高中化学 · 氯及其化合物：黄绿色的活泼气体

氯

氯及其化合物：黄绿色的活泼气体

Chlorine · 从海水中来的消毒先锋

钠是失电子的代表，氯是得电子的代表——它俩在周期表两端，见面就是 NaCl。这章认识黄绿色的氯气：它怎么和金属、水、碱反应，次氯酸为什么能漂白，以及怎么检验氯离子、从海水里把溴碘请出来。

①

氯气性质

黄绿、剧毒、强氧化

②

氯水成分

三分四离

③

漂白与消毒

次氯酸见光分解

④

卤素提取

氯水置换溴碘

开场场景：一束铜丝伸进盛氯气的集气瓶，烧起来产生棕黄色的烟，加水得蓝绿色溶液——那是 CuCl₂。氯气不强求氧气，自己就能把大多数金属'烧'了。

卡必背方程式 / 概念

氯气物理性质：黄绿色、有刺激性气味、有毒、能溶于水（氯水）、密度比空气大

氯气与金属：2Na+Cl₂ --点燃--> 2NaCl；Cu+Cl₂ --点燃--> CuCl₂；2Fe+3Cl₂ --点燃--> 2FeCl₃

氯气与 H₂：H₂+Cl₂ --点燃/光照--> 2HCl（工业制盐酸）

氯气与水：Cl₂+H₂O ⇌ HCl+HClO（可逆）；氯水中含 Cl₂、HClO、H₂O、H⁺、Cl⁻、ClO⁻、OH⁻

氯气与碱：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O（制漂白液）

制漂白粉：2Cl₂+2Ca(OH)₂=CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O；有效成分 Ca(ClO)₂

次氯酸：弱酸性、强氧化性漂白、见光分解 2HClO --光照--> 2HCl+O₂↑

氯离子检验：加稀硝酸酸化，再加 AgNO₃，出白色沉淀不溶 = Cl⁻

口诀：氯水三分四离；漂白靠 HClO 不靠 Cl₂；检氯先硝酸酸化再加硝酸银。

义是什么

为什么氯气能漂白而干燥氯气不能：漂白起作用的是 Cl₂ 与水生成的次氯酸 HClO，它有强氧化性把有色物质氧化成无色物质。干燥氯气没有水就没有 HClO，所以不能漂白；液氯（液态 Cl₂）也不能漂白。

氯水要现用现配、棕色瓶保存：HClO 见光分解为 HCl 和 O₂，久置氯水最终变成稀盐酸，漂白失效。新制氯水呈浅黄绿色（含 Cl₂），有酸性和漂白性；久置氯水无色，只剩酸性。

路怎么学 / 怎么想

实验室制氯气：MnO₂+4HCl(浓) --Δ--> MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。收集用向上排空气法（密度比空气大）或排饱和食盐水（降低 Cl₂ 溶解）；尾气用 NaOH 溶液吸收，绝不能排到空气中。

卤素置换规律：氧化性 F₂>Cl₂>Br₂>I₂，所以 Cl₂ 能把 Br⁻、I⁻ 置换出来：Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂；Cl₂+2KI=2KCl+I₂（淀粉遇 I₂ 变蓝）。海水提溴：先晒盐得苦卤，再通 Cl₂ 置换出 Br₂。

典型例题：三道

例1：新制氯水加到紫色石蕊试纸上，现象是？

审题：氯水多重性质。

先变红（HCl 酸性）后褪色（HClO 漂白）。这是氯水既有酸性又有漂白性的经典现象。

例2：工业制漂白粉的化学方程式。

审题：氯气与石灰乳。

2Cl₂ + 2Ca(OH)₂ = CaCl₂ + Ca(ClO)₂ + 2H₂O。有效成分是 Ca(ClO)₂，使用时遇空气中 CO₂、H₂O 生成 HClO 才漂白。

例3：检验某溶液是否含 Cl⁻，操作顺序是？

审题：离子检验。

先加稀硝酸酸化排除 CO₃²⁻ 等干扰，再加 AgNO₃ 溶液；若产生白色沉淀且不溶于稀硝酸，证明含 Cl⁻：Ag⁺+Cl⁻=AgCl↓。

用途与案例

生活：84 消毒液

主要成分 NaClO，与洁厕灵（HCl）混合会产生 Cl₂ 中毒！两者绝不能混用。

海水提碘

海带灼烧→水浸→通 Cl₂ 置换出 I₂→萃取蒸馏。碘是甲状腺素的原料。

展往哪儿长

族视角：卤族 F₂、Cl₂、Br₂、I₂，颜色渐深（浅黄绿→深红棕→紫黑），状态由气→液→固，氧化性递减。

选必一：你会用电化学理解氯碱工业——电解饱和食盐水得到 Cl₂、H₂、NaOH。

防坑警示

把漂白性归给 Cl₂ 本身：干燥 Cl₂、液氯都不能漂白，必须有水生成 HClO。另外 84 与洁厕灵混用出氯气是家庭中毒高发场景，考试常考。