净化污水为什么用加氯

㈠ 氯气为什么能净化水

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氯气遇水会产生次氯酸，次氯酸具有净化作用，用于消毒——溶于水生成的HClO具有强氧化性

氯气

一、组成结构

1．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．

2．分子结构：氯气分子为双原子分子，分子式Cl2．

3．离子结构：氯离子最外层有8个电子，因而很稳定．

思考：从氯原子最外层有7个电子，易形成8电子稳定结构来思考氯气是双原子分子的原因．

答案：两个氯原子最外层都有7个电子，都欲形成8电子稳定结构，共用一对电子恰都能满足要求．由此也知：Cl2分子比Cl原子稳定．

二、物理性质

1．在通常情况下：氯气是黄绿色的气体、氯气有毒、并有刺激性气味、密度比空气大、熔沸点较低、能溶于水易溶于有机溶剂、在压强为101kPa、温度为-34.6℃时易液化。如果将温度继续冷却到-101℃时，液氯变成固态氯。1体积水在常温下可溶解2体积氯气．

2．氯气有毒，闻有毒气体气味的方法是(扇动法)：用手轻轻在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔．

思考：和其他学习过的气体相对比，氯气的物理性质有哪些“特性”?

答案：有色、易液化．

三、化学性质

1．与金属反应

2Na＋Cl2＝2NaCl (现象：剧烈燃烧，白烟)

Cu＋Cl2＝CuCl2 (现象：剧烈燃烧，棕色烟)

2Fe＋3Cl2＝2FeCl3

思考：(1)上述反应中，氯元素的化合价变动有何共同特点?为什么?Cl2作什么剂?

(2)对比铁跟盐酸的反应，铁跟氯气的反应体现了氯气的什么性质?

答案：(1)都从0价→－1价．因为最外层有7e－，易得到1e－达到8e－稳定结构．Cl2作氧化剂．

(2)体现了Cl2的氧化性比HCl强，是强氧化剂．

2．与非金属反应

燃烧：发光、发热的剧烈化学反应．

思考：(1)氢气和氯气反应，在点燃和光照条件下反应的现象为什么不同?

(2)怎样用实验证明HCl气体极易溶于水?

答案：(1)二者混合程度不同、接触面积不同所致．

点燃氢气放入氯气中，氢气分子只在导管口跟少量氯气分子接触而化合成氯化氢分子，同时产生少量的热，不能爆炸，呈苍白色火焰．当点燃氢气与氯气的混合气体时，大量的氢分子与氯分子接触，迅速化合而产生大量的热，使气体体积急剧膨胀而发生爆炸．

(2)将盛HCl的试管倒置于水槽中，水面慢慢上升至满．

3．与水反应

在该反应中，氧化剂是Cl2，还原剂是Cl2，改写成离子反应方程式是：Cl2＋H2O

H＋＋Cl－＋HClO

(1)氯气的水溶液叫氯水，饱和氯水呈现黄绿色，具有刺激性气味，主要含有的粒子有Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－．

(2)次氯酸的性质

①弱酸性：是一元弱酸，属弱电解质，酸性弱于碳酸．

HClO＋NaOH＝NaClO＋H2O

NaClO＋HCl＝HClO＋NaCl

2NaClO＋CO2＋H2O＝Na2CO3＋2HClO

②不稳定性：

由于HClO的分解，使Cl2和水逐渐反应，直至氯水失效，因此氯水要现用现制，保存在棕色试剂瓶中．氯水久置将变成稀盐酸．

③强氧化性：HClO能氧化许多物质．

④杀菌漂白性：能使有色布条、品红试剂等有色物质褪色，其原理主要是利用其强的氧化性．

说明：干燥Cl2本身没有漂白性，只有转化成HClO才有漂白性．

思考：(1)液氯和氯水是一种物质吗？

答案：不是．液氯是Cl2在加压或冷却时变成的液态Cl2，是纯净物，而氯水是氯气溶于水中形成的溶液，是混合物．

(2)①怎样证明新制氯水中含有大量Cl2？

②用实验证明氯气能与水反应．

答案：①观察氯水颜色，呈黄绿色，此即氯气的颜色，说明新制氯水中含大量Cl2．

②向新制的氯水中加AgNO3溶液．若产生白色沉淀，说明氯水中含有Cl－，即有部分氯气与水反应了．

Cl2＋H2O＝HCl＋HClO

AgNO3＋HCl＝AgCl↓＋HNO3

另法：也可向新制氯水中放入一红布条或滴入几滴品红溶液，若布条或品红褪色，说明新制氯水中有HClO，即Cl2与水发生了反应．

(3)氯水中有多种化学物质，故性质较复杂．下列现象各是基于哪种物质的什么性质?

①氯水能使紫色石蕊试液先变红后褪色．

②向氯水中滴加饱和NaHCO3溶液，有气泡出现．

③向氯水中滴入AgNO3溶液，产生白色沉淀．

答案：①H＋、HClO ②H＋ ③Cl－

4．与碱溶液反应

a.Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O

b.2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O

上述两反应中，Cl2作氧化剂和还原剂．

漂白粉：(1)有效成分是Ca(ClO)2

(2)漂白原理

c.Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO

(3)久置失效的原因(用反应式说明)

Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO；2HclO 2HCl＋O2↑．

(4)保存方法：隔绝空气密封保存．

将上述a、b、c三反应改写成离子方程式：

a.Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O

b.Cl2＋2OH－＝Cl－＋ClO－＋H2O

c.Ca2＋＋2ClO－＋CO2＋H2O＝CaCO3↓＋2HClO

思考：(1)实验室常用NaOH溶液吸收或除去多余的氯气，为什么?

(2)分别向漂白粉溶液中通入少量和足量CO2气体，产生的现象一样吗?为什么?

答案：(1)Cl2有毒污染环境，Cl2可以跟NaOH溶液反应从而除去Cl2．

(2)不一样，通入过量CO2没有沉淀生成，CaCO3＋CO2＋H2O＝Ca(HCO3)2．

四、用途

学习物质的用途要与其性质紧密联系，因为性质决定用途．下列Cl2的用途各是基于Cl2的什么性质?

用于消毒——溶于水生成的HClO具有强氧化性；

制盐酸——与H2反应生成HCl；

制漂白粉——与Ca(OH)2反应；

制多种农药；

制氯仿等有机溶剂；

制塑料等．

思考：工业制漂白粉为什么选用Ca(OH)2而不选用NaOH?而吸收Cl2防止中毒或污染空气却选用NaOH溶液而不选用Ca(OH)2?

答案：Ca(OH)2价廉易得、成本较低；NaOH溶液碱性强、吸收效率高．

五、实验室制法

1．反应原理

㈡ 净化水的过程中为什么要加入氯气等物质

明矾叫十二水合硫酸铝钾，
化学式：kal(so4)2·12h2o
al3+很容易水解，生成氢氧化铝回al(oh)3胶体：氢氧化铝胶答体的吸附能力很强，可以吸附水里悬浮的杂质，并形成沉淀，使水澄清。所以，明矾是一种较好的净水剂。

㈢ 水的净化中通入氯气的作用

氯气与水反应可生成具有杀菌消毒能力的次氯酸，杀灭水中病菌，故自来水净化过程中通入氯气的目的是消毒杀菌．
活性炭具有吸附性，能吸附异味和色素，故家用净水器中含有大量活性炭，其作用是吸附．
根据净水的原理、方法可知，蒸馏得到的水为纯水，所以蒸馏的净化程度最高．
故答案为：消毒杀菌；吸附；蒸馏．

㈣ 为什么中国自来水的净化仍然使用氯气而是不是臭氧

臭氧的持久性不足，在管网的输送途中马上耗尽，容易滋生细菌。所以一般即使用臭氧消毒也要在出水时添加余氯。另外，我国的自来水标准不比欧美低，在大城市基本也能保证出水达标，出水水质可以直接饮用(不过刚出厂余氯很高)。但是由于管网问题导致输送末端水质变差。最主要的原因是臭氧需要发生设备，相对液氯来说投资大，能耗也大。臭氧更多用在前期的污染物去除上（很多给水厂都会设前臭氧接触池、后臭氧接触池），消毒用得多的还是液氯，氯胺也有，污水厂也用次氯酸钠，次氯酸钠应付突击检查效果特别好…对这一话题，跟帖网友大致分为三派，一派坚持“有毒论”，指出“自来水里面有氯气，烧饭加热后会残留在饭里”，并有人称“用纯净水煮饭，饭的颜色和香味都不一样”；一派坚持“无毒论”，表示“氯气容易挥发”、“吃了20几年自来水煮饭都没事”；其余的人大多抱着宁可信其有的态度，选择井水或开水煮饭，以求“安全”。记者发现，这一争论的源头是一则“千万别直接用自来水煮食物，一定要看”的网络传闻。传闻称，蒸煮食物时“自来水有氯，由于加热时锅盖是盖着的，氯全部包覆在食物上，有致癌的危险，所以一定要用煮沸过的开水或已过滤掉氯的水来蒸煮东西”。大家讨论的对人体可能产生伤害的‘余氯’主要是指氯气，我们模拟家中正常的烹饪过程，分别使用自来水与纯净水做饭，检测洗米水及米饭中余氯的含量。”钦州学院食品工程学院老师戴梓茹，向记者简单介绍了实验流程。

㈤ 水净化过程中通入氯气的原因

（1）杀菌消毒
（2）吸附 （3）蒸馏
试题分析：根据水的净化知识可知，通入的氯气能与水反应生成次氯酸，次氯酸具有氧化性，能起到杀菌消毒的作用；而活性炭具有吸附性，故可吸附色素、异味等，所以家用净水器中含有大量活性炭，其作用是吸附作用；蒸馏得到的是蒸馏水，蒸馏水是纯净物，即一种物质，故净化程度较高的操作是蒸馏。
点评：本题难度不大，理解水的净化原理，掌握水的净化方法，是解答本题的关键。

㈥ 净化水时，氯气有什么作用

你好
用空气稀释氯气的目的是什么
（1）最外层7个电子，只有1个单电子，O最外层6个电子，含2个单电子，则O原子不能满足8电子稳定结构，产物中杂质气体B能使石蕊试液显蓝色，为氨气，可选酸来除杂，只有C中浓硫酸符合，
故答案为：不是；C；
（2）A．二氧化氯可广泛用于工业和饮用水处理，代替氯气，为“绿色”消毒剂，故A正确；
B．应用在食品工业中能有效地延长食品贮藏期，能杀菌消毒，故B正确；
C．稳定性二氧化氯的出现大大增加了二氧化氯的使用范围，便于运输和应用，故C正确；
D．二氧化氯是一种极易爆炸的强氧化性气体，在工作区和成品储藏室内，要有通风装置和监测及警报装，故D正确；
故答案为：A、B、C、D；
（3）氯酸钠氧化浓盐酸生成氯化钠、氯气、二氧化氯、水，该反应为2NaClO3+4HCl（浓）═2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O，
故答案为：2NaClO3+4HCl（浓）═2NaCl+Cl2↑+2ClO2↑+2H2O；
（4）氯气与固体亚氯酸钠（NaClO2）反应，生成氯化钠和二氧化氯，该反应为2NaClO2+Cl2═2NaCl+2ClO2，该法相比欧洲方法的优点为安全性好，没有产生毒副产品，
故答案为：2NaClO2+Cl2═2NaCl+2ClO2；安全性好，没有产生毒副产品；
（5）用硫酸酸化的草酸（H2C2O4）溶液还原氯酸钠，反应生成硫酸钠、二氧化碳、二氧化氯、水，该反应为H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O，
此法提高了生产及储存、运输的安全性，原因是反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用，
故答案为：H2C2O4+2NaClO3+H2SO4═Na2SO4+2CO2↑+2ClO2↑+2H2O；反应过程中生成的二氧化碳起到稀释作用．

㈦ 水的净化中通入氯气的目的是为了

氯气有强氧化性，遇水能岐化为HCl和HClO，后者有强氧化性，能够杀菌消毒。

㈧ 净化污水为何要加氯

氯气和水反应会生成HCL和HCLO,
CL2
+H2O=HCL+HCLO;HCLO具有强
氧化性
，能够使水中的细菌被氧化而到达杀菌的效果

㈨ 污水处理工艺中加氯的目的是

该水处理工艺中加氯的目的主要是为了杀菌。

㈩ 自来水厂再净水过程中为什么要加入氯气

杀菌消毒