我们要把第十讲关于氯气性质的相关内容进行介绍, 首先就是要去清楚了解氯气在物理方面所具备的那些性质, 进而去牢牢掌握它在化学方面呈现出的各种性质, 接着还要通过去专门探究氯气那些主要化学性质的具体过程, 来初步形成一种认知方式, 这种认知是基于物质的类别、元素的价态以及原子结构这几个方面, 来对性质进行预测和检验的, 最后还要通过对含氯物质以及它们之间转化关系的认识这个过程中的经历, 建立起物质自身的性质与物质的用途之间的关联。
一、氯的存在是指氯是一种关键的成盐元素, 在自然界里面除了氯化钠、氯化镁、氯化钙等情况之外, 还有大量的氯存在于海水之中, 此外还在陆地的盐湖和盐矿里面可以找到分布。
从氯的原子结构来进行分析的时候可以发现, 最外层的电子数量是7个这样的结构, 使得它非常容易拿到1个电子去形成带负电的氯离子状态, 所以显示出一种非常明显的非金属特征。同时氯气本身也是一种很活跃的非金属单质类型物质, 其具备着很强的氧化作用能力。
三、关于氯气的性质, 我们需要先关注它的物理性质, 它实际上是一种呈黄绿色且散发出刺激性气味的气体, 这种气体具有毒性, 并且密度比空气要大, 还能够溶于水, 根据数据说明一升水可以溶解两升的氯气, 同时它也很容易发生液化现象。2.关于化学性质这一块, 我们来看一看它和金属单质进行的反应。
第一个是和钠发生的反应。在这个反应里面, 两个钠原子和一个氯分子进行化学反应, 生成了氯化钠这种物质。你可以观察到, 这个过程会产生黄色的火焰, 同时还会冒出白色的烟。第二个是和铁发生的反应。在这里, 两个铁原子和三个氯分子结合, 生成了三氯化铁的现象是什么呢?
会生成棕褐色的烟, 把这些烟溶于水之后, 就能得到一种黄色的溶液。第三个是和铜发生的反应。当一个铜原子和一个氯分子发生作用时, 就生成了氯化铜。它的现象是生成棕黄色的烟, 把产物放进水里溶解后, 得到的溶液呈现蓝绿色。
最后需要大家注意的是, 当氯气和那些变价金属在一起反应的时候, 生成的都是高价态的金属氯化物。
在常温的范围内, 并且当处于干燥状态的时候, 氯气和液氯这两种物质都铁这种金属不发生反应这个原因, 所以我们完全可以使用钢瓶来对它们进行存储和运输, 接着我们来看它与非金属单质发生反应的这个情况在这里有实验二的七, 具体做法就是在空气的环境之中把氢气点燃, 随后把导管慢慢地伸入装满氯气的集气瓶当中去, 然后观察相关的现象。
它和氢气的反应是, 氢气加上氯气, 在点燃的条件或是光照的条件下，会生成, 化学式子是H2加Cl2, 条件写着点燃或者光照, 然后生成了HCl。然后是（3）它和水的反应的描述, 氯气加水, 生成盐酸和次氯酸, 离子方程式写的是氯气加水, 变成氢离子、氯离子, 还有次氯酸分子。
这里要特别注意, 在温度是25摄氏度的时候, 1体积的水能够溶解掉2体积的氯气, 那么这种氯气溶于水之后的液体溶液就被人们叫做氯水。
溶解的氯气只有一小部分和水发生反应, 从而生成了HCl和HClO, 大部分氯气还是以Cl2的形式存在于水溶液中, 所以新制的氯水是呈现浅黄绿色的状态, 对于新制氯水的成分来说, 包含有三种分子分别是Cl2、H2O和HClO, 同时也含有四种离子分别是H+、Cl-、ClO-和OH-, 至于氯水性质的多重性方面来看就是因为新制氯水中的多种成分的存在, 才决定了它具有这种多重性质, 并且是在不同的化学反应之中参与反应的微粒是不相同的。
（4）它和碱能够发生化学反应, 这一点可以用两种方式来说明。第一种方式是用来制取漂白液, 具体的反应方程式是氯气加上两个氢氧化钠生成氯化钠、次氯酸钠和水。第二种方式是用来制取漂白粉或者叫作漂粉精, 具体的反应方程式是两个氯气加上两个氢氧化钙生成氯化钙、次氯酸钙和两个水分子。
关于漂白粉来说, 它的主要成分包含次氯酸钙以及氯化钙, 而其中的有效成分是次氯酸钙。至于漂粉精而言, 它的主要成分是次氯酸钙。关于③中提到的漂白液、漂白粉以及漂粉精, 这些物质的漂白原理, 其实就是在酸性环境下面, 会生成HClO, 而这种物质具有漂白和消毒的作用。
以下是漂白或者消毒原理所使用的化学方程式, 它的样子是强酸钙加上二氧化碳还有水, 生成了次氯酸和碳酸钙沉淀, 这里有一个向下的箭头，接着后面又跟着漂白粉失去效用的反应过程, 同样也是强酸钙加上二氧化碳和水生成次氯酸和碳酸钙沉淀, 然后次氯酸再分解成盐酸和氧气, 这里有一个向上的箭头, 接下来是与那些具有还原性的物质发生的反应情况, 首先是与碘化钾溶液发生反应, 氯气加上碘化钾生成氯化钾和碘单质, 并且给出了对应的离子方程式, 即氯气加上两个碘离子生成两个氯离子和一个碘单质, 其次是与氯化铁溶液也就是含有亚铁离子的溶液发生的反应, 氯气与两个亚铁离子接触后变成两个铁离子加上两个氯离子, 最后我们来讨论次氯酸的性质, 它第一个特点是极其不稳定, 在见到阳光或者遇到高温的时候, 很容易发生分解变化。
2HClO转化为2HCl和O2, 反应的条件需要加热或者光照。它的酸性非常弱, 比碳酸的酸性还要弱一些。它具有强烈的氧化性, 其氧化的强度超过了Cl2, 所以能够用来杀灭细菌进行消毒, 同时也是漂白剂的常见成分。
必须要注意的是, 氯水一般都要放在棕色瓶子里, 并且密封好, 存放在比较冷暗的地方, 最好是现用现配。
【总结】这里是必须掌握的化学反应方程式: 第一个反应是铁和氯气在点燃的条件下发生化学反应, 其结果生成了氯化铁；第二个反应描述的是铜和氯气相互之间的变化；第三个反应提及氢气和氯气共同存在时, 需要利用点燃或者光照的条件才能成功生成气体；第四个反应展示氯气溶解于水中的情况, 会同时产生盐酸与次氯酸物质；第五个反应指出次氯酸遇到点燃或光照条件后容易分解成盐酸并放出氧气。
第六个反应描绘了氯气加入氢氧化钠溶液中的表现；第七个反应用石灰乳处理氯气以生成主要成分。第八个反应说明次氯酸钙接触到二氧化碳和水时发生的转化过程。
总之第一点的核心思想在于提醒人们日常生活里面经常会出现让人措手不及的小意外, 这就要求我们每个人都要能够灵活调用自己大脑里储存的常识技能知识储备内容, 并且用那种最科学最管用的手段来确保自身的安全不受损害。如果碰到了氯气泄漏这样的事情, 在下面给出的几条自救办法里面, 哪一个是做的不对的?
首先是第一项, 说要戴上一个浸透了氢氧化钠溶液的口罩然后撤离, 其次是向着地势比较高的地方跑, 再次是看一下风向往反方向撤离, 最后是用湿毛巾或者蘸了纯碱水的毛巾捂住口鼻再撤离。接着看第二道题, 下面讲的这些物质在氯气里面燃烧的时候, 哪一个不会产生烟的样子, 选项有钠、铜、铁和氢气。
然后是第三个说法判断, 正确的到底是哪一个, 先说氯气溶于水之后得到的那个溶液叫作氯水或者说是液氯, 再说次氯酸这东西不稳定遇到光就比较容易分解出来氯气这个说法对不对, 还有这两种物质是不是都是由氯元素组成的, 最后说漂白粉这个东西到底算不算是纯净物。
再来是第四道关于氯水的说法里, 不正确的是哪一句, 是氯水是纯净物这个说法不对呢, 还是新配的氯水显酸性这种说法有问题, 或者是新配的氯水具有漂白的功能这个是错的, 又或者新配的氯水应该要避光阴凉保存才是正解。
最后是一定量的氯气通进足够多的水里去, 这时候发生了化学反应氯气加上水生成了次氯酸和盐酸这一条反应式的情况。能够证明那个反应生成的东西里头有氯离子存在的理由是, 氯水能够和硝酸银溶液直接发生化学反应。
第六题问的是在下列那些氯化物当中, 哪一个既能够让金属和氯气直接动手制取, 又能够让金属和盐酸直接动手制取。选项分别是二氯化铁、二氯化镁、三氯化铁还有二氯化铜。第七题问的是关于氯气的下面那种说法是不对的。常温下头可以用钢瓶来储存和运输液状的氯气。
剩下的尾气里头要是含 Chlorine, 应该用烧碱溶液把它吸收掉。氯气和液氯其实是两种根本就不一样的玩意儿。
要是存放氯气的那个大钢瓶坏了漏气了, 完全可以把它丢到深深的坑里头去, 再用石灰把它埋起来第九题提到了制备漂白液的化学方程式是那个样子的, 这个反应里面作为氧化剂的原子数量和作为还原剂的原子数量比例是多少一比一、一比二、二对一呀还是三比二。
第十题要求根据有关氯气以及含有氯元素的化合物的各种知识来回答问题。这里需要注意要填写化学式或者是带电荷的离子符号第一个小问题说氯气和水发生了反应之后得到的这种新配出来的氯水里边包含了好几类不同的微粒成分。
以下这些现象分别是被新制氯水里面的哪一种微粒给导致的, 第一点让这瓶氯水看起来呈现黄绿色的是什么东西, 第二点能够把硝酸银溶液里面弄出白色沉淀物来的是哪个微粒, 第三点使得那种紫色的石蕊测试溶液变成了红色的是哪种粒子，第四点能够使那条红色的布料颜色褪去不见的是什么物质。
(2)反应式为8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl, 这个反应被运用于氯气管道的检漏工作, 在此化学变化当中, 所谓的氧化剂指的是___________, 而氧化产物对应的是___________，氧化剂和还原剂二者之间的物质的量之比数值为___________, 第三点说明, 氯气能够用于制造漂白粉这一产品, 漂白粉里面起效的成分名称是___________。
1．下面提到的关于氯气的相关说法之中, 有一项是不正确的, 这一项是选项A, 它说氯气是一种黄绿色且有刺激性气味的气体, 选项B表示氯气以及液氯属于相同的物质, 选项C认为氯气无法溶解在水中, 而选项D则指出氯气是一种对人体有害的有毒气体。
第二题中提到一位学生使用经过氯气消毒之后的自来水来配制各种物质的溶液, 问哪些会出现明显的品质变质现象, 涉及的物质包括编号为①②③④⑤的Kl, 提供的选择区间是A, 只包含①②④, B涵盖了①②③⑤, C选定了①④⑤, D则表示全部都会变质。
第三题讨论了消灭地鼠的多种手段, 其中一种做法是把氯气通进地鼠的洞穴里面, 该方案利用了氯气的几种特性, 具体列为①密度超过空气, ②容易液化, ③能够溶于水, ④具备毒性, 对应的选项组合为A, 选择①④, B选择①②, C选择③④, D选择①③④。
第四题询问有关氯气的正确叙述是哪一项, 选项A称钠在氯气当中燃烧时会产生白色的烟雾, 选项B说红热状态的铜丝在氯气里燃烧后生成物未指明, 选项C表示纯净的氢气能在氯气中平稳地燃烧并且呈现出黄色火焰, 选项D强调氯气具有毒性与比空气更大的密度。
第五题指出不正确的说法是哪一种, 选项A提出全新配制的氯水所显示的漂白功能与活性炭的漂白原理一致, 选项B提到某种酸是弱酸且酸性较碳酸更弱, 选项C指出某种物质在光线下容易分解并放出某种气体, 选项D说明全新的氯水中存在多种分子和离子形态, 但具体种类未在题干中完整列出。
第六题考察关于漂白粉的错误认知, 给出的条目①称漂白粉为混合物其有效成分主要是次氯酸钙, 条目②主张为了增强漂白粉的使用效果可在使用时添加微量盐酸, 条目③宣称漂白粉性质稳固无需封闭保存可敞开存放, 条目④指出漂白粉可与少量的二氧化碳及水发生反应产生特定的化学物质, 错误的组合选项为A即①②错误, B即②③错误, C即③④错误, D即①④错误。
第七题判断不正确的观点是哪个, 选项A表明在某类化学反应中该物质展现强烈的氧化特征, 选项B断言任何物质的燃烧过程都必须要有氧气这种物质参与进来, 选项C给出某反应对应的离子方程式但该方程式内容缺失, 选项D罗列漂白粉的主要化学成分但其具体名称未完全显示。
第八题要求找出能使品红溶液颜色消失并依靠强氧化性来实现漂白的物质, 题目首先列举了①活性炭这。
②过氧化钠
③氯水
④漂白粉
第五题, 选项是臭氧, A项包含一到三四, B项包含二、三、四和五, C项包含一到四, D项包含一到五, 第九题如图显示当在A处通入氯气并且关闭B的时候C中的红色布条颜色没有变化但是打开B以后C位置的红色布条颜色褪去了。
那么, 和上面的情况相联系的正确判断选项是A, 即通入的氯气里面含有水蒸气这一条是正确的, 还是选项B, 即装置D里面绝对不可能是浓硫酸这种说法, 或者是选项C, 即装置D里面有可能是装水的这种可能, 或者是选项D, 即装置D里面有可能装的是饱和食盐水这个问题需要搞清楚。
在第10题当中, 利用图里展示的这个实验装置, 主要目的用来检验氯气部分化学性质的时候, 下面这些说法里面有不正确的是哪一项呢, 选项A说装置A的主要作用是去除氯气水分把干燥弄好这一作用描述, 还是选项B说整个这个实验操作过程必须在通风橱这个设备里面进行才可以确保安全这个要求, 又或者是选项C说装置B里面的布条和装置C里面的布条这两个地方的布都会褪色发生这个现象的情况, 再或者是选项D里面装置D这个位置发生的化学反应方程式具体是什么这个信息。
还有在第11道题里面讲的是发生在第一次世界大战期间的一段历史经历, 当时有一段时期德军部队和英军法军两方部队都在比利时这个地方形成了军事对峙局面, 当凌晨曙光出现的那个早晨时刻, 处于前线战壕位置的英军和法军士兵们忽然看见有一股颜色呈黄绿色的一团气体慢慢飘过来靠近他们, 紧接着不过很短的时间之内就使得成百上千名英军以及法军的战士因为无法呼吸而死亡这种情况出现了这件事被记录下来留存到今天。
后来人们在清理战场的时候, 发现那些跑到山坡上去的士兵, 竟然侥幸逃过了一劫。(1)根据上面给出的这个例子, 可以总结出氯气所具有的性质是_______。(2)请把下面这两个化学反应的化学方程式写出来: ①铁丝在氯气里面燃烧的情况是这样子的: _______。
②漂白粉在空气当中失去作用的原因有两点需要分别写出化学方程式: 第一个是_______；第二个是_______。(3)把新鲜的花瓣放进干燥的氯气里面, 可以观察的现象是________。导致这种现象的原因是________。
当氯水放置时间很长, 或者受到光照的时候, 它就会变成稀释了的盐酸。在这个过程中, 氧气会被释放出来。上述情况说明了次氯酸具有不稳定的特性。第12题提到了利用图上显示的“价类”二维图表。借助这个图, 人们可以从多个不同的角度去认识涉及含氯元素的各个物质的具体性质, 以及它们之间相互转化的相关关系。
图中的甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛这八个字代表的都是含有氯元素的具体物质。回答有关下面所提及的这些具体问题。
第一个小问题的内容是, 丙的书写出的分子式部分应当填写什么样的内容, 也就是空格位置需要填入的信息是什么；同时, 丁同样也属于第一小问中涉及的物质, 其对应的分子式空格处也需要填写相应的答案。第二个小问题聚焦在甲、乙、丁以及戊这几种物质之间开展讨论。
具体而言就是要从上述提到的这些项目里面进行甄别和判断, 最终确定出哪一些或者哪些属于电解质这一类别的对象贝语网校物业经理人，并将它们列出或说明清楚。