一、氯气的化学性质和用途

　　1、氯元素：氯是一种非金属元素，元素符号(ce{Cl})，原子序数为 17.位于第三周期 ⅦA 族，是卤族元素之一。原子最外层有 7 个电子，易得到 1 个电子形成稳定结构，因此化学性质活泼，具有强氧化性。

　　2、物理性质：黄绿色、有强烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大(相对分子质量 71>29)，易液化(常压下 - 34.6℃液化，液氯为黄绿色液体)，能溶于水(1 体积水约溶解 2 体积氯气，水溶液称为氯水)。

　　3、化学性质

　　(1)与非金属单质反应

　　① 与氢气反应

　　反应方程式：(ce{H2 + Cl2xlongequal[]点燃或光照 2HCl})

　　现象：安静燃烧发出苍白色火焰，瓶口有大量白雾(HCl 溶于水蒸气);光照时剧烈反应发生爆炸，瓶口有白雾。

　　② 与磷反应

　　(ce{2P + 3Cl2(少量)xlongequal[]点燃 2PCl3(液体)})

　　(ce{2P + 5Cl2(过量)xlongequal[]点燃 2PCl5(固体)})

　　(2)与金属单质反应

　　(ce{2Na + Cl2xlongequal[]点燃 2NaCl(白烟)})

　　(ce{Cu + Cl2xlongequal[]点燃 CuCl2(棕黄色烟，溶于水后溶液呈蓝绿色)})

　　(ce{2Fe + 3Cl2xlongequal[]点燃 2FeCl3(棕褐色烟，溶于水后溶液呈棕黄色)})

　　注：氯气与变价金属反应时，金属均被氧化为最高价态

　　(3)与水反应

　　(ce{Cl2 + H2O <=> HCl + HClO(歧化反应)})

　　补充：HClO 具有强氧化性、漂白性和不稳定性，易分解为 HCl 和 O₂（(ce{2HClOxlongequal{光照} 2HCl + O2↑})），因此氯水需现用现配并密封避光保存。

　　(4)与碱反应

　　(ce{Cl2 + 2NaOHxlongequal[] NaCl + NaClO + H2O})(实验室吸收氯气尾气)

　　补充：工业制漂白粉常用氯气与石灰乳 [Ca (OH)₂悬浊液] 反应，方程式为(ce{2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O})，漂白粉有效成分为(ce{Ca(ClO)2})。

　　(5)与还原性化合物反应

　　(ce{Cl2 + 2KIxlongequal[] 2KCl + I2})(用湿润的 KI 淀粉试纸检验 Cl₂，试纸变蓝)

　　(ce{Cl2 + SO2 + 2H2Oxlongequal[] H2SO4 + 2HCl})

　　补充：该反应为氧化还原反应，Cl₂作氧化剂，SO₂作还原剂，常用于处理含 SO₂的工业尾气；(ce{Cl2})和(ce{SO2})以物质的量 1∶1 混合后失去漂白作用。

　　4、氯气的用途

　　(1)制盐酸：利用(ce{H2})和(ce{Cl2})点燃反应生成的 HCl 溶于水，制得工业级或试剂级盐酸。

　　(2)饮用水消毒：利用 HClO 的强氧化性破坏细菌、病毒的生物结构，杀菌消毒效果显著(需控制用量避免残留)。

　　(3)制农药：合成有机氯农药(如六六六、滴滴涕，现已逐步淘汰高毒品种)。

　　(4)制氯仿(三氯甲烷)：用作有机溶剂、麻醉剂(需注意其毒性)。

　　(5)合成塑料：参与聚氯乙烯(PVC)等高分子材料的合成，广泛应用于建材、包装等行业。

　　5、氯离子的检验：

　　某溶液(ce{->[硝酸银溶液]})白色沉淀(ce{->[稀硝酸]})不溶解，则证明原溶液中含(ce{Cl-})。

　　补充：检验前需先排除干扰：① 加过量(ce{Ba(NO3)2})溶液除去(ce{SO4^{2-}})（避免(ce{Ag2SO4})微溶物误判）；② 稀硝酸酸化排除(ce{CO3^{2-}})、(ce{OH-})等，不可用稀盐酸（引入(ce{Cl-})）。

　　二、氯气的化学性质的相关例题

　　下列有关氯气的叙述正确的是________

　　A.氯气使湿润有色布条褪色，可证明氯气具有漂白性

　　B.将氯气通入石灰水可制得漂白粉

　　C.将(ce{Cl2})制成漂白粉的主要目的是提高漂白能力

　　D.在常温下，溶于水的部分(ce{Cl2})与水发生反应

　　答案：D

　　解析：A 错误，氯气与水反应生成的(ce{HClO})具有漂白性，干燥氯气无漂白性，湿润布条褪色是(ce{HClO})的作用;B 错误，制漂白粉需用氯气与石灰乳((ce{Ca(OH)2})悬浊液)，澄清石灰水浓度低，不适用于工业生产;C 错误，将(ce{Cl2})制成漂白粉是为了将气体转化为稳定的固体，便于贮存和运输;D 正确，常温下(ce{Cl2})与水的反应为可逆反应，仅部分(ce{Cl2})参与反应，氯水中仍含大量未反应的(ce{Cl2})。