氯氣的化學性質
氯氣,化學式為Cl₂。常溫常壓下為黃綠色有毒氣體,易壓縮可液化為金黃色液態氯,是氯鹼工業的主要產品之一,可用作為強氧化劑。氯氣中混和體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物。氯氣在早期作為造紙、紡織工業的漂白劑。
物理性質
狀態
通常情況下為有強烈刺激性氣味的黃綠色的有毒氣體。
密度
氯氣密度是空氣密度的2.5倍,標況下ρ=3.21kg/m³。
易液化
熔沸點較低,常溫常壓下,熔點為-101.00℃,沸點-34.05℃,常溫下把氯氣加壓至600~700kPa或在常壓下冷卻到-34℃都可以使其變成液氯,液氯即Cl₂,液氯是一種油狀的液體。其與氯氣物理性質不同,但化學性質基本相同。
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,形成黃綠色氯水,密度為3.170g/L,比空氣密度大。
化學性質
毒性
氯氣是一種有毒氣體,它主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,生成次氯酸和鹽酸,對上呼吸道黏膜造成損傷:次氯酸使組織受到強烈的氧化;鹽酸刺激黏膜發生炎性腫脹,使呼吸道黏膜浮腫,大量分泌黏液,造成呼吸困難,所以氯氣中毒的明顯症狀是發生劇烈的咳嗽。症狀重時,會發生肺水腫,使循環作用困難而致死亡。由食道進入人體的氯氣會使人惡心、嘔吐、胸口疼痛和腹瀉。1L空氣中最多可允許含氯氣0.001mg,超過這個量就會引起人體中毒。
與金屬反應
1、金屬鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉。
現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。
鈉與氯氣反應
2、銅在氯氣中燃燒生成氯化銅。
現象:紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水後,溶液呈藍綠色(綠色較明顯),加足量水後,溶液完全顯藍色。
3、鐵在氯氣中燃燒生成氯化鐵。
現象:鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕褐色煙,加少量水後,溶液呈黃色。
4.鎂帶在氯氣中燃燒生成氯化鎂。
註:氯氣具有強氧化性,加熱下可以與所有金屬反應,如金、鉑在熱氯氣中燃燒,而與Fe、Cu等變價金屬反應則生成高價金屬氯化物。
常溫下,乾燥氯氣或液氯與鐵會發生鈍化反應,生成緻密氯化膜,氯化膜又阻止了氯與鐵的繼續反應,所以可用鋼瓶儲存氯氣(液氯)。[1]
與非金屬反應
1、與氫氣的反應
H₂+Cl₂=點燃=2HCl(工業制鹽酸方法,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.工業上制鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒.氫氣在氯氣中爆炸極限是9.8%~52.8%[2]
2、與磷的反應
2P+3Cl₂(少量)=點燃=2PCl₃(液體農葯,霧)
2P+5Cl₂(過量)=點燃=2PCl5(固體農葯,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
與水反應
在該反應中,氧化劑是Cl₂,還原劑也是Cl₂,本反應是歧化反應。
氯氣遇水會產生次氯酸,次氯酸具有凈化(漂白)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)
家用84消毒液與潔廁液混用會導致氯氣中毒的原理就是此反應的逆反應。因為84消毒液的主要成分為NaClO,潔廁液的主要成分為鹽酸,兩者相遇會產生大量熱,並放出氯氣。
與鹼溶液反應
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
Cl₂+2FeCl₂=2FeCl₃
Cl₂+Na₂S=2NaCl+S (中學階段用來證明氯氣非金屬性和氧化性比硫強。)
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:CH4、H₂、C₂H₂等。
與有機物反應
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:
㈡ 氯氣的化學性質
助燃性
在一些反應中,氯氣可以支持燃燒。 【例】 現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。 2Na+Cl2=點燃=2NaCl 現象:紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水後,溶液呈藍綠色。 Cu+Cl2=點燃=CuCl2 現象:鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕紅色煙,加少量水後,溶液呈黃色。 2Fe+3Cl2=點燃=2FeCl3
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 註: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(工業制鹽酸方法,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.工業上制鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒. 2、與磷的反應 2P+3Cl2(少量)=點燃=2PCl3(液體農葯,霧) 2P+5Cl2(過量)=點燃=2PCl5(固體農葯,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、C、Si等非金屬直接化合
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,次氯酸具有凈化作用,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(這是可逆反應)
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。
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) 8、與氣體的反應 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。
編輯本段與有機物反應
【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參考資料:http://ke..com/view/97558.htm
㈢ 氯氣與金屬,非金屬的反應(即氯氣的化學性質)方程式及現象
與金屬反應
1、金屬鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉。
現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。
鈉與氯氣反應
2、銅在氯氣中燃燒生成氯化銅。
現象:紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水後,溶液呈藍綠色(綠色較明顯),加足量水後,溶液完全顯藍色。
3、鐵在氯氣中燃燒生成氯化鐵。
現象:鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕紅色煙(有棕黃色和棕紅色兩種說法),加少量水後,溶液呈黃色。
4.鎂帶在氯氣中燃燒生成氯化鎂。
註:氯氣具有強氧化性,加熱下可以與所有金屬反應,如金、鉑在熱氯氣中燃燒,而與Fe、Cu等變價金屬反應則生成高價金屬氯化物。
常溫下,乾燥氯氣或液氯與鐵發生鈍化反應,生成緻密氧化膜,氧化膜又阻止了氯與鐵的繼續反應(初中階段,會有老師直接解釋為液氯不與鐵反應),所以可用鋼瓶儲存氯氣(液氯)。[1]
與非金屬反應
1、與氫氣的反應
H2+Cl2=點燃=2HCl(工業制鹽酸方法,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.工業上制鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒.
2、與磷的反應
2P+3Cl2(少量)=點燃=2PCl3(液體農葯,霧)
2P+5Cl2(過量)=點燃=2PCl5(固體農葯,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
參考於網路
㈣ 化學中cl2的性質有哪些
1.氯氣通常只表現強氧化性,體現在和一些變價金屬反應時,均生成高價態的金屬氯化物.(如:cu,fe)
2.氯氣的製取方法:
△
實驗室製法:
mno2
+
4hcl(濃)
====
mncl2
+
cl2↑
+
2h2o
通電
工業製法:
2nacl
+
2h2o
====
2naoh
+
h2↑
+
cl2↑
(氯鹼工業)
3.氯水的性質:由於
cl2
+
h2o
====(可逆)
hcl
+
hclo
因此氯水的化學性質有:
強氧化性(cl2),強酸性(hcl),漂白性(hclo).
在cl2參與的離子反應中,均可認為其表現的即氯水的性質!
㈤ 氯氣的化學性質
毒性 氯氣是一種有毒氣體,它主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,生成次氯酸和鹽酸,對上呼吸道黏膜造成損傷:次氯酸使組織受到強烈的氧化;鹽酸刺激黏膜發生炎性腫脹,使呼吸道黏膜浮腫,大量分泌黏液,造成呼吸困難,所以氯氣中毒的明顯症狀是發生劇烈的咳嗽。症狀重時,會發生肺水腫,使循環作用困難而致死亡。由食道進入人體的氯氣會使人惡心、嘔吐、胸口疼痛和腹瀉。1L空氣中最多可允許含氯氣0.001mg,超過這個量就會引起人體中毒。
金屬
1、金屬鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉。
現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。
2、銅在足量氯氣中燃燒生成氯化銅。
現象:紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水後,溶液呈藍綠色(綠色較明顯),加足量水後,溶液完全顯藍色。
3、鐵在氯氣中燃燒生成三氯化鐵。
現象:鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕紅色煙,加少量水後,溶液呈黃色。
4.鎂帶在氯氣中燃燒生成氯化鎂。
註:氯氣具有強氧化性,加熱下可以與所有金屬反應,如金、鉑在熱氯氣中燃燒,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,只能在加熱情況下反應,所以可用鋼瓶儲存氯氣(液氯)。
非金屬
1、與氫氣的反應
H₂+Cl₂=點燃=2HCl(工業制鹽酸方法,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。工業上制鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒。氫氣在氯氣中爆炸極限是9.8%~52.8%
2、與磷的反應
2P+3Cl₂(少量)=點燃=2PCl₃(液體農葯,霧)
2P+5Cl₂(過量)=點燃=2PCl5(固體農葯,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
水
在該反應中,氧化劑是Cl₂,還原劑也是Cl₂,本反應是歧化反應。
氯氣遇水會產生次氯酸,次氯酸具有凈化(漂白)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)
家用84消毒液與潔廁液混用會導致氯氣中毒的原理就是此反應的逆反應。因為84消毒液的主要成分為NaClO,潔廁液的主要成分為鹽酸,兩者相遇會產生大量熱,並放出氯氣。
二氧化硫與水
SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl
鹼溶液
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
鹽溶液
Cl2+2FeCl2=2FeCl3
Cl2+Na2S=2NaCl+S (中學階段用來證明氯氣非金屬性和氧化性比硫強。)
氣體
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:CH4、H₂、C₂H₂等。
有機物
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:
CS2+3Cl2=95~100℃=CCl4+S2Cl2
㈥ 氯氣的化學性質是什麼
1、與鈉的反應:2Na+Cl2=2NaCl ,鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。
2、與銅的反回應:Cu+Cl2=CuCl2 ,紅熱的銅答絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水後,溶液呈藍綠色。
3、與鐵的反應:3Fe+3Cl2=2FeCl3 ,鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕紅色煙,加少量水後溶液呈黃色。
4、與鎂的反應:Mg+Cl2=MgCl2 ,非常劇烈的燃燒,生成白色的煙。氯氣具有強氧化性,加熱下可以與所有金屬反應。
5、與氫氣的反應:H₂+Cl₂=2HCl,H₂在Cl₂中安靜地燃燒,發出蒼白色火焰,瓶口處出現白霧。
(6)氯氣的化學性質擴展閱讀
氯氣是黃綠色有刺激性氣味,密度比空氣大的有毒氣體,易液化能溶於水,是活潑的非金屬單質是強氧化劑。
氯氣有很強的氧化性,可以氧化金屬,還可以把有可變價態的金屬直接氧化到最高價。氯氣還有酸性,可以和鹼類物質和有鹼性的物質反應。
是工業生產漂白粉的原料之一,也是有機合成的重要的原材料之一。
㈦ 氯氣的物理性質是 氯氣的化學性質是
物理性質:黃綠色氣體,有毒,有刺激性氣味,密度比空氣大,能溶與水
化學性質:有強氧化性,可以作為漂白劑,能和鹼反應,且與水反應生成HCIO和HCI.
㈧ 氯氣有哪些化學性質
原子的最復外電子層有制7個電子,在化學反應中容易結合一個電子,使最外電子層達到8個電子的穩定狀態,因此氯氣具有強氧化性,能與大多數金屬和非金屬發生化合反應。
氯氣遇水歧化為鹽酸和次氯酸,次氯酸不穩定易分解放出遊離氧,所以氯氣具有漂白性(比SO2強且加熱不恢復原色)。
氯氣也能和很多有機物發生加成或取代反應,在生活中有廣泛應用。
㈨ Cl2的物理性質和化學性質有哪些
物理:黃綠色氣體,密度比空氣大,可溶於水。化學:漂白性,強氧化性
㈩ 氯氣有什麼化學性質
化學性質
毒性
氯氣是一種有毒氣體,它主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,生成次氯酸和鹽酸,對上呼吸道黏膜造成有害的影響:次氯酸使組織受到強烈的氧化;鹽酸刺激黏膜發生炎性腫脹,使呼吸道黏膜浮腫,大量分泌黏液,造成呼吸困難,所以氯氣中毒的明顯症狀是發生劇烈的咳嗽。症狀重時,會發生肺水腫,使循環作用困難而致死亡。由食道進入人體的氯氣會使人惡心、嘔吐、胸口疼痛和腹瀉。1L空氣中最多可允許含氯氣0.001mg,超過這個量就會引起人體中毒。
助燃性
在一些反應中,氯氣可以支持燃燒。
【例】
現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。
2Na+Cl2=點燃=2NaCl
現象:紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕黃色的煙,加少量水後,溶液呈藍綠色。
Cu+Cl2=點燃=CuCl2
現象:鐵絲在氯氣里劇烈燃燒,瓶里充滿棕紅色煙,加少量水後,溶液呈黃色。
2Fe+3Cl2=點燃=2FeCl3
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
註: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(工業制鹽酸方法,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.工業上制鹽酸使氯氣在氫氣中燃燒.
2、與磷的反應
2P+3Cl2(少量)=點燃=2PCl3(液體農葯,霧)
2P+5Cl2(過量)=點燃=2PCl5(固體農葯,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、C、Si等非金屬直接化合
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,次氯酸具有凈化作用,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(這是可逆反應)
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。
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)
8、與氣體的反應
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
編輯本段
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