氯水中存在的粒子:四种分子:H2O、Cl2、HClO、O2(少量)。四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH-(少量)。由于氯水组成成分多样化,所以氯水的性质必然多样化。
(1)颜色、酸性、氧化性及其变化:在新制备的饱和氯水中,Cl2的浓度相对较大,HCl和HClO的浓度相对较小,经过光照或较长时间放置,持续发生反应:Cl2+H2O
HCl + HClO,2HClO=2HCl+O2↑,因此新制备的饱和氯水呈黄绿色,氧化性强,酸性弱,久置的氯水颜色变浅或无色,氧化性减弱或消失,酸性增强。
(2)H+参加的反应:如在NaHCO3溶液中加入氯水,有气泡产生,NaHCO3+HCl
NaCl + CO2↑+H2O。反应使H+、Cl2浓度减小,HClO浓度增大。
(3)Cl-参加的反应:如在氯水中滴加AgNO3溶液:Ag++Cl―
AgCl↓,反应使Cl2和Cl―浓度减小,H+和HClO浓度增大。
(4)Cl2参加的反应:氯水中的Cl2能将Br―、I―、H2S、SO2、Fe2+等还原性强的微粒氧化,如:2Cl2+H2S=S↓+2HCl,Cl2+SO2+2H2O
2HCl+H2SO4,Cl2+2Fe2+
2Fe3++2Cl―。
(5)HClO参加的反应:HClO表现强氧化性,如氯水漂白物质,用氯水杀菌、消毒。
(6)多微粒同时表现:如向氯水中加入Mg粉,观察到溶液颜色褪去,并有少量气泡产生,Mg+Cl2
MgCl2,Mg+2HCl
MgCl2+H2↑。
(7)新制氯水与久置氯水的比较:新制氯水:浅黄绿色,有强氧化性和漂白性;含有Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-等微粒。久置氯水:无色,无强氧化性和漂白性,含有H2O、H+、Cl-等微粒。