氯氣和水反應的化學方程式是Cl2 + H2O = HCl + HClO。在該反應中，氧化劑是Cl2，還塬劑也是Cl2，本反應是歧化反應。氯氣在水中與水反應生成氯化氫和次氯酸。氯氣遇水會產生次氯酸，次氯酸具有淨化作用，用於消毒——溶於水生成的HClO具有強氧化性。
氯氣的化學式為Cl₂。常溫常壓下是黃綠色，有強烈刺激性氣味的劇毒氣體，具有窒息性 ，密度比空氣大，可溶於水和鹼溶液，易溶於有機溶劑，易壓縮，可液化為黃綠色的油狀液氯，是氯鹼工業的主要產品之一，可用作為強氧化劑。氯氣中混和體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性，主要通過唿吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分裡，會對上唿吸道黏膜造成損害。氯氣能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物。主要用於生產塑料(如PVP)、合成纖維、染料、農藥、消毒劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。
氯氣是一種有毒氣體，它主要通過唿吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分裡，生成次氯酸和鹽酸，對上唿吸道黏膜造成損傷：次氯酸使組織受到強烈的氧化;鹽酸刺激黏膜發生炎性腫脹，使唿吸道黏膜浮腫，大量分泌黏液，造成唿吸困難，所以氯氣中毒的明顯症狀是發生劇烈的咳嗽。症狀重時，會發生肺水腫，使迴圈作用困難而致死亡。由食道進入人體的氯氣會使人噁心、嘔吐、胸口疼痛和腹瀉。1L空氣中最多可允許含氯氣0.001mg，超過這個量就會引起人體中毒。
