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第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第二节　氯及其化合物
课时9　氯气的性质
目 标 导 航
学习目标 知识体系
1. 能从氯原子的结构分析氯元素的存在形式及氯气的化学性质 2. 能通过实验探究认识氯水的成分及性质 3. 掌握氯气与碱反应制备的几种漂白剂的反应原理
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 氯气是一种无色无味的气体 (　　)
(2) 铁丝在少量的Cl2中燃烧可生成FeCl2(　　)
(3) 氯水、液氯、氯气均有漂白性(　　)
(4) Cl2可使湿润的红色布条褪色，所以Cl2具有漂白性(　　)
(5) 铁与足量Cl2、稀盐酸反应均生成FeCl3(　　)
(6) 常用向上排空气法收集氯气，也可用排水法收集(　　)
概 念 辨 析
×
×
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纲要笔记
常温常压下，氯气是一种______色、具有_________气味的气体，密度比空气___，1体积的水能溶解约2体积的Cl2。氯气易溶于有机溶剂，难溶于饱和食盐水。
氯气的物理性质
1
黄绿
刺激性
大
1. 从氯的原子结构分析氯气的化学性质
氯原子的最外电子层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子，使最外层达到8电子的稳定结构。氯是一种活泼的非金属元素，所以氯元素在自然界中以______态存在。
氯气的化学性质
2
化合
2. 与金属单质的反应
氯气能与绝大多数金属反应，一般将含有多种正化合价的金属(如Fe、Cu)氧化到______价。
3. 与H2的反应
最高
4. 与水的反应：溶于水，部分Cl2与水反应，化学方程式为________________ ___________，其离子方程式为_______________________________。
生成的次氯酸(HClO)有如下性质：
(1) 强氧化性，可用来杀菌消毒，作漂白剂；
(2) 不稳定性：____________________________；
(3) 弱酸性(酸性弱于碳酸)
可发生反应：CO2＋H2O＋NaClO===HClO＋NaHCO3，说明次氯酸的酸性比碳酸弱。
＋HClO
5. 氯气与碱的反应
(1) 将Cl2通入NaOH溶液中，可得漂白液，其有效成分为___________，反应的化学方程式为_______________________________________。
(2) 将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中，可制得以______________为有效成分的漂白粉，反应的化学方程式为____________________________________________。当Cl2与Ca(OH)2充分反应，可得到漂粉精。
(3) 漂白粉的漂白原理：次氯酸钙与空气中的水和CO2作用，生成有杀菌消毒作用的HClO，发生反应为_________________________________________________。
当漂白粉不及时使用时，由于次氯酸不稳定，最终剩余无漂白性的固体：____________。因此漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处。
NaClO
Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O
Ca(ClO)2
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O
Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO
CaCO3
1. 氯水的成分
氯水成分与性质的探究
3
2. 氯水成分的验证
3. 氯水性质的研究
2
2Fe3＋＋2Cl－
2
2Cl－＋Br2
2
2Cl－＋I2
S↓＋2Cl－
S↓＋2H＋＋2Cl－
2
新制氯水、久置氯水、液氯的比较
4
名称 新制氯水 久置氯水(盐酸) 液氯
含有微粒 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、H2O、OH－ Cl2
分类 混合物 混合物 纯净物
颜色 (浅)黄绿色 无色 黄绿色
性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性(比新制氯水强) 氧化性
保存 棕色细口瓶，阴凉处保存(短暂保存) 细口瓶 钢瓶
[要点提醒]
(1) 干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气具有漂白性。
(2) 氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，用pH计测其pH。
(3) 用氯气和石灰乳制备漂白粉，不能用澄清石灰水。
(4) 光照氯水有气泡逸出，该气体是O2。
(5) 漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙。
(6) 漂白粉中的次氯酸钙会与空气中的水、二氧化碳反应，要密封保存。
分类悟法
类型1　氯气的物质
　　下列关于氯气的性质说法不正确的是(　　)
A. 黄绿色、有毒的气体
B. 有刺激性气味
C. 密度比空气大
D. 氯气和铁反应，所以不能用钢瓶存放干燥的氯气
1
【解析】氯气和铁在常温下不反应，故能用钢瓶存放干燥的氯气，D错误。
D
类型2　氯水成分的探究
　　(2024·黄山)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论错误的是(　　)
A. 氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
C. 光照过程中，溶液中有气泡冒出，溶液的导电性减弱
D. 向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
2
C
课堂评价
1. 下列实验现象描述错误的是(　　)
A. 钠在氯气中燃烧，发出黄色的火焰，生成白色的烟
B. 氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口处有白雾出现
C. 铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，加少量水，溶液呈蓝绿色
D. 铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，加少量水，溶液呈浅绿色
【解析】铁与氯气反应生成氯化铁，产生棕褐色的烟，加少量水，溶液呈黄色，D错误。
D
2. (2024·广州)下列说法正确的是(　　)
A. 可以通过单质间的化合反应直接制取FeCl2
B. 工业上将Cl2通入澄清石灰水制取漂白粉
C. Cl2有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
D. 氯水能使鲜花褪色是因为有次氯酸生成
【解析】铁在Cl2中燃烧生成FeCl3，A错误；工业上通常用Cl2通入石灰乳制取漂白粉，B错误；氯气中氯元素的化合价为0，处于氯元素的中间价态，既具有氧化性，也具有还原性，故在化学反应中既可以作氧化剂又可以作还原剂，C错误；氯水能使鲜花褪色，是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的次氯酸，HClO将有色物质氧化变为无色物质，D正确。
D
3. (2024·深圳)下列关于新制氯水进行的实验，所得结论错误的是(　　)
A. 氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明氯水中含Cl2
B. 加入有色布条，有色布条褪色，说明氯水中含Cl2
C. 将镁条加入新制氯水中，有气体产生，说明氯水中含H＋
D. 加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含Cl－
【解析】氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，是由于Cl2溶于水导致的，故能说明有Cl2分子存在，A正确；Cl2与水反应生成的次氯酸具有漂白性，可使有色布条褪色，B错误；氯水中含有H＋，使得溶液显酸性，故能与镁条反应生成H2，C正确；氯水中含有Cl－，故向其滴加AgNO3溶液，产生AgCl白色沉淀，D正确。
B
4. 数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，
可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图
所示的是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。
下列说法正确的是(　　)
A. 光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸，溶液的酸性增强
B. 随着对氯水光照时间的延长，氯水的漂白性将增强
C. 光照过程中，氯水pH减小的同时，溶液中Cl－的浓度也不断减小
D. pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小，氯气逸出，导致了溶液中H＋浓度减小
A
配套新练案
1. 下列物质不能由两种单质直接化合生成的是(　　)
A. CuCl2 B. FeCl2
C. HCl D. AlCl3
【解析】Fe与Cl2反应生成FeCl3，B符合题意。
B
2. (2024·安徽)下列关于氯气的说法正确的是(　　)
A. 氯气在化学反应中能作还原剂
B. 干燥的氯气不能使紫色石蕊试液褪色
C. 氯气是难溶于水的黄绿色气体
D. 纯净的氢气在氯气中点燃一定发生爆炸
【解析】Cl2中氯元素的化合价处于中间价态，故在化学反应中既可以作氧化剂，也可以作还原剂，A正确；氯气与水反应生成HCl和HClO，则溶液具有酸性和漂白性，紫色石蕊试液先变红后褪色，B错误；1体积水溶解2体积氯气，氯气能溶于水，C错误；纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，不会爆炸，D错误。
A
3. 下列对新制氯水与久置氯水的性质说法正确的是(　　)
A. 都为黄绿色
B. 都具有漂白性
C. 都能与AgNO3溶液产生白色沉淀
D. 都能使紫色石蕊试液长时间呈红色
【解析】新制氯水中含有氯分子，则新制氯水显浅黄绿色；久置氯水主要成分为盐酸，不含氯分子，为无色透明溶液，A错误；久置氯水不含次氯酸分子，不具有漂白性，B错误；新制氯水含有氢离子和次氯酸分子，能够使紫色石蕊试液先变红后褪色；久置氯水的主要成分为盐酸，只能够使紫色石蕊试液变红，不褪色，D错误。
C
4. (2024·广州)某同学在pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如
图所示。下列关于该实验的说法正确的是(　　)
A. 该实验说明Cl2因具有强氧化性能漂白试纸
B. 该实验说明H＋扩散速率比HClO快
C. 将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色
D. 若用久置的氯水进行实验，现象相同
【解析】氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，A错误；由实验可知，滴加氯水的区域变白色，而周围变成浅红色，可说明H＋的扩散速率比HClO分子快，B正确；次氯酸的漂白性不具有可逆性，加热不能恢复到原来的颜色，C错误；久置氯水的主要成分为稀盐酸，无漂白性，D错误。
B
5. 氯水中存在多种分子和离子，在不同的反应中表现出不同的性质。下列说法正确的是(　　)
A. 加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在
B. 将紫色石蕊试液滴加到氯水中，溶液变先变红后褪色，说明有H＋和HClO存在
C. 先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在
D. 将氯水加入含有酚酞试液的NaOH溶液中，红色褪去，说明有HClO的存在
B
【解析】氯水中含有的HClO具有漂白性，使有色布条褪色，A错误；将紫色石蕊试液滴加到新制氯水中，H＋使溶液变红，HClO的强氧化性使其褪色，B正确；加盐酸酸化会引入Cl－，故该实验现象不能证明氯水中是否含有Cl－，C错误；将氯水加入含有酚酞试液的NaOH溶液中，红色褪去，可能是氯气或HCl或HClO与NaOH发生反应，导致溶液呈中性或酸性，溶液变为无色，故不能证明含有HClO，D错误。
6. 如图所示的是探究氯气某性质的实验装置。下列说法错误的是(　　)
A. 氯气是黄绿色气体，密度比空气大
B. 该实验可以证明氯气与水发生了反应
C. 将AB瓶调换位置，实验现象不会发生变化
D. 该实验的现象是：A装置中红色布条不褪色，B装置中红色布条褪色
C
【解析】氯气是黄绿色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，A正确；干燥的氯气通过装置A，红色布条不褪色，说明氯气本身没有漂白性，再通过装置B时，红色布条褪色，证明氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，B、D正确；将AB瓶调换位置，因为氯气通入有水的装置后会携带上水蒸气，使两个装置内的红色布条都褪色，C错误。
7. 现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水，可用来鉴别的一种试剂是 (　　)
A. AgNO3溶液 B. 酚酞试液
C. 紫色石蕊试液 D. 饱和食盐水
【解析】盐酸、NaCl溶液和新制氯水均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，不能鉴别，A不符合题意；盐酸、新制氯水和NaCl溶液遇酚酞试液均为无色，不能鉴别，B不符合题意；盐酸、新制氯水、NaCl溶液和NaOH溶液分别与紫色石蕊试液混合的现象为红色、先变红后褪色、紫色、蓝色，现象不同，可以鉴别，C符合题意；与NaCl溶液均不反应，无明显现象，不能鉴别，D不符合题意。
C
8. (2024·广州)“84”消毒液(主要成分是NaClO)是一种被大规模使用的环境消毒剂。下列说法不正确的是(　　)
A. 用pH试纸检验该溶液，试纸变蓝
B. “洁厕灵”(主要成分为HCl)与“84”消毒液混用容易造成氯气中毒
C. 用“84”消毒液喷洒衣物可能会造成脱色
D. 该溶液具有强氧化性，故可用于杀菌消毒
A
【解析】“84”消毒液显碱性，且具有氧化性，故用pH试纸检验该溶液，试纸先变蓝再褪色，A错误；“洁厕灵”的主要成分为HCl，与“84”消毒液混用会发生归中反应生成氯气，B正确；“84”消毒液中含有NaClO，NaClO具有强氧化性，用“84”消毒液喷洒衣物可能会造成永久脱色，C正确；NaClO溶液具有强氧化性，故可用于杀菌消毒，D正确。
9. 数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。用数字化实验采集的光照过程中氯水pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. 随时间增长，氯水的酸性减弱
B. 随时间增长，氯水的质量增大
C. 随时间增长，氯水的漂白性增强
D. 随时间增长，氯水中的Cl－的浓度增大
D
10. (2024·广州)下列有关实验现象与分析或结论都正确的是(　　)
C
选项 实验现象 分析或结论
A 光照新制氯水有气泡冒出 氯水含有Cl2，光照Cl2逸出
B 氯水中加入NaOH溶液，浅黄绿色消失 氯水中有HClO分子存在
C 向镁粉中加入新制氯水，有无色无味的气体产生 氯水中含有盐酸与Mg反应，产生H2
D 向氯水中加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀 氯水中有Cl－存在
【解析】光照条件下，HClO分解生成HCl和O2，故光照新制氯水有气泡冒出，冒出的气泡可能是O2，A错误；向氯水中加入NaOH溶液，浅黄绿色消失，可能是Cl2与NaOH反应，不能证明氯水中含有次氯酸，B错误；向镁粉中加入新制氯水，有无色无味的气体产生，能证明是Mg和HCl反应生成的H2，C正确；盐酸中含有Cl－，干扰检验，应该用硝酸酸化的AgNO3溶液，D错误。
11. 下列关于氯及其化合物的说法正确的是(　　)
A. 氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾生成
B. 测定新制氯水的pH操作是用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照
C. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
D. 漂白粉在空气中久置变质的原因是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
A
【解析】氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾生成，A正确；新制氯水具有漂白性，不能用pH试纸测量新制氯水的pH，B错误；向FeCl2溶液中滴加新制氯水，溶液颜色变成棕黄色，可能是Cl2氧化Fe2＋，也可能是HClO氧化Fe2＋，故不能说明氯水中含有Cl2，C错误；漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成CaCO3和HClO，HClO在光照条件下分解为HCl和O2，则漂白粉在空气中久置变质，D错误。
12. “化学——我们的生活，我们的未来”，学习化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。回答下列问题：
(1) 氯水和漂白粉都有漂白作用，也都可用于水体的杀菌消毒。工业上利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉，其化学方程式为______________________________ ____________________。
(2) 漂白粉真正起消毒作用的物质是HClO。漂白粉在水中释放HClO的途径如下：
2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋
Ca(ClO)2＋2H2O
途径2：漂白粉溶于水后，受空气中CO2的作用，产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，反应的化学方程式为______________________________________________。
(3) 游泳池水的酸、碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。通常加入Na2CO3、NaHCO3以降低酸性。池水碱性过强，杀毒作用会______(填“增强”或“减弱”)。
【解析】 (2) 漂白粉溶于水后，吸收空气中的CO2生成HClO和CaCO3沉淀。(3) 池水碱性过强，次氯酸的浓度减小，杀毒作用会减弱。
Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO
减弱
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课时9　氯气的性质
学习目标 知识体系
1. 能从氯原子的结构分析氯元素的存在形式及氯气的化学性质2. 能通过实验探究认识氯水的成分及性质3. 掌握氯气与碱反应制备的几种漂白剂的反应原理
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 氯气是一种无色无味的气体 (×)
(2) 铁丝在少量的Cl2中燃烧可生成FeCl2(×)
(3) 氯水、液氯、氯气均有漂白性(×)
(4) Cl2可使湿润的红色布条褪色，所以Cl2具有漂白性(×)
(5) 铁与足量Cl2、稀盐酸反应均生成FeCl3(×)
(6) 常用向上排空气法收集氯气，也可用排水法收集(×)
氯气的物理性质
常温常压下，氯气是一种黄绿色、具有刺激性气味的气体，密度比空气大，1体积的水能溶解约2体积的Cl2。氯气易溶于有机溶剂，难溶于饱和食盐水。
氯气的化学性质
1. 从氯的原子结构分析氯气的化学性质
氯原子的最外电子层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子，使最外层达到8电子的稳定结构。氯是一种活泼的非金属元素，所以氯元素在自然界中以化合态存在。
2. 与金属单质的反应
氯气能与绝大多数金属反应，一般将含有多种正化合价的金属(如Fe、Cu)氧化到最高价。
3. 与H2的反应
4. 与水的反应：溶于水，部分Cl2与水反应，化学方程式为Cl2＋H2O??HCl＋HClO，其离子方程式为Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO。
生成的次氯酸(HClO)有如下性质：
(1) 强氧化性，可用来杀菌消毒，作漂白剂；
(2) 不稳定性：2HClO2HCl＋O2↑；
(3) 弱酸性(酸性弱于碳酸)
可发生反应：CO2＋H2O＋NaClO===HClO＋NaHCO3，说明次氯酸的酸性比碳酸弱。
5. 氯气与碱的反应
(1) 将Cl2通入NaOH溶液中，可得漂白液，其有效成分为NaClO，反应的化学方程式为Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。
(2) 将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中，可制得以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉，反应的化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。当Cl2与Ca(OH)2充分反应，可得到漂粉精。
(3) 漂白粉的漂白原理：次氯酸钙与空气中的水和CO2作用，生成有杀菌消毒作用的HClO，发生反应为Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO。
当漂白粉不及时使用时，由于次氯酸不稳定，最终剩余无漂白性的固体：CaCO3。因此漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处。
氯水成分与性质的探究
1. 氯水的成分
2. 氯水成分的验证
3. 氯水性质的研究
向新制氯水中加入具有还原性的物质(如Fe2＋、Br－、I－、S2－、H2S、SO2、SO等)，Cl2与之反应(不考虑HClO参与反应)，写出相关反应的离子方程式：
(1) Cl2＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2Cl－；
(2) Cl2＋2Br－===2Cl－＋Br2；
(3) Cl2＋2I－===2Cl－＋I2；
(4) Cl2＋S2－===S↓＋2Cl－；
(5) Cl2＋H2S===S↓＋2H＋＋2Cl－；
(6) Cl2＋SO2＋2H2O===4H＋＋SO＋2Cl－；
(7) Cl2＋SO＋H2O===2Cl－＋SO＋2H＋。
新制氯水、久置氯水、液氯的比较
名称 新制氯水 久置氯水(盐酸) 液氯
含有微粒 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、H2O、OH－ Cl2
分类 混合物 混合物 纯净物
颜色 (浅)黄绿色 无色 黄绿色
性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性(比新制氯水强) 氧化性
保存 棕色细口瓶，阴凉处保存(短暂保存) 细口瓶 钢瓶
[要点提醒]
(1) 干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气具有漂白性。
(2) 氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，用pH计测其pH。
(3) 用氯气和石灰乳制备漂白粉，不能用澄清石灰水。
(4) 光照氯水有气泡逸出，该气体是O2。
(5) 漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙。
(6) 漂白粉中的次氯酸钙会与空气中的水、二氧化碳反应，要密封保存。
类型1　氯气的物质
　下列关于氯气的性质说法不正确的是(D)
A. 黄绿色、有毒的气体
B. 有刺激性气味
C. 密度比空气大
D. 氯气和铁反应，所以不能用钢瓶存放干燥的氯气
【解析】氯气和铁在常温下不反应，故能用钢瓶存放干燥的氯气，D错误。
类型2　氯水成分的探究
　(2024·黄山)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论错误的是(C)
A. 氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
C. 光照过程中，溶液中有气泡冒出，溶液的导电性减弱
D. 向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
【解析】光照下，氯水中发生反应：2HClO2HCl＋O2↑，其中弱电解质HClO转化为强电解质HCl，使溶液中离子的浓度增加，溶液的导电性增强，C错误。
1. 下列实验现象描述错误的是(D)
A. 钠在氯气中燃烧，发出黄色的火焰，生成白色的烟
B. 氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口处有白雾出现
C. 铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，加少量水，溶液呈蓝绿色
D. 铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，加少量水，溶液呈浅绿色
【解析】铁与氯气反应生成氯化铁，产生棕褐色的烟，加少量水，溶液呈黄色，D错误。
2. (2024·广州)下列说法正确的是(D)
A. 可以通过单质间的化合反应直接制取FeCl2
B. 工业上将Cl2通入澄清石灰水制取漂白粉
C. Cl2有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
D. 氯水能使鲜花褪色是因为有次氯酸生成
【解析】铁在Cl2中燃烧生成FeCl3，A错误；工业上通常用Cl2通入石灰乳制取漂白粉，B错误；氯气中氯元素的化合价为0，处于氯元素的中间价态，既具有氧化性，也具有还原性，故在化学反应中既可以作氧化剂又可以作还原剂，C错误；氯水能使鲜花褪色，是因为Cl2与水反应生成了强氧化性的次氯酸，HClO将有色物质氧化变为无色物质，D正确。
3. (2024·深圳)下列关于新制氯水进行的实验，所得结论错误的是(B)
A. 氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明氯水中含Cl2
B. 加入有色布条，有色布条褪色，说明氯水中含Cl2
C. 将镁条加入新制氯水中，有气体产生，说明氯水中含H＋
D. 加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含Cl－
【解析】氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，是由于Cl2溶于水导致的，故能说明有Cl2分子存在，A正确；Cl2与水反应生成的次氯酸具有漂白性，可使有色布条褪色，B错误；氯水中含有H＋，使得溶液显酸性，故能与镁条反应生成H2，C正确；氯水中含有Cl－，故向其滴加AgNO3溶液，产生AgCl白色沉淀，D正确。
4. 数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图所示的是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。下列说法正确的是(A)
A. 光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸，溶液的酸性增强
B. 随着对氯水光照时间的延长，氯水的漂白性将增强
C. 光照过程中，氯水pH减小的同时，溶液中Cl－的浓度也不断减小
D. pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小，氯气逸出，导致了溶液中H＋浓度减小
【解析】HClO是弱酸，在光照条件下，HClO分解生成HCl，溶液酸性增强，A正确；HClO具有漂白性，盐酸不具有漂白性，在光照条件下，HClO分解生成HCl，导致溶液中HClO的含量减小，溶液的漂白性减弱，B错误；光照条件下，HClO不断分解生成HCl，同时也促使Cl2不断与水反应生成HClO和HCl，溶液中Cl－的浓度不断增大，C错误；溶液中存在反应：Cl2＋H2O??HCl＋HClO、2HClO2HCl＋O2↑，在光照条件下，HClO分解生成强电解质HCl，导致溶液的pH减小，D错误。
配套新练案
1. 下列物质不能由两种单质直接化合生成的是(B)
A. CuCl2 B. FeCl2
C. HCl D. AlCl3
【解析】Fe与Cl2反应生成FeCl3，B符合题意。
2. (2024·安徽)下列关于氯气的说法正确的是(A)
A. 氯气在化学反应中能作还原剂
B. 干燥的氯气不能使紫色石蕊试液褪色
C. 氯气是难溶于水的黄绿色气体
D. 纯净的氢气在氯气中点燃一定发生爆炸
【解析】Cl2中氯元素的化合价处于中间价态，故在化学反应中既可以作氧化剂，也可以作还原剂，A正确；氯气与水反应生成HCl和HClO，则溶液具有酸性和漂白性，紫色石蕊试液先变红后褪色，B错误；1体积水溶解2体积氯气，氯气能溶于水，C错误；纯净的氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，不会爆炸，D错误。
3. 下列对新制氯水与久置氯水的性质说法正确的是(C)
A. 都为黄绿色
B. 都具有漂白性
C. 都能与AgNO3溶液产生白色沉淀
D. 都能使紫色石蕊试液长时间呈红色
【解析】新制氯水中含有氯分子，则新制氯水显浅黄绿色；久置氯水主要成分为盐酸，不含氯分子，为无色透明溶液，A错误；久置氯水不含次氯酸分子，不具有漂白性，B错误；新制氯水含有氢离子和次氯酸分子，能够使紫色石蕊试液先变红后褪色；久置氯水的主要成分为盐酸，只能够使紫色石蕊试液变红，不褪色，D错误。
4. (2024·广州)某同学在pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如图所示。下列关于该实验的说法正确的是(B)
A. 该实验说明Cl2因具有强氧化性能漂白试纸
B. 该实验说明H＋扩散速率比HClO快
C. 将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色
D. 若用久置的氯水进行实验，现象相同
【解析】氯气不具有漂白性，氯气与水反应生成次氯酸具有漂白性，A错误；由实验可知，滴加氯水的区域变白色，而周围变成浅红色，可说明H＋的扩散速率比HClO分子快，B正确；次氯酸的漂白性不具有可逆性，加热不能恢复到原来的颜色，C错误；久置氯水的主要成分为稀盐酸，无漂白性，D错误。
5. 氯水中存在多种分子和离子，在不同的反应中表现出不同的性质。下列说法正确的是(B)
A. 加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在
B. 将紫色石蕊试液滴加到氯水中，溶液变先变红后褪色，说明有H＋和HClO存在
C. 先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在
D. 将氯水加入含有酚酞试液的NaOH溶液中，红色褪去，说明有HClO的存在
【解析】氯水中含有的HClO具有漂白性，使有色布条褪色，A错误；将紫色石蕊试液滴加到新制氯水中，H＋使溶液变红，HClO的强氧化性使其褪色，B正确；加盐酸酸化会引入Cl－，故该实验现象不能证明氯水中是否含有Cl－，C错误；将氯水加入含有酚酞试液的NaOH溶液中，红色褪去，可能是氯气或HCl或HClO与NaOH发生反应，导致溶液呈中性或酸性，溶液变为无色，故不能证明含有HClO，D错误。
6. 如图所示的是探究氯气某性质的实验装置。下列说法错误的是(C)
A. 氯气是黄绿色气体，密度比空气大
B. 该实验可以证明氯气与水发生了反应
C. 将AB瓶调换位置，实验现象不会发生变化
D. 该实验的现象是：A装置中红色布条不褪色，B装置中红色布条褪色
【解析】氯气是黄绿色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，A正确；干燥的氯气通过装置A，红色布条不褪色，说明氯气本身没有漂白性，再通过装置B时，红色布条褪色，证明氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，B、D正确；将AB瓶调换位置，因为氯气通入有水的装置后会携带上水蒸气，使两个装置内的红色布条都褪色，C错误。
7. 现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水，可用来鉴别的一种试剂是(C)
A. AgNO3溶液 B. 酚酞试液
C. 紫色石蕊试液 D. 饱和食盐水
【解析】盐酸、NaCl溶液和新制氯水均与AgNO3溶液反应生成白色沉淀，不能鉴别，A不符合题意；盐酸、新制氯水和NaCl溶液遇酚酞试液均为无色，不能鉴别，B不符合题意；盐酸、新制氯水、NaCl溶液和NaOH溶液分别与紫色石蕊试液混合的现象为红色、先变红后褪色、紫色、蓝色，现象不同，可以鉴别，C符合题意；与NaCl溶液均不反应，无明显现象，不能鉴别，D不符合题意。
8. (2024·广州)“84”消毒液(主要成分是NaClO)是一种被大规模使用的环境消毒剂。下列说法不正确的是(A)
A. 用pH试纸检验该溶液，试纸变蓝
B. “洁厕灵”(主要成分为HCl)与“84”消毒液混用容易造成氯气中毒
C. 用“84”消毒液喷洒衣物可能会造成脱色
D. 该溶液具有强氧化性，故可用于杀菌消毒
【解析】“84”消毒液显碱性，且具有氧化性，故用pH试纸检验该溶液，试纸先变蓝再褪色，A错误；“洁厕灵”的主要成分为HCl，与“84”消毒液混用会发生归中反应生成氯气，B正确；“84”消毒液中含有NaClO，NaClO具有强氧化性，用“84”消毒液喷洒衣物可能会造成永久脱色，C正确；NaClO溶液具有强氧化性，故可用于杀菌消毒，D正确。
9. 数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。用数字化实验采集的光照过程中氯水pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是(D)
A. 随时间增长，氯水的酸性减弱
B. 随时间增长，氯水的质量增大
C. 随时间增长，氯水的漂白性增强
D. 随时间增长，氯水中的Cl－的浓度增大
【解析】氯水光照发生反应的化学方程式为2HClO2HCl＋O2↑，随着时间的增长，弱酸生成强酸，则氯水的pH越来越小，酸性增强，同时光照过程中有O2逸出，故氯水的质量减小，次氯酸含量减小，氯水的漂白性减弱，A、B、C错误；根据反应的化学方程式可知，随着时间的增大，氯离子浓度应该越来越大，D正确。
10. (2024·广州)下列有关实验现象与分析或结论都正确的是(C)
选项 实验现象 分析或结论
A 光照新制氯水有气泡冒出 氯水含有Cl2，光照Cl2逸出
B 氯水中加入NaOH溶液，浅黄绿色消失 氯水中有HClO分子存在
C 向镁粉中加入新制氯水，有无色无味的气体产生 氯水中含有盐酸与Mg反应，产生H2
D 向氯水中加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀 氯水中有Cl－存在
【解析】光照条件下，HClO分解生成HCl和O2，故光照新制氯水有气泡冒出，冒出的气泡可能是O2，A错误；向氯水中加入NaOH溶液，浅黄绿色消失，可能是Cl2与NaOH反应，不能证明氯水中含有次氯酸，B错误；向镁粉中加入新制氯水，有无色无味的气体产生，能证明是Mg和HCl反应生成的H2，C正确；盐酸中含有Cl－，干扰检验，应该用硝酸酸化的AgNO3溶液，D错误。
11. 下列关于氯及其化合物的说法正确的是(A)
A. 氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾生成
B. 测定新制氯水的pH操作是用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照
C. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
D. 漂白粉在空气中久置变质的原因是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
【解析】氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾生成，A正确；新制氯水具有漂白性，不能用pH试纸测量新制氯水的pH，B错误；向FeCl2溶液中滴加新制氯水，溶液颜色变成棕黄色，可能是Cl2氧化Fe2＋，也可能是HClO氧化Fe2＋，故不能说明氯水中含有Cl2，C错误；漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的CO2反应生成CaCO3和HClO，HClO在光照条件下分解为HCl和O2，则漂白粉在空气中久置变质，D错误。
12. “化学——我们的生活，我们的未来”，学习化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。回答下列问题：
(1) 氯水和漂白粉都有漂白作用，也都可用于水体的杀菌消毒。工业上利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉，其化学方程式为2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。
(2) 漂白粉真正起消毒作用的物质是HClO。漂白粉在水中释放HClO的途径如下：
途径1：Ca(ClO)2＋2H2O??Ca(OH)2＋2HClO
途径2：漂白粉溶于水后，受空气中CO2的作用，产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，反应的化学方程式为Ca(ClO)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO。
(3) 游泳池水的酸、碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。通常加入Na2CO3、NaHCO3以降低酸性。池水碱性过强，杀毒作用会减弱(填“增强”或“减弱”)。
【解析】(2) 漂白粉溶于水后，吸收空气中的CO2生成HClO和CaCO3沉淀。(3) 池水碱性过强，次氯酸的浓度减小，杀毒作用会减弱。
课时10　氯气的实验室制法　氯离子的检验第二节　氯及其化合物
课时9　氯气的性质
学习目标 知识体系
1. 能从氯原子的结构分析氯元素的存在形式及氯气的化学性质2. 能通过实验探究认识氯水的成分及性质3. 掌握氯气与碱反应制备的几种漂白剂的反应原理
判断正误(正确的画“√”，错误的画“×”)。
(1) 氯气是一种无色无味的气体 (　　)
(2) 铁丝在少量的Cl2中燃烧可生成FeCl2(　　)
(3) 氯水、液氯、氯气均有漂白性(　　)
(4) Cl2可使湿润的红色布条褪色，所以Cl2具有漂白性(　　)
(5) 铁与足量Cl2、稀盐酸反应均生成FeCl3(　　)
(6) 常用向上排空气法收集氯气，也可用排水法收集(　　)
氯气的物理性质
常温常压下，氯气是一种________色、具有________气味的气体，密度比空气________，1体积的水能溶解约2体积的Cl2。氯气易溶于有机溶剂，难溶于饱和食盐水。
氯气的化学性质
1. 从氯的原子结构分析氯气的化学性质
氯原子的最外电子层上有7个电子，在化学反应中易得到1个电子，使最外层达到8电子的稳定结构。氯是一种活泼的非金属元素，所以氯元素在自然界中以________态存在。
2. 与金属单质的反应
氯气能与绝大多数金属反应，一般将含有多种正化合价的金属(如Fe、Cu)氧化到______价。
3. 与H2的反应
4. 与水的反应：溶于水，部分Cl2与水反应，化学方程式为________________________，其离子方程式为________________________________________________________________________。
生成的次氯酸(HClO)有如下性质：
(1) 强氧化性，可用来杀菌消毒，作漂白剂；
(2) 不稳定性：________________________________________________________________________；
(3) 弱酸性(酸性弱于碳酸)
可发生反应：CO2＋H2O＋NaClO===HClO＋NaHCO3，说明次氯酸的酸性比碳酸弱。
5. 氯气与碱的反应
(1) 将Cl2通入NaOH溶液中，可得漂白液，其有效成分为__________，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(2) 将Cl2通入冷的石灰乳[Ca(OH)2]中，可制得以________为有效成分的漂白粉，反应的化学方程式为________________________。当Cl2与Ca(OH)2充分反应，可得到漂粉精。
(3) 漂白粉的漂白原理：次氯酸钙与空气中的水和CO2作用，生成有杀菌消毒作用的HClO，发生反应为________________________________________________________________________。
当漂白粉不及时使用时，由于次氯酸不稳定，最终剩余无漂白性的固体：________。因此漂白粉应密封、避光并置于阴凉干燥处。
氯水成分与性质的探究
1. 氯水的成分
2. 氯水成分的验证
3. 氯水性质的研究
向新制氯水中加入具有还原性的物质(如Fe2＋、Br－、I－、S2－、H2S、SO2、SO等)，Cl2与之反应(不考虑HClO参与反应)，写出相关反应的离子方程式：
(1) Cl2＋____Fe2＋===______________________；
(2) Cl2＋____Br－===_____；
(3) Cl2＋____I－===_____；
(4) Cl2＋S2－===_____；
(5) Cl2＋H2S===_____；
(6) Cl2＋SO2＋____H2O===_____；
(7) Cl2＋SO＋H2O===_____。
新制氯水、久置氯水、液氯的比较
名称 新制氯水 久置氯水(盐酸) 液氯
含有微粒 Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－、OH－ H＋、Cl－、H2O、OH－ Cl2
分类 混合物 混合物 纯净物
颜色 (浅)黄绿色 无色 黄绿色
性质 酸性、氧化性、漂白性 酸性(比新制氯水强) 氧化性
保存 棕色细口瓶，阴凉处保存(短暂保存) 细口瓶 钢瓶
[要点提醒]
(1) 干燥的氯气没有漂白性，湿润的氯气具有漂白性。
(2) 氯水具有漂白性，不能用pH试纸测氯水的pH，用pH计测其pH。
(3) 用氯气和石灰乳制备漂白粉，不能用澄清石灰水。
(4) 光照氯水有气泡逸出，该气体是O2。
(5) 漂白粉的主要成分是氯化钙和次氯酸钙，有效成分为次氯酸钙。
(6) 漂白粉中的次氯酸钙会与空气中的水、二氧化碳反应，要密封保存。
类型1　氯气的物质
　下列关于氯气的性质说法不正确的是(　　)
A. 黄绿色、有毒的气体
B. 有刺激性气味
C. 密度比空气大
D. 氯气和铁反应，所以不能用钢瓶存放干燥的氯气
类型2　氯水成分的探究
　(2024·黄山)在探究新制饱和氯水成分的实验中，下列根据实验现象得出的结论错误的是(　　)
A. 氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有Cl2
B. 向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－
C. 光照过程中，溶液中有气泡冒出，溶液的导电性减弱
D. 向氯水中加入NaHCO3粉末，有气泡产生，说明氯水中含有H＋
1. 下列实验现象描述错误的是(　　)
A. 钠在氯气中燃烧，发出黄色的火焰，生成白色的烟
B. 氢气在氯气中安静燃烧，发出苍白色火焰，瓶口处有白雾出现
C. 铜丝在氯气中燃烧，产生棕黄色的烟，加少量水，溶液呈蓝绿色
D. 铁丝在氯气中燃烧，产生红棕色的烟，加少量水，溶液呈浅绿色
2. (2024·广州)下列说法正确的是(　　)
A. 可以通过单质间的化合反应直接制取FeCl2
B. 工业上将Cl2通入澄清石灰水制取漂白粉
C. Cl2有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂
D. 氯水能使鲜花褪色是因为有次氯酸生成
3. (2024·深圳)下列关于新制氯水进行的实验，所得结论错误的是(　　)
A. 氯水呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明氯水中含Cl2
B. 加入有色布条，有色布条褪色，说明氯水中含Cl2
C. 将镁条加入新制氯水中，有气体产生，说明氯水中含H＋
D. 加入AgNO3溶液，产生白色沉淀，说明氯水中含Cl－
4. 数字化实验将传感器、数据采集器和计算机相连，可利用信息技术对化学实验进行数据的采集和分析。如图所示的是数字化实验得到的光照过程中氯水的pH变化情况。下列说法正确的是(　　)
A. 光照使氯水中的次氯酸分解为盐酸，溶液的酸性增强
B. 随着对氯水光照时间的延长，氯水的漂白性将增强
C. 光照过程中，氯水pH减小的同时，溶液中Cl－的浓度也不断减小
D. pH减小的主要原因是光照引起了Cl2溶解度的减小，氯气逸出，导致了溶液中H＋浓度减小
配套热练
第二节　氯及其化合物
课时9　氯气的性质
1. 下列物质不能由两种单质直接化合生成的是(　　)
A. CuCl2 B. FeCl2
C. HCl D. AlCl3
2. (2024·安徽)下列关于氯气的说法正确的是(　　)
A. 氯气在化学反应中能作还原剂
B. 干燥的氯气不能使紫色石蕊试液褪色
C. 氯气是难溶于水的黄绿色气体
D. 纯净的氢气在氯气中点燃一定发生爆炸
3. 下列对新制氯水与久置氯水的性质说法正确的是(　　)
A. 都为黄绿色
B. 都具有漂白性
C. 都能与AgNO3溶液产生白色沉淀
D. 都能使紫色石蕊试液长时间呈红色
4. (2024·广州)某同学在pH试纸上滴几滴新制氯水，现象如图所示。下列关于该实验的说法正确的是(　　)
A. 该实验说明Cl2因具有强氧化性能漂白试纸
B. 该实验说明H＋扩散速率比HClO快
C. 将实验后的pH试纸在酒精灯上微热，试纸又恢复为原来的颜色
D. 若用久置的氯水进行实验，现象相同
5. 氯水中存在多种分子和离子，在不同的反应中表现出不同的性质。下列说法正确的是(　　)
A. 加入有色布条，片刻后有色布条褪色，说明有Cl2存在
B. 将紫色石蕊试液滴加到氯水中，溶液变先变红后褪色，说明有H＋和HClO存在
C. 先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液，生成白色沉淀，说明有Cl－存在
D. 将氯水加入含有酚酞试液的NaOH溶液中，红色褪去，说明有HClO的存在
6. 如图所示的是探究氯气某性质的实验装置。下列说法错误的是(　　)
A. 氯气是黄绿色气体，密度比空气大
B. 该实验可以证明氯气与水发生了反应
C. 将AB瓶调换位置，实验现象不会发生变化
D. 该实验的现象是：A装置中红色布条不褪色，B装置中红色布条褪色
7. 现有盐酸、NaCl溶液、NaOH溶液和新制氯水，可用来鉴别的一种试剂是(　　)
A. AgNO3溶液 B. 酚酞试液
C. 紫色石蕊试液 D. 饱和食盐水
8. (2024·广州)“84”消毒液(主要成分是NaClO)是一种被大规模使用的环境消毒剂。下列说法不正确的是(　　)
A. 用pH试纸检验该溶液，试纸变蓝
B. “洁厕灵”(主要成分为HCl)与“84”消毒液混用容易造成氯气中毒
C. 用“84”消毒液喷洒衣物可能会造成脱色
D. 该溶液具有强氧化性，故可用于杀菌消毒
9. 数字化实验是利用传感器和信息处理终端进行实验数据的采集与分析。用数字化实验采集的光照过程中氯水pH的变化情况如图所示。下列说法正确的是(　　)
A. 随时间增长，氯水的酸性减弱
B. 随时间增长，氯水的质量增大
C. 随时间增长，氯水的漂白性增强
D. 随时间增长，氯水中的Cl－的浓度增大
10. (2024·广州)下列有关实验现象与分析或结论都正确的是(　　)
选项 实验现象 分析或结论
A 光照新制氯水有气泡冒出 氯水含有Cl2，光照Cl2逸出
B 氯水中加入NaOH溶液，浅黄绿色消失 氯水中有HClO分子存在
C 向镁粉中加入新制氯水，有无色无味的气体产生 氯水中含有盐酸与Mg反应，产生H2
D 向氯水中加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀 氯水中有Cl－存在
11. 下列关于氯及其化合物的说法正确的是(　　)
A. 氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有白雾生成
B. 测定新制氯水的pH操作是用玻璃棒蘸取液体滴在pH试纸上，与标准比色卡对照
C. 向FeCl2溶液中滴加氯水，溶液颜色变成棕黄色，说明氯水中含有HClO
D. 漂白粉在空气中久置变质的原因是漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3
12. “化学——我们的生活，我们的未来”，学习化学应该明白“从生活中来，到生活中去”的道理。回答下列问题：
(1) 氯水和漂白粉都有漂白作用，也都可用于水体的杀菌消毒。工业上利用氯气和石灰乳反应可制得漂白粉，其化学方程式为____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2) 漂白粉真正起消毒作用的物质是HClO。漂白粉在水中释放HClO的途径如下：
途径1：Ca(ClO)2＋2H2O??Ca(OH)2＋2HClO
途径2：漂白粉溶于水后，受空气中CO2的作用，产生有漂白、杀菌作用的次氯酸，反应的化学方程式为________________________________________________________________________。
(3) 游泳池水的酸、碱性对漂粉精的消毒效果影响明显。池水酸性过强，会刺激眼睛和皮肤。通常加入Na2CO3、NaHCO3以降低酸性。池水碱性过强，杀毒作用会________(填“增强”或“减弱”)。

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