氯水的成分及化学原理
氯水的成分及化学原理
酒泉市实验中学杨国光
氯水的成分及化学原理
酒泉市实验中学杨国光
氯气的水溶液叫氯水（通常情况下，2体积氯气溶于1体积水中可制得饱和氯水），它是卤素一章的重点。

氯水是一种非常重要的化学试剂，有着与氯气相似的化学性质。

但是氯水成分复杂和性质多样，表现及其应用对初学者来说比较难掌握，现将其成分及所涉及到的化学原理归纳如下。

一、氯水的成分
氯气的水溶液称为氯水，新制的氯水呈黄绿色，有刺激性气味。

在氯水中存在如下三个平衡：
①Cl 2+H2O ②HClO ③H 2O
HCl+HClO H ＋+ClO一 H ＋+OH―
所以通常认为新制的氯水中含有三种分子：Cl 2、H 2O 、HClO ；四种离子：H ＋、Cl －、ClO 一及少量OH ―。

久置的氯水，其中各成分的相对含量将发生变化，这是由于氯水中存在如下反应：Cl 2+H2O HCl+HClO、2HClO
2HCl+O2↑。

最后导致氯水的黄绿色消失，pH 减
小，因此久置的氯水可视为HCl 溶液。

如不做特别说明，一般所说的氯水是指新制的氯水。

正因为具有上述化学变化，氯水通常现配现用，如果要储存备用，也应该放在棕色试剂瓶中并置于冷暗处。

二、氯水的性质
由于氯水成分的多种多样，使得氯水具有下列多种性质。

1. 表现Cl 2的性质
氯水中含有Cl 2，所以氯水呈黄绿色，由于Cl 2具有强氧化性，当向氯水中加入强还原性物质，便可与Cl 2发生氧化还原反应。

如：
氯水能使润湿的KI 淀粉试纸变蓝（用于对Cl 2收集的验满），能与Na 2SO 3、FeBr 2等发生氧化还原反应：Na 2SO 3+Cl2+H2O
2FeBr 2+3Cl2(足量)2
2FeCl 3+2Br2
Na 2SO 4+2HCl
2. 表现HClO 的强氧化性
氯水中含有HClO ，HClO 具有强氧化性，能杀死水里的病菌，故常用氯气给自来水杀菌、消毒。

另外HClO 还可将色素氧化而使颜色褪去，故氯水常用于漂白。

3. 表现H ＋的性质
氯水中含有H ＋，所以氯水具有
的性质，如氯水能与镁粉反应放
出氢气，能与CaCO 3反应放出CO 2. 4. 具有Cl －的性质
氯水中加入硝酸银溶液反应生成白色沉淀。

反应的离子方程式：Ag ＋+Cl－
AgCl ↓
5. 表现H 2O 的性质
氯水中含有大量H 2O ，加入无水硫酸铜会出现蓝色。

6. 表现氯水性质的多重性：
氯水能使石蕊试液先变红后褪色（先变红是由于氯水中H ＋的酸性；后褪色是由于氯水中HClO 的强氧化性）。

①HCl 的酸性与HClO 的漂白性同时表现，所以新制氯水可使石蕊试液先变红后褪色。

(先变红是由于氯水中存在H +；褪色是由于HClO 具有很强氧化性的缘故。

)
②向氯水中加入NaOH 溶液时，HCl 和HClO 分别同时与NaOH 反应，生成NaCl 、NaClO ，反应为: Cl2＋2NaOH=NaCl+NaClO＋H 2O
③与Mg 等金属的反应。

主反应：Mg ＋Cl 2=MgCl2；副反应：Mg ＋2HCl=MgCl2＋H 2↑ 三、新制氯水在具体题目中的运用
1. 作氧化剂时，Cl 2能发生反应则主要是Cl 2反应，Cl 2不能发生反应则认为是
次氯酸反应。

2. 氯水中加AgNO 3是盐酸（即Cl －）反应。

3. 氯水与强碱（足量）反应时，盐酸和次氯酸共同反应生成氯化物和次氯酸盐。

【例】浓氯水中加几滴碘化钾淀粉溶液，跟在碘化钾淀粉溶液中加几滴浓氯水，所发
生的现象是否相同？为什么？
解析：浓氯水中加几滴碘化钾淀粉溶液，先发生2KI ＋Cl 2＝2KCl ＋I 2反应，因
为浓氯水过量，生成的I 2可继续被氧化成碘酸，即5Cl 2＋I 2＋6H 2O=10HCl＋2HIO 3，故看到的实验现象是先变蓝后褪色。

而在碘化钾淀粉溶液中加几滴浓氯水，因2KI ＋Cl 2＝2KCl ＋I 2，且氯水已耗尽，生成的I 2遇淀粉变蓝，故可看到溶液呈蓝色。

练习：将氯气分别通入下列物质的溶液中，试写出相应的反应现象及其原因，并写出
有关反应的化学方程式。

①NaBr ②FeCl 2 ③AgNO 3 ④NaHCO 3
参考答案：反应现象① 溶液变成橙色
溶液由浅绿色②
变成黄色
原因
化学方程式
2NaBr+Cl2=2NaCl+Br2 2FeCl2+Cl2=2FeCl3
有白色沉淀生Ag ＋与Cl －反应生成③ 成沉淀
HCO 3－与H ＋反应产生
④ 有气体产生
气体
AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3 NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O。