文档介绍:氯及其化合物氯气和卤族元素【知识梳理】一、氯气氯元素位于元素周期表第周期族,上邻氟下邻溴,左邻硫右邻氩。氯原子最外层有7 个电子, 极易得到 1 个电子形成 8 电子稳定结构, 所以氯元素非金属性强, 在自然界中仅以态形式存在。(一) 氯气的物理性质通常状况下,氯气呈色,具有气味, 比空气重, 有毒,溶于水,易液化。(二)氯气的实验室制法 1 、反应原理: MnO 2 +4HCl (浓) MnCl 2 +Cl 2↑+2H 2O (1 )浓盐酸在反应中既做,也起作用,表现性质的二重性。(2) 随着反应的进行,反应物的物质的量逐渐减小,生成水的量逐渐增大,导致盐酸的浓度减小, MnO 2 不能氧化稀盐酸,但能与浓盐酸反应生成氯气。 2 、制取装置(了解) (三)氯气的化学性质 1 、与金属反应 Cl 2 +2Na 2NaCl (现象: ) 3Cl 2 +2Fe 2FeCl 3 (现象: ) Cl 2 +Cu CuCl 2 (现象: ) 2、与非金属反应 Cl 2 +H 2 2HCl (现象: ) 3Cl 2 +2P 2PCl 3 PCl 3 +Cl 2 PCl 5 (现象: ) 3 、与水反应 Cl 2 +H 2O= HCl+HClO Cl 2 +H 2O=H ++ Cl —+HClO 2 HClO 2HCl+O 2↑(1 )新制氯水含有的微粒: , 久置氯水中含有: 。分析: 因为新制氯水久置后,由于 HC lO 不稳定,见光易分解成 HC l和O 2 ,致使 H ClO 含量逐渐减少,而 H ClO 的减少又引起了 Cl 2 与水的不断反应,最后 H ClO 和 Cl 2 均不再含有,所以久置氯水变成了稀盐酸。(2 )次氯酸的性质: 。(3) Cl 2 可以作自来水的杀菌消毒剂。分析: Cl 2 与水作用生成具有强氧化性的次氯酸,从而起杀菌消毒的作用。①由于很多自来水厂是用氯气来杀菌消毒的, 打开水龙头后我们偶尔闻到的刺激性气味是自来水中散发出来的余氯的气味。②尽管氯气有毒, 但它不能直接用来给自来水杀菌消毒, 而是靠氯气与水反应生成的具有强氧化性的 HC lO 所致。③自来水配制碱和碱性物质( NaOH )、还原性物质(H 2S、 Na 2S、 Na 2 SO 3、 NaHSO 3、 NaI 、 NaBr 、 HI 、 HBr 、 FeCl 2) 、以及 AgNO 3 等化学试剂时易变质。④用自来水养金鱼前必须把水在阳光下曝晒一段时间而除去次氯酸。(4) 湿润的氯气具有漂白性。分析: Cl 2 与水作用生成具有强氧化性的次氯酸而表现漂白性。 4 、与碱反应 Cl 2 +2NaOH = Na Cl+ Na ClO+H 2O 2 Cl 2 +2 Ca( OH ) 2= Ca Cl 2+ Ca( ClO ) 2+2H 2O Cl 2 +2OH - =Cl - +ClO - +H 2O (1 )氯气与碱的反应原理: 氯气与水发生如下反应: Cl 2 +H 2 O=HClO+HCl ,当向 NaOH 溶液中通入 Cl 2 后, Cl 2 先与水反应生成 HClO 和 HCl ,然后二者再分别与 Na OH 溶液发生中和反应生成 NaClO 、 NaCl 和H 2O 。将上述两个分反应两边分别相加,即可得到氯气与碱溶液反应的化学方程式: Cl 2+2 NaOH