氯气的性质

1．氯气的物理性质

 [注意]　实验室里闻有毒气体及未知气体气味的方法是用手在瓶口轻轻扇动，仅使极少量气体飘进鼻孔。

 2．从氯的原子结构认识氯气的化学性质——氧化性

(1)与金属反应：与变价金属反应生成高价金属氯化物。

①与铁反应：2Fe＋3Cl₂$ \stackrel {点燃} {=} $2FeCl₃。

②与铜反应：Cu＋Cl₂$ \stackrel {点燃} {=} $CuCl₂。

(2)与非金属反应

与H₂反应：H₂＋Cl₂$ \stackrel {点燃或光照} {=} $2HCl。

与P反应：

Cl₂不足：2P＋3Cl₂(不足)$ \stackrel {点燃} {=} $2PCl₃；

Cl₂足量：2P＋5Cl₂(足量)$ \stackrel {点燃} {=} $2PCl₅(足量)

(3)与还原性无机化合物反应

①与碘化钾溶液反应：Cl₂＋2KI=2KCl＋I₂。

②与SO₂水溶液反应：Cl₂＋SO₂＋2H₂O=H₂SO₄＋2HCl。

③与FeCl₂溶液反应：2FeCl₂＋Cl₂=2FeCl₃。

3．从化合价的角度认识Cl₂的化学性质——歧化反应

氯气与水或碱反应，氯的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现氧化性又表现还原性。

(1)与水反应

氯气与水反应的化学方程式：Cl₂＋H₂O$\rightleftharpoons$HCl＋HClO。

(2)与碱(NaOH)反应

反应的离子方程式：Cl₂＋2OH^－=Cl^－＋ClO^－＋H₂O。

 [注意]　

(1)Cl₂具有强氧化性，与变价金属反应时均生成高价态的金属氯化物，如FeCl₂不能由两种单质化合而成。

(2)干燥的Cl₂没有漂白性，但Cl₂能使湿润的有色布条褪色，起漂白作用的是HClO，故不能用pH试纸测量氯水的pH。 

(3)1 mol Cl₂与强碱完全反应转移电子数为N_A，而1 mol Cl₂与水充分反应转移电子数小于N_A(可逆反应)。

氯气的实验室制法

（一）工业制法——电解法

2NaCl＋2H₂O$ \stackrel {通电} {=} $2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑

（二）实验室制法

1.实验装置

用强氧化剂(如KMnO₄、K₂Cr₂O₇、KClO₃、MnO₂等)氧化浓盐酸也可制氯气：

2.验满方法

（1）将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛Cl₂的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。

（2）将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛Cl₂的瓶口，观察到试纸先变红后褪色，则证明已集满。

（3）实验室制取Cl₂时，也常常根据集气瓶中气体的颜色来判断是否集满。

3.注意事项

(1)反应物的选择：必须用浓盐酸，稀盐酸与MnO₂不反应，且随着反应的进行，浓盐酸变为稀盐酸时，反应停止，故盐酸中的HCl不可能全部参加反应。

(2)加热温度：不宜过高，以减少HCl挥发。

(3)尾气吸收：Cl₂有毒，必须有尾气吸收装置，常用吸收剂为NaOH溶液或碱石灰，不用澄清石灰水，因澄清石灰水中Ca(OH)₂浓度小，吸收慢且吸收不完全。

(4)实验结束后，先排出残留的Cl₂，再拆卸装置，避免污染空气。

(5)Cl₂在水中的溶解度不大，可不用防倒吸装置。