导图社区 氯气
氯气是一种气体单质,化学式为Cl2。常温常压下为黄绿色,有强烈刺激性气味的剧毒气体,具有窒息性,密度...详情 > 外观常温常压下为有强烈刺激性气味的黄绿色气体
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氯气
氯气的制备
实验室制法
原理
MnO₂+4HCl(浓)=△=MnCl₂+2H₂O+Cl₂↑
2KMnO₄+16HCl(浓)=2MnCl₂+5Cl₂↑+2KCl+8H₂O
KClO₃+6HCl (浓)=KCl+3Cl₂+3H₂O(微热条件下)
装置
工业制法
Cl⁻+2H₂O=电解=2OH⁻+H₂↑+Cl₂↑
验满
将湿润的淀粉—碘化钾试纸靠近集气瓶瓶口,若试纸变蓝,则证明已收集满。
将湿润的蓝色石蕊试纸靠近瓶口,若试纸先变红后褪色,则证明已收集满。
若观察到整个集气瓶中充满黄绿色的气体,则证明已收集满。
注意
加热时温度不宜过高,缓慢加热,减少HCl的挥发
反应条件是“浓盐酸”和“加热”
先除杂质后除水
尾气吸收时,不能用澄清石灰水吸收Cl₂,因为澄清石灰水中Ca(OH)₂浓度小,吸收不完全
实验结束后,先停止反应并排出残留Cl₂,再拆除装置,避免污染空气
氯气的性质
物理性质
黄绿色气体
密度比空气大
有刺激性气味
能溶于水,难溶于饱和食盐水
易液化
化学性质
与金属单质反应
钠
现象
剧烈燃烧,出现黄色火焰,产生大量白烟
方程式
2Na+Cl₂=2NaCl
铁
剧烈燃烧,产生棕红色烟,溶液呈棕色
2Fe+3Cl₂=点燃=2FeCl₃
铜
剧烈燃烧,产生棕黄色烟,溶液呈蓝色
Cu+Cl₂=点燃=CuCl₂
与非金属单质反应
H₂+Cl₂=光照=2HCl(爆炸)
氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口上方出现白雾
H₂+Cl₂ =点燃=2HCl
与水反应
Cl₂+H₂O⇆HCl+HClO
湿润的氯气有漂白作用,起漂白作用的是HClO
次氯酸的性质
弱酸性
酸性:HClO <H₂CO₃
不稳定易分解
2HClO =光照=2HCl+O₂↑
强氧化性
漂白作用;可用于自来水的杀菌、消毒,做漂白剂
溶液中的微粒
分子:H₂O、Cl₂、HClO
离子:H⁺、Cl⁻、ClO⁻、OH⁻(少量)
HCl=H⁺+Cl⁻ 完全电离 HClO⇆H⁺+ClO⁻ 部分电离 H₂O=H⁺+OH⁻ 微量电离
检验
久置氯水中的微粒
久置氯水酸性增强,漂白性减弱
分子:H₂O
离子:H⁺、Cl⁻、OH⁻
与碱反应
Cl₂+2NaOH=NaClO+NaCl+H₂O
用于吸收氯气,避免污染
2Ca(OH)₂+2Cl₂=Ca(ClO)₂+CaCl₂+2H₂O
工业上用氯气与石灰乳制作漂白粉 (有效成分:Ca(ClO)₂次氯酸钙)
漂白粉漂白原理:Ca(ClO)₂+CO₂+2H₂O=CaCO₃+2HClO
漂白粉在空气中久置失效:2HClO=光照=2HCl+O₂↑
漂白粉应密封、避光保存,并置于阴凉干燥处
氯气的用途
制取盐酸
制取漂白剂
作消毒剂
是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药和药品的重要原料