【一化】氯及其化合物20分钟急速梳理!
杰哥 | 氯及其化合物20分钟急速梳理
1️⃣氯气的物理性质
2️⃣氯气与氢气的反应
在空气中点燃氢气，然后把导管缓慢伸入盛满氯气的集气瓶中
实验现象：
- H₂在Cl₂中安静地燃烧
- 火焰呈苍白色
- 瓶口上方出现白雾
化学方程式：
H₂ + Cl₂ =点燃= 2HCl
3️⃣氯与金属的反应
与金属单质反应（Cl₂表现氧化性）
2Na + Cl₂ =△= 2NaCl
- 产生黄色火焰冒白烟
2Fe + 3Cl₂ =△= 2FeCl₃
- 产生棕褐色的烟
Cu + Cl₂ =△= CuCl₂
- 产生棕黄色的烟
4️⃣氯与水的反应：新制氯水
- 在常温下，溶于水中的部分氯气与水发生反应：Cl₂ + H₂O ⇌ HCl + HClO
- 新制氯水的成分
三分：H₂O>Cl₂>HClO
四离：H⁺>Cl⁻>ClO⁻>OH⁻
5️⃣新制氯水的性质
Cl₂
- 黄绿色、强氧化性
- S²⁻、HS⁻、H₂S —Cl₂→ S
- SO₂、H₂SO₃、HSO₃⁻、SO₃²⁻ —Cl₂→ SO₄²⁻
- I⁻ —Cl₂→ I₂
- Fe²⁺ —Cl₂→ Fe³⁺
- Br⁻ —Cl₂→ Br₂
H⁺
- 强酸性
- 与镁反应放出H₂
- 与CaCO₃反应放出CO₂
HClO
- 弱酸性、强氧化性
- 漂白、杀菌、消毒
- Cl₂可使湿润的有色布条褪色，不能使干燥的有色布条褪色，说明Cl₂没有漂白性，而是HClO起漂白作用
- 紫色石蕊试液，先变红后褪色
6️⃣久置氯水
- 反应方程式：2HClO =光照= 2HCl + O₂
- 成分：HCl水溶液
- 性质：有酸性（比新制氯水强），无氧化性、无漂白性
- 实验室中氯水需现用现配，且避光、密封保存在棕色试剂瓶中
7️⃣Cl₂与常温下的NaOH溶液
Cl₂ + 2NaOH = NaCl + NaClO + H₂O
此反应的应用
（1）实验室吸收多余的Cl₂
（2）工业制漂白液，有效成分为NaClO
8️⃣Cl₂与冷的石灰乳[Ca(OH)₂]
2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ = CaCl₂ + Ca(ClO)₂ + 2H₂O
漂白粉的起效与失效：
Ca(ClO)₂ +CO₂ +H₂O = CaCO₃ +2HClO
2HClO =光照= 2HCl + O₂
9️⃣Cl₂的实验室制法
MnO₂ +4HCl（浓） =△= MnCl₂ + Cl₂ +2H₂O
MnO₂ +4H⁺ + 2Cl⁻ =△= Mn²⁺ + Cl₂ +2H₂O
分液漏斗：控制液体流速
圆底烧瓶需要加热
饱和食盐水：除去Cl₂中的氯化氢
浓硫酸：干燥
多余的Cl₂：NaOH
验满：湿润的淀粉KI试纸放在瓶口，若变蓝则Cl₂收集满
其他方法：
2KMnO₄ + 16HCl = 2KCl + 2MnCl₂ + 5Cl₂ + 8H₂O
例题1
下图为实验室制取纯净、干燥的Cl₂，并进行检验Cl₂性质实验的装置。
其中E瓶中放有干燥红色布条；F中为铜网，F右端出气管口附近放有脱脂棉。
（1）写出制备氯气的反应方程式并用双线桥标明电子转移过程：
（2）C中试剂是饱和食盐水溶液；D中试剂的作用是除去Cl₂中的H₂O
（3）E中现象是瓶中充满黄绿色气体；红色布条不褪色；F中现象是剧烈燃烧，产生棕黄色烟；H中发生反应的化学方程式为Cl₂ + 2NaOH = NaCl +NaClO +H₂O
（4）KMnO₄与浓盐酸反应也能产生氯气，请配平以下方程式：2KMnO₄ +16HCl= 2KCl +2MnCl +5Cl₂+8H₂O。若反应产生1个Cl₂则转移的电子数目为2个。
🔟Cl₂的工业制法
2NaCl + 2H₂O =电解= Cl₂ + H₂ +2NaOH
1️⃣1️⃣Cl⁻的检验
在三支试管中分别加入2~3 mL稀盐酸、NaCI溶液、Na₂CO₃溶液，然后各滴入几滴AgNO₃溶液，观察现象。再分别加入少量稀硝酸，观察现象。
注：Ag₂CO₃是沉淀
