导图社区 高中化学-氯气及氯的化合物思维导图
高中必修一化学氯气及氯的化合物知识点思维导图,介绍了氯元素的存在、 氯原子的结构、氯气的制备、 氯气的性质性质等。
编辑于2023-12-03 13:19:01氯气及氯的化合物
氯元素的存在
在自然界中只以化合物的形式存在
以NaCl,MgCl2,CaCl2等形式大量存在于海水中,还存在于陆地的盐湖和盐矿中
氯原子的结构
氯原子的最外层有7个电子,在化学反应中很容易得到1个电子,达到8个电子稳定结构,因此氯气是很活泼的非金属单质,具有强氧化性
氯气的制备
实验室制备氯气
仪器
铁架台,酒精灯,圆底烧瓶,分液漏斗,集气瓶,烧杯等
试剂
浓盐酸,MnO2
条件
加热
装置
发生装置
铁架台,酒精灯,分液漏斗,烧瓶
净化装置(先除杂后干燥)
饱和NaCl溶液(去除HCl,可降低Cl2的溶解度),浓硫酸(去除H2O)
收集装置
尾气吸收装置
NaOH溶液(去除多余的Cl2,防止污染环境) 不可以使用澄清石灰水,原因是其中的Ca(OH)2含量太少,吸收不完全
∆ MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+2H2O+Cl2↑
验满
①将湿润的淀粉—KI试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸立即变蓝,则证明已经收满 Cl2+2KI=2KCl+I2 ②将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl2的试剂瓶口,观察到试纸先变红后退色,则证明已经收满
注意事项
必须使用分液漏斗,因为浓盐酸易挥发
制取氯气时,加热温度不宜过高,以减少HCl 的挥发
工业生产氯气
通电 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+CI2↑
氯气的性质性质
物理性质
黄绿色,密度比空气大,有刺激性气味的有毒气体,常温常压下,一体积的水约能溶解两体积氯气,容易液化
化学性质
①Cl2与Na,Fe,Cu等金属反应,生成NaCl(白烟),FeCl3(棕褐色烟)CuCl2(棕黄色烟) ②Cl2与H2反应 Cl2+H2=2HCl(苍白色火焰) ③Cl2与H2O反应 Cl2+H2O⇌HCl+HClO(溶液呈淡黄绿色) ④Cl2与碱的反应 Cl2+NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
氯气的作用
点燃 ①工业制HCl:H2+Cl2=2HCl ②做为消毒剂,氯气常用于自来水消菌杀毒 ③与NaOH溶液反应,制造漂白剂 ④与石灰乳反应制取漂白粉 ⑤Cl2是合成塑料,橡胶,人造纤维,农药,染料和药品的重要原料
氯水的成分与性质
成分
三分子
H2O,Cl2,HClO
四离子
H+,Cl-,ClO-,OH-(极少量)
新制氯水的性质
Cl2
氧化性
能够氧化Fe2+,Br-,I-等
Cl-
生成沉淀
加入AgNO3溶液产生白色沉淀
HClO
不稳定性
在强光照射下的氯水中有气泡产生
漂白性
使湿润的有色布条或品红溶液腿色
使变红的紫色石蕊溶液褪色
H+
酸性
加活泼金属,碳酸盐等产生气泡
次氯酸
生成
氯气溶于水得到的氯水显酸性,有漂白作用,是因为溶解在水中的部分氯气与水反应,生成HCl和HClO,氯水中含有Cl2和HClO等分子,也含有H+,Cl-等离子
性质
不稳定性
见光易分解
次氯酸不稳定,分解释放出氧气,在阳光的照射下,次氯酸分解加快
光照 2HClO=O2↑+2HCl
氯水要现用现配
强氧化性
使有色布条褪色
用作漂白剂,消毒剂(是漂白液的有效成分)
可用于自来水杀菌消毒
弱酸性
弱酸,酸性弱于碳酸
结构式
H—O—Cl
次氯酸盐
作用
制作漂白粉
种类
次氯酸钠
制成原理
Cl2和NaOH反应 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
次氯酸钙
制成原理
Cl2和Ca(OH)2反应 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
性质
次氯酸盐溶于水后与空气中的二氧化碳反应会生成次氯酸,因此漂白粉在使用时需加水浸泡 Ca(ClO)+CO2+H2O=CaCO3+2HClO