氯思维导图，中心为“氯”，分支包括物理性质（黄绿色气体等）、化学性质（强氧化性）、用途
氯的思维导图
氯元素基本信息
| 属性 | 详情 |
|---|---|
| 元素符号 | Cl |
| 原子序数 | 17 |
| 相对原子质量 | 约35.45 |
| 在周期表中的位置 | 第三周期第ⅦA族（卤素族） |
| 电子排布式 | [Ne]3s²3p⁵，最外层有7个电子，易得到一个电子形成稳定结构，化学性质活泼 |
物理性质
（一）颜色状态气味
常温常压下，氯气是黄绿色气体，具有强烈刺激性气味，这种特殊的气味使其很容易被察觉，即使在较低浓度下也能被人感知到，是一种重要的警示信号，例如在实验室中，如果闻到类似气味,就要警惕是否有氯气泄漏。
（二）密度溶解性
它的密度比空气大，约为空气的2.5倍左右，可溶于水，且能与水发生反应，在水中的溶解度受温度等因素影响，在加压或降温条件下，氯气可以转化为液态氯,液态氯通常装在钢瓶中运输和使用。
化学性质
（一）与金属反应
- 与钠反应
- 方程式：2Na + Cl₂ = 2NaCl
- 现象：剧烈燃烧，产生白烟（氯化钠固体小颗粒），生成白色的盐，这是因为钠具有很强的还原性,氯气作为氧化剂将其氧化。
- 与铁反应
- 方程式：2Fe + 3Cl₂ $\stackrel{\Delta}{=}$ 2FeCl₃
- 产物为棕褐色的氯化铁，铁被氧化成+3价态，在不同的反应条件下，铁和氯气反应的程度不同,但一般都生成高价态的铁化合物。
（二）与非金属反应
以氢气为例，在光照或点燃条件下发生反应：H₂+Cl₂$\stackrel{光照或点燃}{=}$2HCl，反应过程中会发出苍白色火焰，这是氢氯混合气体爆炸的典型特征,生成的氯化氢气体易溶于水形成盐酸。
（三）与水反应
氯气溶于水后部分发生反应：Cl₂ + H₂O⇌HCl + HClO，这是一个可逆反应，生成的次氯酸（HClO）具有强氧化性，能使有色物质褪色，常用于漂白和消毒，而盐酸则是强酸，在水中完全电离出氢离子和氯离子，溶液中的主要成分包括未反应的氯气分子、氯化氢、次氯酸以及水电离出的少量离子等。
（四）与碱溶液反应
- 与氢氧化钠溶液反应
- 方程式：Cl₂+2NaOH = NaCl + NaClO + H₂O（常温下）
- 这是工业上制取漂白液的原理，产物中的次氯酸钠具有漂白作用，若在加热条件下，进一步反应生成氯化钠和氯酸钠：3Cl₂+6NaOH$\stackrel{\Delta}{=}$5NaCl + NaClO₃+3H₂O。
- 与氢氧化钙溶液反应
方程式：2Cl₂+2Ca(OH)₂ = CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O，此反应用于制备漂白粉,漂白粉的有效成分是次氯酸钙。
制备方法
（一）工业制法——电解饱和食盐水（氯碱工业）
原理是电解饱和氯化钠溶液，在阳极产生氯气，阴极产生氢气，同时得到氢氧化钠溶液，这种方法大规模生产氯气，是重要的化工基础产业之一，其反应方程式为：2NaCl + 2H₂O$\stackrel{电解}{=}$2NaOH + H₂↑+ Cl₂↑。
（二）实验室制法——用浓盐酸与二氧化锰共热
反应方程式为：MnO₂+4HCl(浓)$\stackrel{\Delta}{=}$MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，该实验需要注意控制反应条件，如温度、盐酸浓度等，以确保氯气的平稳产生和收集，由于氯气有毒，尾气要进行吸收处理,防止污染环境。
用途
| 领域 | 具体应用 |
|---|---|
| 消毒杀菌 | 自来水消毒、游泳池水处理、环境消杀等，利用氯气的强氧化性破坏细菌和病毒的结构，从而达到杀菌的目的。 |
| 化工原料 | 生产塑料（如聚氯乙烯）、合成纤维、农药、有机溶剂等多种化工产品，氯气作为重要的中间体参与众多化学反应。 |
| 漂白剂 | 制造漂白粉、漂白液等用于纸张、织物等的漂白，次氯酸及其盐类具有漂白功能，可使有色物质褪色。 |
安全问题与防护措施
氯气是一种有毒气体，吸入少量会引起呼吸道刺激症状，严重时会导致中毒甚至死亡，在使用和储存氯气时，必须采取严格的安全防护措施，如在实验室中，要在通风橱内进行操作；工业生产中，设备要密封良好，安装泄漏报警装置等，万一发生氯气泄漏，应迅速撤离现场，并向上风向转移,必要时佩戴防毒面具。
相关问题与解答
问题1：为什么干燥的氯气不能使干燥的有色布条褪色，而湿润的氯气可以使有色布条褪色？
解答：因为干燥的氯气本身不具有漂白性，只有当氯气溶于水后生成的次氯酸（HClO）才具有强氧化性和漂白性，湿润的氯气中含有水分，氯气与水反应生成次氯酸，次氯酸能使有色布条褪色，而干燥的氯气无法形成次氯酸,所以不能使干燥的有色布条褪色。
问题2：如何检验某集气瓶中收集满氯气？
解答：可以将湿润的淀粉碘化钾试纸放在集气瓶口附近，如果试纸变蓝，说明集气瓶中已收集满氯气，原因是氯气具有强氧化性，能将碘化钾中的碘离子氧化为碘单质，碘遇淀粉变蓝，或者观察集气瓶口是否有黄绿色气体逸出，若有
