氯气的物理性质及用途

一、氯气的物理性质及用途

1、氯气的物理性质：黄绿色、有强烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易液化，能溶于水。

2、氯气的化学性质

（1）与非金属单质反应

① 与氢气反应

反应方程式：$\mathrm{H}{\phantom{A}}_2+\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\stackrel{{\displaystyle \text{点燃或光照}}}{=}2\mathrm{HCl}$

现象：安静燃烧发出苍白色火焰，瓶口有大量白雾；光照时剧烈反应发生爆炸，瓶口有白雾。

② 与磷反应

$2\mathrm{P}+3\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2(\mathrm{少}\mathrm{量})\stackrel{{\displaystyle \text{点燃}}}{=}2\mathrm{PCl}{\phantom{A}}_3(\mathrm{液}\mathrm{体})$

$2\mathrm{P}+5\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2(\mathrm{过}\mathrm{量})\stackrel{{\displaystyle \text{点燃}}}{=}2\mathrm{PCl}{\phantom{A}}_5(\mathrm{固}\mathrm{体})$

（2）与金属单质反应

$2\mathrm{Na}+\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\stackrel{{\displaystyle \text{点燃}}}{=}2\mathrm{NaCl}(\mathrm{白}\mathrm{烟})$

$\mathrm{Cu}+\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\stackrel{{\displaystyle \text{点燃}}}{=}\mathrm{CuCl}{\phantom{A}}_2(\mathrm{棕}\mathrm{黄}\mathrm{色}\mathrm{烟}，\mathrm{溶}\mathrm{于}\mathrm{水}\mathrm{后}\mathrm{溶}\mathrm{液}\mathrm{呈}\mathrm{蓝}\mathrm{绿}\mathrm{色})$

$2\mathrm{Fe}+3\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\stackrel{{\displaystyle \text{点燃}}}{=}2\mathrm{FeCl}{\phantom{A}}_3(\mathrm{棕}\mathrm{褐}\mathrm{色}\mathrm{烟}，\mathrm{溶}\mathrm{于}\mathrm{水}\mathrm{后}\mathrm{溶}\mathrm{液}\mathrm{呈}\mathrm{棕}\mathrm{黄}\mathrm{色})$

（3）与水反应

$\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{-\rightharpoonup }{\leftharpoondown -}\mathrm{HCl}+\mathrm{HClO}(\mathrm{歧}\mathrm{化}\mathrm{反}\mathrm{应})$

$\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{NaOH}\stackrel{}{=}\mathrm{NaCl}+\mathrm{NaClO}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

（4）与碱反应

$\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{NaOH}\stackrel{}{=}\mathrm{NaCl}+\mathrm{NaClO}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

（5）与还原性化合物反应

$\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{KI}\stackrel{}{=}2\mathrm{KCl}+\mathrm{I}{\phantom{A}}_2(\mathrm{用}\mathrm{湿}\mathrm{润}\mathrm{的}\mathrm{KI}\mathrm{淀}\mathrm{粉}\mathrm{试}\mathrm{纸}\mathrm{检}\mathrm{验}\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2)$

$\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2+\mathrm{SO}{\phantom{A}}_2+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{}{=}$$\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{SO}{\phantom{A}}_4+2\mathrm{HCl}$（$\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2$和$\mathrm{SO}{\phantom{A}}_2$以物质的量1∶1混合后失去漂白作用）

3、氯气的用途

（1）制盐酸、漂白粉等

（2）饮用水的消毒

（3）制农药

（4）制氯仿

（5）合成塑料

4、氯气的制法

（1）氯气的实验室制法：二氧化锰和浓盐酸反应。

化学方程式：$\mathrm{MnO}{\phantom{A}}_2+4\mathrm{HCl}(\mathrm{浓})\stackrel{{\displaystyle △}}{=}\mathrm{MnCl}{\phantom{A}}_2+\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\uparrow +2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

离子方程式：$\mathrm{MnO}{\phantom{A}}_2+4\mathrm{H}{\phantom{A}}^{+}+2\mathrm{Cl}{\phantom{A}}^{-}\stackrel{{\displaystyle △}}{=}\mathrm{Mn}{\phantom{A}}^{2+}+\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\uparrow +2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}$

（2）氯气的工业制法：电解饱和食盐水。

$2\mathrm{NaCl}+2\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\mathrm{O}\stackrel{{\displaystyle \text{电解}}}{=}2\mathrm{NaOH}+\mathrm{H}{\phantom{A}}_2\uparrow +\mathrm{Cl}{\phantom{A}}_2\uparrow$

二、氯气的物理性质的相关例题

生活中难免会遇到一些突发事件，我们要善于利用学过的知识，采取科学、有效的方法保护自己如果发生了氯气泄漏，以下自救得当的是_______

A．用湿毛巾或蘸有肥皂水的毛巾捂住口鼻撤退

B．向地势低的地方撤离

C．观察风向，顺风撤离

D．在室内放一盆水

答案：A

解析：因肥皂水显弱碱性，可以吸收氯气，以减少对口鼻的刺激，A正确；氯气的密度大于空气，故应向地势高的地方跑，B错误；逆风跑，可脱离氯气的笼罩，C错误；氯气在水中的溶解度不太大，且与水反应的速度慢，室内放一盆水，不能快速吸收大量氯气，方法不可取，D错误。

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