氯知识点总结
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氯及其化合物
氯原子结构示意图为 ,氯元素位于元素周期表中第三周期第ⅦA 族,氯原子最外电子层上有7个电子,在化学反应中很容易得到1个电子形成Cl -,化学性质活泼,在自然界中没游离态的氯,氯只以化合态存在(主要以氯化物和氯酸盐)。
1、氯气(Cl 2):
(1)物理性质:黄绿色有刺激性气味有毒的气体,密度比空气大,易液化成液氯,易溶于水。(氯气收集方法—向上排空气法或者排饱和食盐水;液氯为纯净物)
(2)化学性质:氯气化学性质非常活泼,很容易得到电子,作强氧化剂,能与金属、非金属、水以及碱反应。
①与金属反应(将金属氧化成最高正价)
2Na +Cl 2===点燃2NaCl Cu +Cl 2===点燃CuCl 2 2Fe +3Cl 2===点燃2FeCl 3
(氯气与金属铁反应只生成FeCl 3,而不生成FeCl 2。)(思考:怎样制备FeCl 2?Fe +2HCl =FeCl 2+H 2↑,铁跟盐酸反应生成FeCl 2,而铁跟氯气反应生成FeCl 3,这说明Cl 2的氧化性强于盐酸,是强氧化剂。)
②与非金属反应 Cl 2+H 2 ===点燃 2HCl (氢气在氯气中燃烧现象:安静地燃烧,发出苍白色火焰) 将H 2和Cl 2混合后在点燃或光照条件下发生爆炸。
燃烧定义:所有发光发热的剧烈化学反应都叫做燃烧,不一定要有氧气参加。
③Cl 2与水反应
Cl 2+H 2O =HCl +HClO 离子方程式:Cl 2+H 2O =H ++Cl —+HClO
将氯气溶于水得到氯水(浅黄绿色),氯水含多种微粒,其中有H 2O 、Cl 2、HClO 、Cl -、H +、OH -(极少量,水微弱电离出来的)。
氯水的性质取决于其组成的微粒:
1)强氧化性:Cl 2是新制氯水的主要成分,实验室常用氯水代替氯气,如氯水中的氯气能与KI ,KBr 、FeCl 2、SO 2、Na 2SO 3等物质反应。
2)漂白、消毒性:氯水中的Cl 2和HClO 均有强氧化性,一般在应用其漂白和消毒时,应考虑HClO ,HClO 的强氧化性将有色物质氧化成无色物质,不可逆。
3)酸性:氯水中含有HCl 和HClO ,故可被NaOH 中和,盐酸还可与NaHCO 3,CaCO 3等反应。
4)不稳定性:HClO 不稳定光照易分解。
↑,因此久置氯水(浅黄绿色)会变成稀盐
酸(无色)失去漂白性。
5)沉淀反应:加入AgNO 3溶液有白色沉淀生成(氯水中有Cl -)。
自来水也用氯水杀菌消毒,所以用自来水配制以下溶液如KI、KBr、FeCl2、Na2SO3、Na2CO3、NaHCO3、AgNO3、NaOH等溶液会变质。
④Cl2与碱液反应:
与NaOH反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O
与Ca(OH)2溶液反应:2Cl2+2Ca(OH)2=Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
此反应用来制漂白粉,漂白粉的主要成分为Ca(ClO)2和CaCl2,有效成分为Ca(ClO)2。
漂白粉之所以具有漂白性,原因是:Ca(ClO)2+CO2+H2O==CaCO3↓+2HClO生成的HClO具有漂白性;同样,氯水也具有漂白性,因为氯水含HClO;NaClO同样具有漂白性,发生反应2NaClO+CO2+H2O==Na2CO3+2HClO;干燥的氯气不能使红纸褪色,因为不能生成HClO,湿的氯气能使红纸褪色,因为氯气发生下列反应Cl2+H2O=HCl+HClO
漂白粉久置空气会失效(涉及两个反应):Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO,
↑,漂白粉变质会有CaCO3存在,外观上会结块,久置空气中的漂白粉加入浓盐酸会有CO2气体生成,含CO2和HCl杂质气体。
⑤氯气的用途:制漂白粉、自来水杀菌消毒、农药和某些有机物的原料等。
2、Cl-的检验:
原理:根据Cl-与Ag+反应生成不溶于酸的AgCl沉淀来检验Cl-存在。
方法:先加稀硝酸酸化溶液(排除CO32-干扰)再滴加AgNO3溶液,如有白色沉淀生成,则说明有Cl -存在。
[练习]1.新制氯水与久置的氯水相比较,下列结论不正确的是()
A.颜色相同
B.前者能使有色布条褪色
C.都含有H+
D.加AgNO3溶液都能生成白色沉淀
2.用氯气消毒的自来水配制下列溶液时,会使配得的溶液变质的是()
①NaOH ②AgNO3③Na2CO3④NaBr ⑤FeCl2
A.只有②④
B.只有④⑤
C.只有②④⑤
D.全部
3.下列氯化物中,既能由金属和氯气直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是()
A.CuCl2
B.FeCl2
C.FeCl3
D.AlCl3