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第 16 讲 氯及其重要化合物
[复习目标] 1.掌握氯气的性质和实验室制法。2.了解次氯酸及其盐的性质和用途。3.了解氯
及其重要化合物对环境的影响。
考点一 氯气、次氯酸及其盐
1．氯气
(1)氯气的物理性质
氯气是一种________色、有________气味的气体，密度比空气的____，沸点：－34.6 ℃，
____液化。
(2)氯气的化学性质
①氧化性
②从化合价的角度认识Cl 的化学性质——歧化反应
2
氯气与水或碱反应时，氯元素的化合价既有升高又有降低，因而氯气既表现________性又表
现________性。用化学方程式表示上述两类反应。_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
(3)氯水
①从平衡的角度理解氯水的成分
在25 ℃时，1体积的水可溶解约____体积的氯气，氯气的水溶液称为氯水，溶于水中的部
分氯气与水反应。
三种平衡 存在微粒
Cl＋HOHCl＋HClO
2 2
HClOH＋＋ClO－
HOH＋＋OH－
2
②从成分的角度理解氯水的性质
新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同的化学反应中，氯水中参与反应的微粒
可能不同。
2．次氯酸及其盐
(1)次氯酸
(2)漂白液
(3)漂白粉
1．闻氯气气味时，应用手在瓶口轻轻扇动，使极少量气体飘进鼻孔( )
2．常温下液态氯与铁不反应，故可用钢瓶储运液氯( )3．若贮氯罐意外发生泄露，人们应用浸有一定浓度 NaHCO 溶液的毛巾捂住鼻子，在低洼
3
处等待救援( )
4．过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl ( )
2
5．Cl 具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂( )
2
6．可以用pH试纸测定氯水的pH( )
7．“84”消毒液的消毒原理和HO 的相同，都是利用强氧化性( )
2 2
8．漂白粉与盐酸可混合使用以提高消毒效果(2022·全国甲卷，7A)( )
9．向Ca(ClO) 溶液中通入SO ，生成白色沉淀CaSO( )
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一、氯气、氯水的性质
1．(2023·无锡高三检测)向下列溶液中通入氯气，现象和结论描述正确的是( )
A．品红溶液：红色褪去，加热该褪色溶液，溶液又恢复红色；次氯酸具有漂白性
B．紫色石蕊溶液：先变红，后褪色；氯气与水反应生成盐酸和次氯酸
C．含酚酞的氢氧化钠溶液：红色褪去；氯气只作氧化剂
D．硫化钠溶液：溶液变浑浊；氯气作还原剂
2．下列实验事实，分别说明氯水中含有哪些粒子？完成下列表格：
序号 实验事实 粒子化学式
① 新制氯水显黄绿色且有刺激性气味
② 向氯水中加入AgNO 溶液生成白色沉淀
3
③ 向氯水中加入NaCO 粉末，有气泡产生
2 3
④ 向氯水中滴加石蕊溶液，先变红后褪色
3.根据下列装置图回答问题：
(1)装置A、B通入干燥的Cl 后，观察到的现象是___________________________________，
2
根据现象可得出的结论是_________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(2)装置B中发生反应的离子方程式是______________________________________________
_______________________________________________________________________________。
(3)实验开始后，观察装置C中的现象是____________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(4)通入Cl 时装置D中发生反应的离子方程式是_____________________________________。
2
(5)装置E中发生反应的离子方程式是______________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(6)装置F的作用是_______________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
二、次氯酸及其盐的性质
4．某项目化学学习小组开展了对84消毒液使用安全性的研究。查找资料可知：
①常温下电离常数K(HClO)＝4.0×10－8，K (H CO)＝4.5×10－7，K (H CO)＝4.7×10－11；
a a1 2 3 a2 2 3
②HClO的消毒效果远高于ClO－，而ClO－的稳定性要高于HClO。
(1)在84消毒液中滴加几滴酚酞溶液，可观察到的现象是______________________________。
(2)通常购买的84消毒液pH在12左右，目的是增强消毒液的稳定性，结合方程式与必要的
文字说明，试从化学平衡的角度分析原因：_________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
(3)84消毒液必须避光密封保存，目的是防止与空气中的二氧化碳反应而变质，试写出该反
应 的 离 子 方 程 式 ：
_________________________________________________________________。
(4)将漂粉精加入到稀盐酸中，发现漂白性不仅没有增强，反而减弱，结合离子方程式解释
其原因：________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
三、含氯消毒剂有效氯的计算
5．有效氯是指每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克 Cl 的氧化能力，试分别计算
2
NaClO、ClO 、NaClO 的有效氯。
2 2
_______________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
6．ClO 和NaFeO 在水处理过程中分别被还原为Cl－和Fe3＋。如果以单位质量的氧化剂所
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得到的电子数来表示消毒效率，那么ClO 、NaFeO、Cl 三种消毒杀菌剂的消毒效率由大到
2 2 4 2
小的顺序是______＞______＞______(填化学式)。考点二 氯气的实验室制法
1．实验室制Cl 的一般方法
2
(1)原理方程式：_________________________________________________________________。
(2)实验装置图
①发生装置所用仪器的名称为A：__________、B：____________。
②装置C的作用是_______________________________________________________________。
③装置D的作用是_______________________________________________________________。
(3)收集方法
①向____排空气法(氯气密度大于空气)。
②排____________法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发出
的氯化氢气体)。
(4)尾气处理
实验装置图中烧杯 F 中盛放的液体是__________________________，该液体的作用是
________________________________________。
2．实验室制Cl 的其他方法
2
HCl (浓)―――――――――――――――――――→Cl2
完成下列有关反应的离子方程式：
(1)Ca(ClO) 与浓盐酸：__________________________________________________________。
2
(2)KClO 与浓盐酸：____________________________________________________________。
3
(3)KMnO 与浓盐酸：___________________________________________________________。
4
一、实验室制Cl 的操作及注意事项
2
1．实验室用MnO 和浓盐酸制Cl 时，有如下操作：①连接好装置，检查气密性；②缓缓加
2 2
热；③加入MnO 粉末；④向分液漏斗中加入浓盐酸，再缓缓滴入烧瓶中；⑤将多余氯气用
2
NaOH溶液吸收；⑥用向上排空气法收集氯气。顺序正确的是( )
A．①②③④⑥⑤ B．③④②①⑥⑤C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤
2．(1)如何用最简单的方法判断氯气已收集满？
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
(2)实验室常用排饱和食盐水法收集氯气，请解释用此方法收集氯气的原因。
______________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________
二、实验室制Cl 原理探究
2
3．某兴趣小组用50 mL 12 mol·L－1浓盐酸与足量MnO 共热制取Cl，结果收集到的Cl 远小
2 2 2
于0.15 mol，经检查实验装置没有问题。
(1)请帮助分析，制取的气体远小于理论值的可能原因：_______________________________
_______________________________________________________________________________
。
(2)经检验可知，反应后容器中仍存在MnO 和盐酸，该小组对不再产生Cl 的原因进行以下
2 2
实验探究。
[提出猜想]
猜想一：在此反应中，随H＋浓度降低，______(填氧化剂化学式)氧化性减弱。
猜想二：在此反应中，随__________(填“Cl－”或“Mn2＋”)浓度降低，还原剂还原性减弱。
猜想三：在此反应中，随Mn2＋浓度升高，氧化剂氧化性减弱。
[设计实验、验证猜想]
向反应后的固液混合物中加入试剂，观察并记录有无氯气生成。
已知：Na＋、SO对各物质的氧化性与还原性均无影响。限选试剂：浓HSO 、NaCl固体、
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MnO 固体、MnSO 固体、蒸馏水。
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序号 操作 现象与结论
1 滴加浓硫酸，继续加热 有黄绿色气体产生，猜想____成立
2 加入适量______固体，继续加热 有黄绿色气体产生，猜想二成立
3 无气体产生，猜想三成立
[数据分析、得出结论] 猜想一、二、三均正确。
1．正误判断，正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)氯气与强碱反应时既是氧化剂又是还原剂，符合“事物的双方既相互对立又相互统一”
的哲学观点(2023·湖北，2B)( )
(2)“洁厕灵”(主要成分为盐酸)和“84消毒液”(主要成分为次氯酸钠)不能混用(2022·浙江
6月选考，9D)( )(3)Cl 中含有的HCl杂质通过饱和食盐水除去(2020·全国卷Ⅰ,9B改编)( )
2
(4)用同一针筒先后抽取 80 mL氯气、20 mL水，振荡，气体完全溶解，溶液变为黄绿色
(2019·浙江4月选考，11A)( )
2．[2020·江苏，18(1)]NaClO溶液可由低温下将Cl 缓慢通入NaOH溶液中而制得。制备
2
NaClO的离子方程式为______________________________________________；用于环境杀
菌消毒的NaClO溶液须稀释并及时使用，若在空气中暴露时间过长且见光，将会导致消毒
作用减弱，其原因是__________________________________________________________。
3．[2021·广东，17(1)(2)(3)]含氯物质在生产生活中有重要作用。1774年，舍勒在研究软锰
矿(主要成分是MnO )的过程中，将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色气体。1810年，
2
戴维确认这是一种新元素组成的单质，并命名为chlorine(中文命名“氯气”)。
(1)实验室沿用舍勒的方法制取Cl 的化学方程式为___________________________________
2
_______________________________________________________________________________
。
(2) 实 验 室 制 取 干 燥 Cl 时 ， 净 化 与 收 集 Cl 所 需 装 置 的 接 口 连 接 顺 序 为
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_______________________________________________________________________________。
(3)某氯水久置后不能使品红溶液褪色，可推测氯水中________已分解。检验此久置氯水中
Cl－存在的操作及现象是__________________________________________________________
_______________________________________________________________________________
。
