初中化學-氯氣
1.原子結構:氯原子最外層有7個電子,反應中易得到1個電子. 2.分子結構:氯氣分子為雙原子分子,分子式Cl2. 3.離子結構:氯離子最外層有8個電子,因而很穩定. 思考:從氯原子最外層有7個電子,易形成8電子穩定結構來思考氯氣是雙原子分子的原因. 答案:兩個氯原子最外層都有7個電子,都欲形成8電子穩定結構,***用壹對電子恰都能滿足要求.由此也知:Cl2分子比Cl原子穩定. 二、物理性質 1.在通常情況下:氯氣是黃綠色的氣體、有刺激性氣味、密度比空氣大、熔沸點較低、能溶於水易溶於有機溶劑、易液化.1體積水在常溫下可溶解2體積氯氣. 2.氯氣有毒,聞有毒氣體氣味的方法是(扇動法):用手輕輕在瓶口扇動,使極少量的氣體飄進鼻孔. 思考:和其他學習過的氣體相對比,氯氣的物理性質有哪些“特性”? 答案:有色、易液化. 三、化學性質 1.與金屬反應 2Na+Cl2=2NaCl (現象:劇烈燃燒,白煙) Cu+Cl2=CuCl2 (現象:劇烈燃燒,棕色煙) 2Fe+3Cl2=2FeCl3 思考:(1)上述反應中,氯元素的化合價變動有何***同特點?為什麽?Cl2作什麽劑? (2)對比鐵跟鹽酸的反應,鐵跟氯氣的反應體現了氯氣的什麽性質? 答案:(1)都從0價→-1價.因為最外層有7e-,易得到1e-達到8e-穩定結構.Cl2作氧化劑. (2)體現了Cl2的氧化性比HCl強,是強氧化劑. 2.與非金屬反應 燃燒:發光、發熱的劇烈化學反應. 思考:(1)氫氣和氯氣反應,在點燃和光照條件下反應的現象為什麽不同? (2)怎樣用實驗證明HCl氣體極易溶於水? 答案:(1)二者混合程度不同、接觸面積不同所致. 點燃氫氣放入氯氣中,氫氣分子只在導管口跟少量氯氣分子接觸而化合成氯化氫分子,同時產生少量的熱,不能爆炸,呈蒼白色火焰.當點燃氫氣與氯氣的混合氣體時,大量的氫分子與氯分子接觸,迅速化合而產生大量的熱,使氣體體積急劇膨脹而發生爆炸. (2)將盛HCl的試管倒置於水槽中,水面慢慢上升至滿. 3.與水反應 在該反應中,氧化劑是Cl2,還原劑是Cl2,改寫成離子反應方程式是:Cl2+H2O H++Cl-+HClO (1)氯氣的水溶液叫氯水,飽和氯水呈現黃綠色,具有刺激性氣味,主要含有的粒子有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-. (2)次氯酸的性質 ①弱酸性:是壹元弱酸,屬弱電解質,酸性弱於碳酸. HClO+NaOH=NaClO+H2O NaClO+HCl=HClO+NaCl 2NaClO+CO2+H2O=Na2CO3+2HClO ②不穩定性: 由於HClO的分解,使Cl2和水逐漸反應,直至氯水失效,因此氯水要現用現制,保存在棕色試劑瓶中.氯水久置將變成稀鹽酸. ③強氧化性:HClO能氧化許多物質. ④殺菌漂白性:能使有色布條、品紅試劑等有色物質褪色,其原理主要是利用其強的氧化性. 說明:幹燥Cl2本身沒有漂白性,只有轉化成HClO才有漂白性. 思考:(1)液氯和氯水是壹種物質嗎? 答案:不是.液氯是Cl2在加壓或冷卻時變成的液態Cl2,是純凈物,而氯水是氯氣溶於水中形成的溶液,是混合物. (2)①怎樣證明新制氯水中含有大量Cl2? ②用實驗證明氯氣能與水反應. 答案:①觀察氯水顏色,呈黃綠色,此即氯氣的顏色,說明新制氯水中含大量Cl2. ②向新制的氯水中加AgNO3溶液.若產生白色沈澱,說明氯水中含有Cl-,即有部分氯氣與水反應了. Cl2+H2O=HCl+HClO AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3 另法:也可向新制氯水中放入壹紅布條或滴入幾滴品紅溶液,若布條或品紅褪色,說明新制氯水中有HClO,即Cl2與水發生了反應. (3)氯水中有多種化學物質,故性質較復雜.下列現象各是基於哪種物質的什麽性質? ①氯水能使紫色石蕊試液先變紅後褪色. ②向氯水中滴加飽和NaHCO3溶液,有氣泡出現. ③向氯水中滴入AgNO3溶液,產生白色沈澱. 答案:①H+、HClO ②H+ ③Cl-