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氯氣化學性質

發布時間: 2021-08-06 20:48:56

『壹』 氯氣及其化學性質

氯氣是一種氣體單質,化學式為Cl2。常溫常壓下為黃綠色,有強烈刺激性氣味的劇毒氣體,具有窒息性 ,密度比空氣大,可溶於水和鹼溶液,易溶於有機溶劑(如二硫化碳和四氯化碳),易壓縮,可液化為黃綠色的油狀液氯,是氯鹼工業的主要產品之一,可用作為強氧化劑。
狀態
常溫常壓下為有強烈刺激性氣味的黃綠色的氣體。
密度
氯氣密度是空氣密度的2.5倍,標況下ρ=3.21g/cm3。
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,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。
自然分布
自然界中游離狀態的氯存在於大氣層中,不過此時的氯氣受紫外線經常會分解成兩個氯原子(自由基)。是破壞臭氧層的主要單質之一。
化學性質
助燃性
氯氣支持燃燒,許多物質都可在氯氣中燃燒(除少數物質如碳單質等)。
與金屬反應
1、與鈉的反應:2Na+Cl2=2NaCl
現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。
2、與銅的反應:Cu+Cl2=CuCl₂
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、與鐵的反應:2Fe+3Cl2=2FeCl₃
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。
應用
化學工業用於生產次氯酸鈉、三氯化鋁、三氯化鐵、漂白粉、溴素、三氯化磷等無機化工產品,還用於生產有機氯化物,如氯乙酸、環氧氯丙烷、一氯代苯等。也用於生產氯丁橡膠、塑料及增塑劑。日用化學工業用於生產合成洗滌劑原料烷基磺酸鈉和烷基苯磺酸鈉等。
制鹽酸
工業上製取鹽酸時,首先在反應器中將氫氣點燃,然後通入氯氣進行反應,製得氯化氫氣體,反應方程式為:H2+Cl2=2HCl。氯化氫氣體冷卻後被水吸收成為鹽酸。在氯氣和氫氣的反應過程中,有毒的氯氣被過量的氫氣所包圍,使氯氣得到充分反應,防止了對空氣的污染。
制聚氯乙烯
重單體製法可分為兩種路線,一種是以乙烯為原料的石油路線,即氧氯化法。由石油裂解分離出乙烯,然後用氧氣和HCl(裂解副產物)作用生成的Cl2與乙烯發生氯化反應,生成二氯乙烷,再裂解出氯化氫得氯乙烯。
制漂白物
氯氣製成的漂白物很多,一般生活中涉及兩種,NaClO和Ca(ClO)2。一般來說,消毒液是NaClO,一般用氯氣通入氫氧化鈉中製得。但其價格較高,工業漂白不用,常見於84。消毒粉則是Ca(ClO)2,因為其不夠穩定一般為固體,是氯氣通入石灰乳中製得,價格低廉,用於工業漂白,使用方法是加水溶解有效成分是次氯酸鈣,從而漂白。保存以上漂白劑時,注意密封乾燥,避免陽光直射。因為次氯酸鹽在空氣中會與二氧化碳、水發生反應,產生次氯酸,次氯酸在光照下分解,從而導致漂白劑失效。
制備次氯酸鈣固體,用氫氧化鈉溶液吸收含氯尾氣得到的產物是次 氯酸鈉溶液,得不到固體產物,不容易長時間保存。 用氫氧化鈉和氫氧化鈣的混合水溶液吸收氯氣時, 能夠得到次氯酸鈣固體,便於儲存和使用。

『貳』 氯氣理化性質和用途

氯氣是一種氣體單質,化學式為Cl2。常溫常壓下為黃綠色,有強烈刺激性氣味的劇毒氣體,具有窒息性 ,密度比空氣大,可溶於水和鹼溶液,易溶於有機溶劑(如二硫化碳和四氯化碳),易壓縮,可液化為黃綠色的油狀液氯,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。氯氣具有毒性,主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,會對上呼吸道黏膜造成損害。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。主要用於生產塑料(如PVP)、合成纖維、染料、農葯、消毒劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。

『叄』 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。

(3)氯氣化學性質擴展閱讀

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。

『肆』 氯氣物理性質和化學性質是什麼

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:

『伍』 氯氣的化學特性

氯氣是一種氣體單質,化學式為Cl2。常溫常壓下為黃綠色,有強烈刺激性氣味的劇毒氣體,具有窒息性 ,密度比空氣大,可溶於水和鹼溶液,易溶於有機溶劑(如二硫化碳和四氯化碳),易壓縮,可液化為黃綠色的油狀液氯,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。氯氣具有毒性,主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,會對上呼吸道黏膜造成損害。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。主要用於生產塑料(如PVP)、合成纖維、染料、農葯、消毒劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。
助燃性
氯氣支持燃燒,許多物質都可在氯氣中燃燒(除少數物質如碳單質等)。
與金屬反應
1、與鈉的反應:2Na+Cl2=2NaCl
現象:鈉在氯氣里劇烈燃燒,產生大量的白煙,放熱。

2、與銅的反應:Cu+Cl2=CuCl2
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、與鐵的反應:2Fe+3Cl2=2FeCl3
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。

鐵在氯氣中燃燒
4、與鎂的反應:Mg+Cl2=MgCl2
現象;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,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。
還可以與其他非金屬,比如氫氣,磷,水等反應

『陸』 氯氣化學性質及其相關反應方程式

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、與銅的反應:Cu+Cl2=CuCl2 ,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。
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。

『柒』 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。

『捌』 Cl2的特殊化學性質有哪些

氯氣的化學性質
因為氯原子半徑很小(0.099nm),最外電子層上有7個電子,在化學反應中易結合1個電子,使最外電子層達到8個電子的穩定結構。所以氯氣的化學性質很活潑,是一種活潑的非金屬單質,具有強氧化性。
1.氯氣跟金屬反應
2Na+Cl2=2NaCl (燃燒,產生白煙)
2Fe+ 3Cl2=2FeCl3 (燃燒,產生棕色煙,加水溶解得棕黃色溶液)
Cu+ Cl2=CuCl2 (燃燒,產生棕黃色煙,加水溶解得綠色溶液)
[說明]:
(1)生成的氯化銅溶於水,因濃度不同,溶液的顏色不同,在CuCl2溶液中主要存在黃色的[CuCl4]2-和藍色的[Cu(H2O)4]2+。在較濃的CuCl2溶液中,[CuCl4]2-較多,溶液呈黃色。在較稀的CuCl2溶液中,[Cu(H2O)4]2+較多,溶液呈藍色。在中等濃的CuCl2溶液中,溶液則呈黃色和藍色的綜合色—綠色。
(2)由於氯氣具有強氧化性,所以它能與許多的金屬反應。當它與銅、鐵等變價金屬反應時,往往生成高價態的金屬氯化物。例如,Cu與Cl2反應的產物是CuCl2 ;Fe與Cl2反應的產物是FeCl3 .

『玖』 氯氣的化學性質

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。
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

『拾』 氯氣的理化性質是什麼

在通常情況下:氯氣是黃綠色的氣體、氯氣有毒、並有刺激性氣味、密回度比空氣大、熔沸點答較低、能溶於水易溶於有機溶劑、在壓強為101kPa、溫度為-34.6℃時易液化。如果將溫度繼續冷卻到-101℃時,液氯變成固態氯。

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