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1、氯元素 氯，原子序数 17，原子量 35.4527，氯单质为黄绿色气体，有窒息性臭味；熔点 -100.98C，沸点 -34.6C，气体密度 3.214 克 /升， 20C 时 1 体积水可溶解 2.15 体积氯气。 氯相当活泼，湿的氯气比干的还活泼，具有强氧化性。除了氟、氧、氮、碳和惰性气体外，氯能与所有元素直接化合生成 氯化物 ；氯还能与许多化合物反应，例如与许多有机化合物进行取代反应或加成反应。 氯的产量是工业发展的一个重要标志。氯主要用于化学工业尤其是有机合成工业上，以生产塑料、合成橡胶、染料及其 他化学制品或中间体，还用于漂白剂、消毒剂、合成药物等。氯气具有毒性，每升大气中含有 2.5

2、 毫克的氯气时，即可在几分钟内使人死亡 氯元素通常的化合价态： -1， 0， +1， +2， +3， +4， +5， +7 编辑本段 结构 原子结构：氯原子最外层有 7 个电子，反应中易得到 1 个 电子 或共用一个电子对达到稳定 结构 。 分子结构：氯分子为 双原子分子 ，分子式 Cl 离子结构：氯离子最外层有 8 个电子，因而很 稳定 原子和离子 左为氯离子 右为氯 原子 编辑本段 物理性质 颜色 气味 状态：通常情况下为有刺激性气味的黄绿色的气体。 密度 ：比空气密度大，标况时是 71/22.4=3.17g/L 。 易液化。熔沸点较低，压强为 101kPa、温 度为 -34.6 时易液化

3、。液态氯为金黄色。如果将温度继续冷却到 -101 时，液氯变成固态氯。 液氯 溶解性：易溶于 有机溶剂，难溶于饱和食盐水。 1 体积水在常温下可溶解 2 体积氯气，形成 盐酸 和次氯酸，产生的 次氯酸 具有漂白性，可使蛋白质变质，且见光易分解。 编辑本段 化学性质 化学式 ： Cl 毒性 氯气是一种有毒气体，它主要通过呼吸道侵入人体并溶解在黏膜所含的水分里，生成次氯酸和盐酸，对上呼吸道黏膜造成有害的影响：次氯酸使组织受到强烈的氧化；盐酸刺激黏膜发生炎性肿胀，使呼吸道黏膜浮肿，大量分泌黏液，造成呼吸困难，所以氯气中毒的明显症状是发生剧烈的咳嗽。症状重时，会发生肺水肿，使 循环作用困难而致死亡。由

4、食道进入人体的氯气会使人恶心、呕吐、胸口疼痛和腹泻。 1L 空气中最多可允许含氯气 0.001 毫克，超过这个量就会引起人体中毒。 助燃性 在一些反应中，氯气可以支持燃烧。 【例】 现象：钠在氯气里剧烈燃烧，产生大量的白烟。 现象：红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕黄色的烟，加少量水后，溶液呈蓝绿色。 现象：铁丝在氯气里剧烈燃烧，瓶里充满棕色烟，加少量水后，溶液呈黄色。 与金属反应 【例】 钠在氯气中燃烧生成氯化钠 化学方程式： 2Na Cl 2NaCl（条件：点燃） 现象：钠剧烈燃烧并产生白烟 注：氯气具有强氧化性，因此，产物中像 Fe、 Cu 这样的变价金属的化合价表现为最高价。 与非

5、金属反应 【例】 现象： H在 Cl中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口处出现白雾。 现象：见光爆炸，有白雾产生。 与水反应 在该反应中，氧化剂是 Cl，还原剂是 HO,在水中有汽化现象。 化学方程式是： Cl HO HCl HClO（这是可逆反应） 与碱溶液反应 【例】 Cl 2NaOH NaCl NaClO HO 2Cl 2Ca(OH)2 CaCl Ca(ClO) 2HO 上述两反应中， Cl作氧化剂和还原剂，有汽化现象。 与盐溶液反应 【例】 Cl 2FeCl 2FeCl 8、与气体的反应 Cl的化学性质比较活泼，容易与多种可燃性气体发生反应。 如： H、 CH等。 编辑本段 用途 用于消

6、毒，制盐酸， 制 漂白粉 ，制多种农药；制氯仿等有机溶剂；制塑料等 编辑本段 制取 1工业生产中用直流电电解饱和食盐水法来制取氯气： 2NaCl 2HO（通电） H Cl 2NaOH 2实验室通常用氧化 HCl 或 浓盐酸 的方法来制取氯气，常见的氧化剂有： MnO、 KCrO7（ 重铬酸钾 ）、 KMnO、 KClO、 Ca(ClO)2，发生的反应分别是： 4HCl（浓） MnO （加热） MnCl Cl 2HO 14HCl KCrO7 2KCl 2CrCl3 7HO 3Cl 16HCl 2KMnO 2KCl 2MnCl 8HO 5Cl 6HCl KClO KCl 3HO 3Cl 4HCl

7、Ca(ClO)2 CaCl 2HO 2Cl 如不用浓盐酸，亦可用 NaCl(固体 )跟浓硫酸来代替如： 2NaCl MnO 3HSO（加热） 2NaHSO MnSO Cl 2HO 也可用非金属之间的置换反应： 2HCl + F=2HF + Cl 氟气为强氧化物， 氢氟酸 为氧化性酸，不得使用任何玻璃、金属器材（包括铂、金），应使用塑料器材！ 编辑本段 生产历史 氯气的生产方法经历了漫长的发展过程 1774 年瑞典化学家 舍勒 用 软锰矿 (含有二氧化锰 )和浓盐酸作用，首先制得了氯气： 4HCl(浓 ) MnO MnCl 2HO Cl（条件：加热） 然而，由于当时还不能够大量制得盐酸，故这种方

8、法只限于实验室内制取氯气后来法国化学家贝托雷把氯化钠、软锰矿和浓硫酸的混合物装入铅蒸馏器中，经过加热制得了氯气： 2NaCl 3HSO(浓 ) MnO 2NaHSO MnSO 2HO Cl（条件：加热） 因为此法原料易得，所以，自 1774 年舍 勒制得氯气到 1836 年止，人们一直沿用贝托雷发明的方法来生产氯气 1836 年古萨格发明了一种焦化塔，用来吸收路布蓝法生产纯碱（ NaCO）的过程中排出的氯化氢气体 (以前这种含氯化氢的气体被认为是一种废气，从古萨格开始，才得到了充分利用 )得到盐酸，从此盐酸才成为一种比较便宜的酸，可以广为利用舍勒发明的生产氯气的方法，经过改进，到此时才成为大规

9、模生产氯气的方法 1868 年狄肯和洪特发明了用氯化铜作 催化剂 ，在加热时，用空气中的氧气来氧化氯化氢气体制取氯气的方法： 4HCl O 2HO 2Cl 这种方法被称为狄肯法 (又译为地康法 ) 上面这些生产氯气的方法，虽然在历史上都起过一定的作用，但是它们与电解法生产氯气相比，无论从经济效益还是从生产规模上，都大为逊色当电解法在生产上付诸实用时，上述生产氯气的方法就逐渐被淘汰了 电解法的诞生要追溯到 1833 年法拉第经过一系列的实验，发现当把电流作用在氯化钠的水溶液时，能够获得氯气： 2NaCl 2HO 2NaOH H Cl 后来，英国科学家瓦特也发现了这种方法，并在 1851 年获得了

10、一份关于生产氯气的英国专利但是由于当时没有实用的直流发电机以产生足够的电流，所以电解法也只能停留在实验室规模，不能付诸工业生产，而被束之高阁一直到十九世纪七十至八十年代，出现了比较好的直流发电机，电解法才得到广泛的应用从此，氯气的工业生产跨入了一个新纪元 编辑本段 毒理学简介 人吸入 LCLo: 500 ppm/5M。 大鼠吸入 LC50: 293 ppm/1H。小鼠吸入 LC50: 137 ppm/1H。 氯气吸入后 ,主要作用于气管、支气管、细支气管和肺泡 ,导致相应的病变 ,部分氯气又可由呼吸道呼出。人体对氯的嗅阈为 0.06mg/m3; 90mg/m3,可致剧咳 ; 120180mg/

11、m3, 30 60min 可引起中毒性肺炎和肺水肿 ; 300mg/m3 时 ,可造成致命损害 ; 3000mg/m3 时 ,危及生命 ; 高达 30000mg/m3 时 ,一 般滤过性 防毒面具 也无保护作用。 中毒机理 :氯气吸入后与粘膜和呼吸道的水作用形成氯化氢和新生态氧。氯化氢可使上呼吸道粘膜炎性水肿、充血和坏死 ; 新生态氧对组织具有强烈的氧化作用 ,并可形成具细胞原浆毒作用的 臭氧 。氯浓度过高或接触时间较久 ,常可致深部 呼吸道病变 ,使细支气管及肺泡受损 ,发生 细支气管炎 、肺炎及中毒性肺水肿。由于刺激作用使局部平滑肌痉挛而加剧通气障碍 ,加重缺氧状态 ; 高浓度氯吸入后 ,

12、还可刺激迷走神经引起反射性的心跳停止。 临床表现 急性中毒主要为呼吸系统损害的表现。 a. 起病及病情变化一般均较迅速。 b. 可发生咽喉炎、支气管炎、肺炎或肺水肿 ,表现为咽痛、呛咳、咯少量痰、气急、胸闷或咯粉红色泡 沫痰、呼吸困难等症状 ,肺部可无明显阳性体征或有干、湿性罗音。有时伴有恶心、呕吐等症状。 c. 重症者尚可出现急性呼吸窘迫综合征 ,有进行性呼吸频速和窘迫、心动过速 ,顽固性低氧血症 ,用一般氧疗无效。 d. 少数患者有哮喘样发作 ,出现喘息 ,肺部有哮喘音。 e. 极高浓度时可引起声门痉挛或水肿、支气管痉挛或反射性呼吸中枢抑制而致迅速窒息死亡。 f. 病发症主要有肺部继发感染

13、、心肌损害及气胸、纵隔气肿等。 g. X线检查 :可无异常 ,或有两侧肺纹理增强、点状或片状边界模糊阴影或云雾状、蝶翼状阴影。 h. 血气分析 :病情较重者动脉血氧分压明显降低。 i. 心电图 检查 :中毒后由于缺氧、肺动脉高压以及植物神经功能障碍等 ,可导致心肌损害及心律失常。 眼损害 :氯可引起急性结膜炎 ,高浓度氯气或液氯可引起眼灼伤。 皮肤损害 :液氯或高浓度氯气可引起皮肤暴露部位急性皮炎或灼伤。 处理 吸入气体者立即脱离现场至空气新鲜处 ,保持安静及保暖。眼或皮肤接触液氯时立即用清水彻 底冲洗。 吸入后有症状者至少观察 12 小时 ,对症处理。吸入量较多者应卧床休息 ,吸氧 ,给舒喘

14、灵气雾剂、喘乐宁 (Ventolin)或 5%碳酸氢钠加地塞米松等雾化吸入。 急性中毒时需合理氧疗 ; 早期、适量、短程应用肾上腺糖皮质激素 ; 维持呼吸道通畅 ; 防治肺水肿及继发感染 ,参见 ; 其他对症处理。 眼及皮肤灼伤按酸灼伤处理 ,参见 和 。 标准 车间空气卫生标准：中国 MAC 1 mg/m3; 美国 ACGIH TLV-STEL 2.9 mg/m3 (1 ppm); TLV-TWA 1.5 mg/m3 (0.5 ppm) 中国职业病诊断国家标准：职业性急性氯气中毒诊断标准及处理原则 GB4866-1996。 危规： GB2.3 类 23002(液化的 )。原铁规 :剧毒气体

15、,31001。 UN NO.1017。 IMDG CODE 2028 页 ,2 类。副危险 6.1 。 常用方程式 Cl2 + H2O =（可逆号） Cl- + H+ + HClO Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O Cl2 + 2OH- = Cl- + ClO- + H2O Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2 Cl2 + H2SO3 + H2O = 2Cl- + SO42- + 4H+ Cl2 + H2S = 2Cl- + 2H+ + S Cl2 + 2Fe2+ = 2Fe3+ + 2Cl-（向 FeBr2 溶液中少量 Cl2） 3Cl2 + 2Fe2+ +

16、4Br- = 2Fe3+ + 2Br2 + 6Cl-（足量 Cl2） 2Cl2 + 2Fe2+ + 2Br- = 2Fe3+ + Br2 + 4Cl- （当 n(FeBr2)/n(Cl2)= 1 ：1 时） 8Cl2 + 6Fe2+ + 10Br-= 6Fe3+ + 5Br2 + 16Cl- （当 n(FeBr2)/n(Cl2)= 3： 4 时） Cl2 + 2I- = 2Cl- + I2 Cl2 + 2I- = I2 + 2Cl-（向 FeI2 溶液中通入少量 Cl2） 3Cl2 + 2Fe2+ + 4I-= 2Fe3+ + 2I2 + 6Cl- （足量 Cl2） 4Cl2 + 2Fe2+

17、+ 6I- = 2Fe3+ + 3I2 + 8Cl- （当 n(FeI2)/n(Cl2)= 3 ： 4 时）2Cl- + 4H+ + MnO2= Mn2+ + Cl2+ 2H2O Cl- + Ag+ = AgCl ClO- + H+ = HClO ClO- + SO2 +H2O = 2H+ + Cl- + SO42- ClO- + H2O= HClO + OH- 编辑本段 氯气的发现 氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是 18 世纪中后期欧洲的一位相当出名的科学家 ,他从少年时代起就在药房当学徒 ,他迷恋实验室工作 ,在仪器、设备简陋的实验室里他做了大量的化学实验 ,涉及内容非常广泛 ,发

18、明也非常多 ,他以其短暂而勤奋的一生 ,对化学做出了突出的贡献 ,赢得了人们的尊敬。 舍勒发现氯气是在 1774年 ,当时他正在研究软锰矿 (二氧化锰 ),当他使软锰矿与浓盐酸混合并加热时 ,产生了一种黄绿色的气体 ,这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受 ,但是当他确信自己制得了一种新气体后 ,他又感到一种由衷的快乐。 舍勒制备出氯气以后 ,把它溶解在水里 ,发现这种水溶液对纸张、蔬菜和花都具有永久性的漂白作用 ;他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。从 1774 年舍勒发现氯气以后 ,到 1810 年 ,许多科学家先后对这种气体的性质进行了研究。这期间 ,氯气一直被当作一种化

19、合物。直到 1810 年 ,戴维经过大量实验研究 ,才确认这种气体是由一种化 学元素组成的物质。他将这种元素命名为 chlorine,这个名称来自希腊文 ,有 “绿色的 ”意思。我国早年的译文将其译作 “绿气 ”,后改为氯气。 居家氯气中毒 家用 84 消毒液 与 洁厕液混用会导致氯气中毒 因为 84 主要成分为 NaClO 洁厕液主要成分为盐酸 两者相遇 产生大量热 并放出氯气 英文： chloride 氯化物 在 无机化学 领域里是指带 负电 的 氯离子 和其它 元素 带 正电 的 阳离子 结合而形成的盐类化合物。最常见的氯化物比如 氯化钠 （俗称 食盐 ）。 氯化银 编辑本段 人体内的氯

20、化物 氯元素 以氯化钠的形式广泛存在于人体，一般 成年人 体内大约含有 75 80 克氯化钠，主要以氯离子形式广泛存在于组织与体液中，其是细胞外液数量最多的阴离子。它与碳酸氢根的含量密切。其对调节人体内的水分、渗透压与酸碱 平衡 等都有重要作用。体内氯离子常与钠离子相伴吸收与代谢，变化也常一致。另外在人体的 骨骼 和 胃酸 里也含有氯化物，成年人比较合适的氯化钠日摄取量是 2 5 克。人体内缺少氯会导致 腹泻 ，缺水等症状。 婴儿 如果由于遗传的因素而缺氯，会导致生长障碍。有专家认为，过多的氯化钠摄取量会导致 高血压 。 血清氯化物（ Cl）正常值： 离子选择电极法： 以氯化物计： 98 10

21、6mmol/L (98 106mEq/L)。 以氯计： 100 106mmol/L (55 376mg/dl)。 血清氯化物（ Cl）临床意义： (1)增高： 排出减少：急、慢性肾功能 衰竭 、 肾小管 性酸中毒、梗阻性肾病等。 摄入过多：高盐饮食、输入生理盐水过多，尤其在慢性肾功能不全时。 呼吸性碱中毒。 高渗性脱水 (失水 失钠 )。 溴化铋中毒。 (2)降低： 严重呕吐、高位肠梗阻、慢性幽门梗阻等。 人工胃或肠瘘引起胃液、胰液、胆汁大量丢失等。 慢性肾上腺皮质功能减退。 严重 糖尿病 排尿过多致酸中毒。 出汗过多未及时补足氯化钠。 心功能不全和肾炎长期无盐或低盐饮食并大量利尿后。 编辑本

22、段 氯化物的检验 形成的 氯化银 沉淀因为 硝酸银 遇到氯离子会产生不溶于硝酸的白色氯化银沉淀，因此可用来检验氯离子的存在。 离子方程式： Ag（ +） +Cl（ -） =AgCl 编辑本段 氯化物的制备 通过金属在氯气中燃烧，可以获得该金属的氯化物，比如金属钠在氯气中燃烧，形成氯化钠，属于氧化还原反应。 2Na + Cl2 2NaCl 金属与酸反应 某些金属与盐酸溶液反应，也可形成该金属的氯化物，属于氧化还原反应。需要注意的一点，不是所有的金属都可以与盐酸反应形成盐，只有在金属活动性顺序列表中排在氢之前的金属才可以与盐酸反应而形成氯化物，比如钠，镁，铝，钙，钾，铁，锌等，而铜，金，银等金属则

23、不能与盐酸反应形成氯化物。 Mg + 2HCl MgCl2 + H2 其它方法 另外也可以通过氧化物、 碳酸盐 、氢氧化物等与盐酸反应来得到氯化物。 CuO + 2HCl CuCl2 + H2O 编辑本段 氯化物的性质 氯化物大多是无色的 晶体 ，易溶于水（除氯化银， 氯化亚汞 ，氯化铅在冷水中微溶），并形成离子，这也是氯化物溶液 导电 的原因。氯化物一般具有较高的 熔点 和 沸点 。 生活中的含氯化合物 氯仿 (CHCl3)可用作麻醉剂 (1)CI2-自来水消毒 ,化工原料 (2)HCI-制盐酸 ,化工原料 (3)NaCI-化工原料 ,氯碱工业 (4)CaCI2-干燥剂 , (5)Ca(CI

24、O)2-漂白粉 (6)KCIO3-制氧气 (7)HCIO4-最强含氧酸 (8)CIO2-自来水消毒 ,化工原料 ! 1、氯化铵 (NH4Cl) 用途：用于金属焊接、电镀、鞣革，以及制干电池等。 2、氯化钡 (BaCl2) 用途：作分析试剂、脱水剂，制钡盐，以及用于电子、仪表、冶金等工业。 3、氯化钾 (KCl) 用途：农业上用作钾肥（以氧化钾计含量为 5060%），肥效快，可用作基肥和追肥。 4、氯化铝 (AlCl3) 用途：用作有机合成和石油工业的催化剂，并用于处理润滑油和 制造蒽醌等。 5、氯化镁 (MgCl2) 用途：用于制金属镁、消毒剂、冷冻盐水、陶瓷，并用于填充织物、造纸等方面。 6

25、、氯化钠 (NaCl) 用途：可用于食品调味和腌鱼肉蔬菜；制造氯气、氢气、盐酸、氢氧化钠、氯酸盐、次氯酸盐、漂白粉、金属钠，以及供盐析肥皂和鞣制皮革等。经高度精制的 NaCl 可用来制造生理盐水等。 7、氯化铁 (FeCl3 或 Fe2Cl6) 用途：在有机合成上可用作氧化剂或催化剂。医药上用作止血剂，也用于制铁盐等。 8、氯化铜 (CuCl2) 用途：用作试剂、氧化剂、媒染剂、 木材防腐剂等。也用于石油馏分的脱臭和脱硫。 9、氯化锌 (ZnCl2) 用途：用作焊接熔剂、媒染剂及木材防腐剂；在有机合成中用作脱水和缩聚反应的催化剂。 10、氯乙烯 (CH2=CHCl) 用途：用作聚氯乙烯的单体。 11、次氯酸 (HClO)及其盐 (1) 制备