高纯氯气在常温常压下为具有强刺激性窒息气味的黄绿色有毒气体。易液化呈深黄色。高纯氯气是极强的氧化剂，是仅次于氟而反应性极强的气体。氯在空气中不燃烧，它是助燃性气体。一般的可燃物大都能在氯气中燃烧，就像在氧气中燃烧一样。干燥的氯在低温下不甚活泼，但遇水时首先生成次氯酸和盐酸，次氯酸可再分解为盐酸和初生态氧，这是氯作为氧化剂的基本反应。氢等一般的可燃性气体或蒸气都能与氯气形成爆炸性混合物。此种混合气体可因日光、加热或遇火星而爆炸。氯也能与许多化学物品，如乙炔、松节油、乙醚、氨气、燃料、润滑剂、烃类、大多数塑料、某些金属粉末猛烈反应，发生爆炸或生成爆炸性产物。与砷烷、磷烷、硫化氢反应生成氯化氢。与金属氧化物反应生成氯化物或含氧氯化物。与金属溴化物、碘化物反应生成氯化物。与亚硫酸、亚硝酸反应，分别生成硫酸盐和硝酸盐。

    完全干燥的氯气在常温与铁不作用，但是，含水分的氯气与铁作用生成盐酸和次氯酸盐，因而增强其腐蚀性。它能腐蚀以铁为首的大部分金属。把浸了氨水的布接触氯气时产生氯化铵白烟，此现象可用于气体的检漏。氯气溶于水、碱溶液、二硫化碳、四氯化碳和乙醇等有机溶剂。

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