氯气的生产原理、性质
一、学习目标：
1、掌握电解饱和食盐水实验的原理和方法； 2、掌握氯气实验室制法的原理和装置；
3、通过实验观察是学生了解氯气的物理性质和用途，掌握氯气的化学性质。 【课前导入】
众所周知，海水带有咸味。但不知你是否想过，浩瀚的大海中究竟蕴藏着什么？用化学方法进行分析，可以发现海水中氯化物的含量相当高。事实上，海水中蕴含的元素有80多种，它是一个巨大的宝藏，期待着人们去开发利用。
1．工业制法：电解饱和食盐水（氯碱工业）
（1）装置： 铁棒-与电源负极相连-阴极 // 石墨棒-与电源正极相连-阳极
通电
（2）原理： 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 ↑+ Cl2 ↑ （3）产物：
①NaOH 溶液——酚酞溶液变红（阴极）
②H 2——利用可燃性气体的爆鸣声检验（阴极） ③Cl 2——黄绿色气体（阳极）
例1下列关于电解饱和食盐水过程的说法正确的是（ ） A. 电解饱和食盐水的工厂要首先将实验进行除杂 B. 与电源正极相连的电极区有NaOH 生成 C. 与电源负极相连的电极区有氯气生成 D. 电解饱和食盐水的过程中Na +浓度减小
2．实验室制法
（1）原理：MnO 2 + 4HCl（浓） MnCl 2 + Cl2 ↑+ 2H2O
提示：制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”，若盐酸成为稀盐酸，反应将不再进行。 （2）制备气体的类型：固体＋液体 气体
（3）根据反应物的特点分析制得的中可能混有HCl 、水蒸气等杂质，可采用通过饱和食盐水和浓H 2SO 4的净
化装置以除去这些杂质。
（4）根据Cl 2的密度和水溶性分析，可选用向上排空气法或排饱和食盐水法收集Cl 2。 （5）从环境保护的角度分析，从收集装置中逸出的尾气应用NaOH 溶液吸收。
例2用1molMnO 2和含4 molHCl的浓盐酸加热充分反应，不考虑挥发，制得的氯气的物质的量为（ ）
A ．等于1mol B ．等于2mol C ．小于1mol D ．大于1mol
【同步练习1】
1. （双选）关于电解NaCl 水溶液的说法正确的是（ ） A. 电解产物为Cl 2和Na
B. 电解过程中，能产生黄绿色气体
C. 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈红色 D. 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈无色
2.12mol/L的盐酸50mL 与足量的MnO 2在加热条件下反应，可以制得的Cl 2的物质的量为（ ） A.0.3mol B.小于0.15mol C. 在0.15mol ～0.3mol 之间 D. 0.15mol 3. 实验室电解饱和食盐水，下列说法正确的是（ ） A. 可以用铁棒作阳极
B. 阳极产生Cl 2
C. 阳极产生H 2 D. 酚酞试液在阳极区显红色
4. 已知KMnO 4与浓盐酸在常温下反应能生成Cl 2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并实验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（ ）
A. ①和②处 B. ②处 C. ②和③处 D. ②③④处
5. 下图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置， 图中a 、b 是可控制的弹簧铁夹。（氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小。）
⑴仪器A 的名称是 ；水槽中应盛放的是 ；烧杯中盛放 的是 ；烧瓶中反应的化学方程式 。 ⑵在收集氯气时，应打开 , 关闭_ _。（填a 或b ）
6. 某校化学课外活动小组组装了下列仪器，如图所示。欲经过简单连接，制备中学化学中几种常见气体。 请填写下列表格中的空白：
（1）物理性质：黄绿色 刺激性气味 有毒 密度比空气大 可溶于水 （2）化学性质：
①Cl 2与金属反应（一般将金属氧化成高价态）
点燃
2Na + Cl2 2NaCl （白烟）
（棕褐色烟）
Cu + Cl 2 CuCl 2（棕黄色烟）
②Cl 2与非金属反应 （苍白色火焰，大量白雾） ③Cl 2与水反应Cl 2＋H 2
O
HCl ＋HClO
次氯酸的性质：1）弱酸性 2）强氧化性：漂白、杀菌消毒 3）不稳定性 氯水的成分 ：H 2O 、Cl 2、HClO 、H +、Cl -、ClO -、OH - （三分四离） 氯水的性质： 1）酸性 2）氧化性 3）漂白性 4） 不稳定性 ④Cl 2与碱的反应
Cl 2＋2NaOH=NaCl＋NaClO ＋H 2O 84消毒液成分为NaClO
2Cl 2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H 2O CaCl 2、Ca(ClO)2为漂白粉的成分，其中Ca(ClO)2为有效成分。 例4下列说法不正确的是 （ ） A ．Fe 在Cl 2中燃烧会产生棕褐色烟 B ．氯水用于漂白表现了HClO 的强氧化性
C ．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钠 D．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白速度 例5下列关于氯水的叙述，正确的是（ ）
A ．新制氯水中只含Cl 2和H 2O 分子 B ．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C ．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl 2 D ．氯水放置数天后酸性减弱 【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？ 【我的收获】
【同步练习2】
1. 当有大量Cl 2泄漏到周围空间，你认为以下措施合理的是( )
①迅速拨打求救电话；②迅速撤离人员至地势较高处；③迅速撤离人员至下风口；④用浸有一定浓度NaOH 溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；⑤用浸有一定浓度NaHCO 3溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；⑥尽可能切断泄漏源(如堵住泄漏口，将其浸入碱液池等)
A. ①②④⑥ B.①②⑤⑥ C.①③⑤⑥ D.①②④⑤⑥
2. 在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是（ ）
A ． 加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl 2存在 B ． 溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl 2分子存在
C ． 先加入盐酸酸化，再加入AgNO 3溶液产生白色沉淀，说明有Cl 存在 D ． 加入NaOH 溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO 分子存在
3. 下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ ） A ．CuCl 2 B ．FeCl 2 C ．FeCl 3 D ．ZnCl 2
-
4. 某地高速公路上发生过一起两辆货车相撞的交通事故，导致槽罐车内的液氯大面积泄漏。
（1）氯气为黄绿色气体，有强烈的 气味，氯气发生泄漏后政府应立即组织周围的群众紧急疏散，
这是由于氯气 。
（2）事故发生后消防官兵迅速赶到现场，不断向漏气罐周围喷射水幕，这样做的目的是 ；
此外，他们还用铁管将未泄漏的氯气引到附近水池中，同时注入碱水。这样做的目的是（用化学方程式表示） 。
（3）假设你一旦遇上氯气泄漏的事件，你应该如何自救，保护自己： 。
5. 洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。
（1）工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学反应方程式为
漂白粉的有效成分为 ；瓶装漂白粉久置在空气中会失效，试用化学方程式表示失效的原因 。
（2）为了探究HClO 的漂白性，某同学设计了如下实验：
①通入Cl 2后，从集气瓶A 、B 的现象可得出
②氯水中加入K 2CO 3产生气体，起作用的微粒
【课后作业】
写出产生下列现象的化学方程式
（1
）某物质在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，产生大量白雾。
（2）将氯水滴入紫色石蕊溶液中，可以看到紫色石蕊溶液先变红后褪色。
氯气的生产原理、性质
一、学习目标：
1、掌握电解饱和食盐水实验的原理和方法； 2、掌握氯气实验室制法的原理和装置；
3、通过实验观察是学生了解氯气的物理性质和用途，掌握氯气的化学性质。 【课前导入】
众所周知，海水带有咸味。但不知你是否想过，浩瀚的大海中究竟蕴藏着什么？用化学方法进行分析，可以发现海水中氯化物的含量相当高。事实上，海水中蕴含的元素有80多种，它是一个巨大的宝藏，期待着人们去开发利用。
1．工业制法：电解饱和食盐水（氯碱工业）
（1）装置： 铁棒-与电源负极相连-阴极 // 石墨棒-与电源正极相连-阳极
通电
（2）原理： 2NaCl + 2H2O 2NaOH + H2 ↑+ Cl2 ↑ （3）产物：
①NaOH 溶液——酚酞溶液变红（阴极）
②H 2——利用可燃性气体的爆鸣声检验（阴极） ③Cl 2——黄绿色气体（阳极）
例1下列关于电解饱和食盐水过程的说法正确的是（ ） A. 电解饱和食盐水的工厂要首先将实验进行除杂 B. 与电源正极相连的电极区有NaOH 生成 C. 与电源负极相连的电极区有氯气生成 D. 电解饱和食盐水的过程中Na +浓度减小
2．实验室制法
（1）原理：MnO 2 + 4HCl（浓） MnCl 2 + Cl2 ↑+ 2H2O
提示：制取时要注意反应条件是“浓盐酸”和“加热”，若盐酸成为稀盐酸，反应将不再进行。 （2）制备气体的类型：固体＋液体 气体
（3）根据反应物的特点分析制得的中可能混有HCl 、水蒸气等杂质，可采用通过饱和食盐水和浓H 2SO 4的净
化装置以除去这些杂质。
（4）根据Cl 2的密度和水溶性分析，可选用向上排空气法或排饱和食盐水法收集Cl 2。 （5）从环境保护的角度分析，从收集装置中逸出的尾气应用NaOH 溶液吸收。
例2用1molMnO 2和含4 molHCl的浓盐酸加热充分反应，不考虑挥发，制得的氯气的物质的量为（ ）
A ．等于1mol B ．等于2mol C ．小于1mol D ．大于1mol
【同步练习1】
1. （双选）关于电解NaCl 水溶液的说法正确的是（ ） A. 电解产物为Cl 2和Na
B. 电解过程中，能产生黄绿色气体
C. 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈红色 D. 电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，然后滴加酚酞溶液，溶液呈无色
2.12mol/L的盐酸50mL 与足量的MnO 2在加热条件下反应，可以制得的Cl 2的物质的量为（ ） A.0.3mol B.小于0.15mol C. 在0.15mol ～0.3mol 之间 D. 0.15mol 3. 实验室电解饱和食盐水，下列说法正确的是（ ） A. 可以用铁棒作阳极
B. 阳极产生Cl 2
C. 阳极产生H 2 D. 酚酞试液在阳极区显红色
4. 已知KMnO 4与浓盐酸在常温下反应能生成Cl 2。若用如图所示的实验装置来制备纯净、干燥的氯气，并实验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是（ ）
A. ①和②处 B. ②处 C. ②和③处 D. ②③④处
5. 下图表示在没有通风橱的条件下制备氯气时设计的装置， 图中a 、b 是可控制的弹簧铁夹。（氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度较小。）
⑴仪器A 的名称是 ；水槽中应盛放的是 ；烧杯中盛放 的是 ；烧瓶中反应的化学方程式 。 ⑵在收集氯气时，应打开 , 关闭_ _。（填a 或b ）
6. 某校化学课外活动小组组装了下列仪器，如图所示。欲经过简单连接，制备中学化学中几种常见气体。 请填写下列表格中的空白：
（1）物理性质：黄绿色 刺激性气味 有毒 密度比空气大 可溶于水 （2）化学性质：
①Cl 2与金属反应（一般将金属氧化成高价态）
点燃
2Na + Cl2 2NaCl （白烟）
（棕褐色烟）
Cu + Cl 2 CuCl 2（棕黄色烟）
②Cl 2与非金属反应 （苍白色火焰，大量白雾） ③Cl 2与水反应Cl 2＋H 2
O
HCl ＋HClO
次氯酸的性质：1）弱酸性 2）强氧化性：漂白、杀菌消毒 3）不稳定性 氯水的成分 ：H 2O 、Cl 2、HClO 、H +、Cl -、ClO -、OH - （三分四离） 氯水的性质： 1）酸性 2）氧化性 3）漂白性 4） 不稳定性 ④Cl 2与碱的反应
Cl 2＋2NaOH=NaCl＋NaClO ＋H 2O 84消毒液成分为NaClO
2Cl 2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H 2O CaCl 2、Ca(ClO)2为漂白粉的成分，其中Ca(ClO)2为有效成分。 例4下列说法不正确的是 （ ） A ．Fe 在Cl 2中燃烧会产生棕褐色烟 B ．氯水用于漂白表现了HClO 的强氧化性
C ．漂白粉是混合物，其有效成分是次氯酸钠 D．漂白粉放入稀酸中可以提高漂白速度 例5下列关于氯水的叙述，正确的是（ ）
A ．新制氯水中只含Cl 2和H 2O 分子 B ．新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C ．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl 2 D ．氯水放置数天后酸性减弱 【课堂小结】通过本节课的学习，你收获了什么？ 【我的收获】
【同步练习2】
1. 当有大量Cl 2泄漏到周围空间，你认为以下措施合理的是( )
①迅速拨打求救电话；②迅速撤离人员至地势较高处；③迅速撤离人员至下风口；④用浸有一定浓度NaOH 溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；⑤用浸有一定浓度NaHCO 3溶液的口罩或毛巾捂住鼻口；⑥尽可能切断泄漏源(如堵住泄漏口，将其浸入碱液池等)
A. ①②④⑥ B.①②⑤⑥ C.①③⑤⑥ D.①②④⑤⑥
2. 在氯水中存在多种分子和离子，它们在不同的反应中表现各自的性质。下列实验现象和结论一致且正确的是（ ）
A ． 加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶液中有Cl 2存在 B ． 溶液呈黄绿色，且有刺激性气味，说明有Cl 2分子存在
C ． 先加入盐酸酸化，再加入AgNO 3溶液产生白色沉淀，说明有Cl 存在 D ． 加入NaOH 溶液，氯水黄绿色消失，说明有HClO 分子存在
3. 下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应制得，又能由金属和盐酸反应制得的是（ ） A ．CuCl 2 B ．FeCl 2 C ．FeCl 3 D ．ZnCl 2
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4. 某地高速公路上发生过一起两辆货车相撞的交通事故，导致槽罐车内的液氯大面积泄漏。
（1）氯气为黄绿色气体，有强烈的 气味，氯气发生泄漏后政府应立即组织周围的群众紧急疏散，
这是由于氯气 。
（2）事故发生后消防官兵迅速赶到现场，不断向漏气罐周围喷射水幕，这样做的目的是 ；
此外，他们还用铁管将未泄漏的氯气引到附近水池中，同时注入碱水。这样做的目的是（用化学方程式表示） 。
（3）假设你一旦遇上氯气泄漏的事件，你应该如何自救，保护自己： 。
5. 洪灾过后，饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病爆发的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒剂。
（1）工业上将氯气通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉，化学反应方程式为
漂白粉的有效成分为 ；瓶装漂白粉久置在空气中会失效，试用化学方程式表示失效的原因 。
（2）为了探究HClO 的漂白性，某同学设计了如下实验：
①通入Cl 2后，从集气瓶A 、B 的现象可得出
②氯水中加入K 2CO 3产生气体，起作用的微粒
【课后作业】
写出产生下列现象的化学方程式
（1
）某物质在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，产生大量白雾。
（2）将氯水滴入紫色石蕊溶液中，可以看到紫色石蕊溶液先变红后褪色。