第2课时氯气的性质基础梳理一、氯气的物理性质颜色气味状态密度溶解度比空气能溶于水黄绿色刺激性气味大气体1:2二、氯气的化学性质1.氯气和金属反应2.氯气和非金属反应H2在Cl2中燃烧的化学方程式为:,产生色火焰。3.氯气和水反应(1)氯气和水的反应化学方程式为:。(2)次氯酸①强氧化性:能使染料等有机色素,能够杀死水中的细菌。②不稳定性:在光照条件下分解的方程式为:。③弱酸性:酸性比碳酸的。H2+Cl2=====点燃2HCl苍白Cl2+H2+HClO褪色2HClO=====光照2HCl+O2↑弱4.氯气和碱反应(1)氯气和NaOH溶液的反应化学方程式:。(2)漂白粉的制备:①原料:氯气和。②反应原理:。③主要成分:和的混合物。④漂白原理:。Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O石灰乳2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OCa(ClO)2CaCl2Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO三、氯气的用途主要用于的消毒、的生产、的合成。自来水农药药物思维拓展1.氯气和液氯是一种物质吗?答:氯气和液氯是一种物质,它们都是由氯分子(Cl2)组成的,只是状态不同,氯气是气体,液氯是液体,氯气经降温或加压变为液氯。2.液氯和氯水是一种物质吗?答:不是。液氯是纯净物,由Cl2分子组成。氯水是混合物,由Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-、OH-(少量)多种成分组成。3.新制氯水和长久搁置的氯水成分相同吗?答:不相同。新制氯水黄绿色(Cl2),组成微粒有Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-(少量);久置氯水无色,由新制氯水不断发生Cl2+H2O+HClO,2HClO=====光2HCl+O2↑这两个反应,最终生成盐酸的溶液,组成微粒有H2O、H+、Cl-、OH-(少量)。1.已知相同状况下,气体的体积之比等于气体的分子数之比。密闭容器中盛有氢气和氯气的混合气体,用电火花引爆后恢复到原状况,用足量NaOH溶液吸收后无气体剩余,原混合气体中氯气与氢气的体积比可能是()①大于1∶1②等于1∶1③小于1∶1④无法确定A.①②B.②③C.①③D.②④解析Cl2与H2恰好反应生成HCl,或Cl2、H2有一种剩余。能被NaOH溶液吸收的为Cl2、HCl,而H2不会被吸收。因为最后未剩余气体,则Cl2的体积大于或等于H2的体积。A随堂训练2.市售“84”消毒液的主要成分是()A.HClOB.Ca(ClO)2C.H2O2D.NaClOD3.制备金属氯化物时,常用两种方法:①用金属和氯气直接化合制得;②用金属和盐酸反应制得。用以上两种方法都可制得的氯化物是()A.CuCl2B.FeCl2C.FeCl3D.AlCl3D课时作业1.下列关于氯气的叙述正确的是()A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾B.红热的铜丝可以在氯气中燃烧,产生棕黄色烟C.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧,发出淡蓝色火焰D.氯气可用于漂白,这是氯气的漂白作用解析A项中钠在氯气中燃烧,生成氯化钠固体小颗粒,形成白烟,没有雾出现(雾为液态小液滴),A项不正确;B项中红热的铜丝在氯气中燃烧生成氯化铜固体小颗粒,生成棕黄色的烟,所以B项正确;D项中氯气用于漂白,这是对的,但起漂白作用的不是氯气本身,而是它与水反应后生成的次氯酸,具有强氧化性,使有机色素氧化而褪色,D项的说法不正确。答案B2.0.1mol某元素单质直接与Cl2反应后,质量增加7.1g,这种元素是()①Na②Mg③Fe④CuA.①②B.②③C.①③D.②④解析单质与Cl2反应后增加的质量即为反应前参加反应的Cl2的质量,所以n(Cl2)=7.1g71g·mol-1=0.1mol,所以该金属单质与Cl2反应时,其物质的量之比为1∶1。①中n(Na)∶n(Cl2)=2∶1,③中n(Fe)∶n(Cl2)=2∶3,所以①、③项错误,②、④项正确。D3.放在敞口容器中的下列溶液,久置后溶液中该溶质的浓度会变大的是()A.浓硫酸B.氢氧化钠C.氯水D.氯化钠解析A项浓硫酸因吸水浓度变小,B项中,NaOH溶液因不断与空气中CO2反应而浓度变小,C项中因不断发生Cl2+H2+HClO,2HClO=====光2HCl+O2↑这两个反应,盐酸挥发而浓度变小,D项中因溶剂H2O的挥发而浓度变大。选D。D4.下列各步变化:A(HCl)→B(Cl2)→C[Ca(ClO)2]→D(HClO)→E(CO2),其中不能直接一步实现的是()A.A→BB.B→CC.C→DD.D→ED5.下列说法不正确的是()①钠、氢气都能在氯气中燃烧生成白色的烟雾②铜丝在氯气中燃烧,生成蓝绿色的氯化铜③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条褪色④久置的氯水,因氯气几乎完全挥发,剩下的是水A.只有①B.①和②C.①和④D.①②③④D6.如图所示,从A处通入Cl2,关闭B阀时,C处的红色布条上看不到明显现象;当打开B阀后,C处红色布条逐渐褪色。则D瓶中装的是()A.浓H2SO4B.饱和NaHCO3溶液C.H2OD.饱和NaCl溶液解析干燥的氯气没有漂白作用,湿润潮湿的氯气才有漂白作用。浓硫酸可以干燥氯气,NaOH溶液可以完全吸收氯气,所以从A处通入Cl2,关闭B阀时,C处的红色布条上看不到明显现象,D瓶中的液体应是浓硫酸或NaOH溶液。A7.下列关于氯水的叙述中,不正确的是()A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C.光照氯水有气泡冒出D.氯水放置数天后酸性将增强解析氯水是氯气的水溶液,存在Cl2+H2+HClO,HCl===H++Cl-,++ClO-。故氯水中存在的分子有:Cl2、H2O、HClO,离子:H+、Cl-、ClO-等。氯水兼有这些分子、离子的性质,如溶液呈酸性使石蕊变为红色,而HClO又将红色石蕊氧化为无色物质;HClO不稳定,久置、光照都会分解:2HClO=====光照2HCl+O2↑,因此放置后溶液酸性增强。不正确的只有A。答案A8.某一学生想制作一种家用环保型消毒液发生器,用石墨作电极电解饱和NaCl溶液,通电时,为使Cl2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液,设计了如图所示装置,则电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是()A.a为正极,b为负极;NaClO和NaClB.a为负极,b为正极;NaClO和NaClC.a为阳极,b为阴极;HClO和NaClD.a为阴极,b为阳极;HClO和NaCl解析石墨作电极电解饱和NaCl溶液发生的反应是2NaCl+2H2O=====通电2NaOH+H2↑+Cl2↑,伴随进行过程中可能发生的副反应为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O,若使Cl2完全吸收制得有较强杀菌消毒能力的消毒液,其主要成分是NaClO和NaCl,应该使产生的Cl2与NaOH充分反应,只有发生器下端产生Cl2才能确保其被完全吸收,从中可推知电源a为负极,b为正极。卤素与实际相联系的知识必将是今后高考命题的热点之一。答案B9.有X、Y、Z三种元素①X、Y、Z的三种单质在常温下均为气体;②X单质可在Z单质中燃烧,生成物为XZ,其火焰为苍白色;③XZ极易溶于水,电离出X+和Z-离子,水溶液可使湿润的蓝色石蕊试纸变红;④2molX可与1molY化合生成2molX2Y,X2Y常温下为液态;⑤Z单质溶于X2Y中,溶液有漂白作用,则:(1)三种元素其符号依次是X__________,Y__________,Z________;(2)化合物的化学式XZ________,X2Y________;(3)Z单质和X2Y反应的化学方程式为________________。答案(1)H、O、Cl(2)HCl、H2O(3)Cl2+H2+HClO10.下面是某化学课外活动小组探索氯水漂白性的一个探究活动记录:[观察]氯气的颜色:黄绿色;氯水的颜色:黄绿色[结论]氯水中含有氯气分子[实验操作]用两根玻璃棒分别蘸取盐酸和氯水,各滴在两片蓝色石蕊试纸上。[实验现象]滴有盐酸的试纸变红,滴有氯水的试纸中间变白,外圈变红。[分析与结论]氯水呈黄绿色,说明氯水中溶有游离的氯气分子。滴有氯水的蓝色石蕊试纸外圈变红,说明氯水中有能使试纸变红的酸生成;中间变白,说明氯水中有能够使有色物质褪色的物质生成。[问题与思考]氯气溶于水发生如下反应:Cl2+H2+HClO,溶液中的水和盐酸都没有漂白作用,能够使有色物质褪色的物质是氯水中的氯气分子还是氯水中的次氯酸呢?还是二者都有漂白作用?(1)氯水中所含的分子有,主要含有的分子是。(2)氯水中所含离子为。使蓝色石蕊试纸变红的离子是。使AgNO3溶液生成白色沉淀的化学方程式。(3)假设使蓝色石蕊试纸褪色的是Cl2分子,请设计一个实验验证。[实验操作]。[实验现象]。[分析与结论]。(4)由于氯水中许多物质易反应变质,常制成漂白粉,但漂白粉长期与空气接触也会变质。漂白粉的主要成分是,有效成分是。发生变质的化学方程式为。答案(1)Cl2、H2O、HClOCl2、H2O(2)Cl-、H+、OH-、ClO-H+AgNO3+HCl===AgCl↓+HNO3(3)干燥的红纸条伸入盛有干燥氯气的集气瓶中干燥的红纸条不褪色干燥的红纸条只与Cl2分子接触,而无HClO分子,因此使红纸条褪色的物质是HClO(4)CaCl2、Ca(ClO)2Ca(ClO)2Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO2HClO=====光照2HCl+O2↑