存要避光、密封。