物理性質1.顏色\氣味\狀態:通常情況下為有強烈刺激性氣味的有毒的黃綠色的氣體。 2.密度:比空氣密度大,標況時是ρ=M/V(m)=(71g/mol)/(22.4L/mol)=3.17g/L。 3.易液化。熔沸點較低,在101kPa下,熔點-107.1°C,沸點-34.6°C,降溫加壓可將氯氣液化為液氯,液氯即Cl2,其與氯氣物理性質不同,但化學性質基本相同。 4.溶解性:可溶於水,且易溶於有機溶劑(例如:四氯化碳),難溶於飽和食鹽水。1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣,形成氯水,密度為3.170g/L,比空氣密度大。化學性質與金屬反應【例】 鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉 化學方程式:2Na+Cl2=2NaCl(條件:點燃) 現象:見上 注:氯氣具有強氧化性,一定條件下可與除Pt、Au外大部分金屬反應,而與Fe、Cu等變價金屬反應則生成高價金屬氯化物 常溫下,乾燥氯氣或液氯不與鐵反應,所以可用鋼瓶儲存氯氣。與非金屬反應【例】 1、與氫氣的反應 H2+Cl2=點燃=2HCl(工業製鹽酸方法,工業先電解飽和食鹽水,生成的氫氣和氯氣燃燒生成氯化氫氣體) 現象:H2在Cl2中安靜地燃燒,發出蒼白色火焰,瓶口處出現白霧。 H2+Cl2=光照=2HCl 現象:見光爆炸,有白霧產生。 需要注意的是:將點燃的氫氣放入氯氣中,氫氣只在管口與少量的氯氣接觸,產生少量的熱;點燃氫氣與氯氣的混合氣體時,大量氫氣與氯氣接觸,迅速化合放出大量熱,使氣體急劇膨脹而發生爆炸.工業上製鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒. 2、與磷的反應 2P+3Cl2(少量)=點燃=2PCl3(液體農藥,霧) 2P+5Cl2(過量)=點燃=2PCl5(固體農藥,煙) 現象:產生白色煙霧 3、與其他非金屬的反應 實驗證明,在一定條件下,氯氣還可與S、Si等非金屬直接化合 2S+Cl2=點燃=S2Cl2 Si+2Cl2=加熱=SiCl4與水反應在該反應中,氧化劑是Cl2,還原劑是也是Cl2,本反應是歧化反應。 氯氣遇水會產生次氯酸,次氯酸具有淨化作用,用於消毒——溶於水生成的HClO具有強氧化性 化學方程式是: Cl2+H2O=HCl+HClO(可逆反應)與鹼溶液反應 【例】 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 上述兩反應中,Cl2作氧化劑和還原劑,是歧化反應。 (Cl2 + 2OH(-) (冷) = ClO(-) + Cl(-) + H2O 3Cl2 + 6OH(-) (熱) = ClO3(-) + 5Cl(-) + 3H2O 與鹽溶液反應 【例】 Cl2+2FeCl2=2FeCl3 Cl2+Na2S=2NaCl+S (中學階段用來證明氯氣非金屬性比硫強)與氣體反應Cl2的化學性質比較活潑,容易與多種可燃性氣體發生反應。 如:H2、C2H2等。 相對原子質量 氯 Cl 35.453與有機物反應【例】 甲烷的取代反應: CH4+Cl2=光照=CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2=光照=CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2=光照=CHCl3+HCl CHCl3+Cl2=光照=CCl4+HCl 加成反應: CH2=CH2+Cl2=催化劑=CH2ClCH2Cl(1,2-二氯乙烷) 和二硫化碳反應: Cl2+CS2==Fe==CCl4+S
物理性質1.顏色\氣味\狀態:通常情況下為有強烈刺激性氣味的有毒的黃綠色的氣體。 2.密度:比空氣密度大,標況時是ρ=M/V(m)=(71g/mol)/(22.4L/mol)=3.17g/L。 3.易液化。熔沸點較低,在101kPa下,熔點-107.1°C,沸點-34.6°C,降溫加壓可將氯氣液化為液氯,液氯即Cl2,其與氯氣物理性質不同,但化學性質基本相同。 4.溶解性:可溶於水,且易溶於有機溶劑(例如:四氯化碳),難溶於飽和食鹽水。1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣,形成氯水,密度為3.170g/L,比空氣密度大。化學性質與金屬反應【例】 鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉 化學方程式:2Na+Cl2=2NaCl(條件:點燃) 現象:見上 注:氯氣具有強氧化性,一定條件下可與除Pt、Au外大部分金屬反應,而與Fe、Cu等變價金屬反應則生成高價金屬氯化物 常溫下,乾燥氯氣或液氯不與鐵反應,所以可用鋼瓶儲存氯氣。與非金屬反應【例】 1、與氫氣的反應 H2+Cl2=點燃=2HCl(工業製鹽酸方法,工業先電解飽和食鹽水,生成的氫氣和氯氣燃燒生成氯化氫氣體) 現象:H2在Cl2中安靜地燃燒,發出蒼白色火焰,瓶口處出現白霧。 H2+Cl2=光照=2HCl 現象:見光爆炸,有白霧產生。 需要注意的是:將點燃的氫氣放入氯氣中,氫氣只在管口與少量的氯氣接觸,產生少量的熱;點燃氫氣與氯氣的混合氣體時,大量氫氣與氯氣接觸,迅速化合放出大量熱,使氣體急劇膨脹而發生爆炸.工業上製鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒. 2、與磷的反應 2P+3Cl2(少量)=點燃=2PCl3(液體農藥,霧) 2P+5Cl2(過量)=點燃=2PCl5(固體農藥,煙) 現象:產生白色煙霧 3、與其他非金屬的反應 實驗證明,在一定條件下,氯氣還可與S、Si等非金屬直接化合 2S+Cl2=點燃=S2Cl2 Si+2Cl2=加熱=SiCl4與水反應在該反應中,氧化劑是Cl2,還原劑是也是Cl2,本反應是歧化反應。 氯氣遇水會產生次氯酸,次氯酸具有淨化作用,用於消毒——溶於水生成的HClO具有強氧化性 化學方程式是: Cl2+H2O=HCl+HClO(可逆反應)與鹼溶液反應 【例】 Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 上述兩反應中,Cl2作氧化劑和還原劑,是歧化反應。 (Cl2 + 2OH(-) (冷) = ClO(-) + Cl(-) + H2O 3Cl2 + 6OH(-) (熱) = ClO3(-) + 5Cl(-) + 3H2O 與鹽溶液反應 【例】 Cl2+2FeCl2=2FeCl3 Cl2+Na2S=2NaCl+S (中學階段用來證明氯氣非金屬性比硫強)與氣體反應Cl2的化學性質比較活潑,容易與多種可燃性氣體發生反應。 如:H2、C2H2等。 相對原子質量 氯 Cl 35.453與有機物反應【例】 甲烷的取代反應: CH4+Cl2=光照=CH3Cl+HCl CH3Cl+Cl2=光照=CH2Cl2+HCl CH2Cl2+Cl2=光照=CHCl3+HCl CHCl3+Cl2=光照=CCl4+HCl 加成反應: CH2=CH2+Cl2=催化劑=CH2ClCH2Cl(1,2-二氯乙烷) 和二硫化碳反應: Cl2+CS2==Fe==CCl4+S