第2章微项目 科学使用含氯消毒剂——运用氧化还原反应原理解决实际问题-2020-2021学年新教材高中化学必修第一册【名师导航】同步Word教参(鲁科版)

微项目　科学使用含氯消毒剂 ——运用氧化还原反应原理解决实际问题 [项目目标] 1．能从物质类别、元素化合价的角度预测含氯消毒剂有效成分的性质。 2．利用氧化还原反应分析并解释消毒剂在使用过程中产生的现象和出现的问题。 3．增强合理使用化学品的意识，科学使用含氯消毒剂。 项目活动1　解读84消毒液的产品说明 84消毒液的产品说明书： 产品特点 使用范围及方法 本品是以次氯酸钠主要成分的液体消毒剂。有效氯含量为5.1%～6.9%，可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌，并能灭活病毒。 注意事项 1．外用消毒剂，须稀释后使用，勿口服。 2．如原液接触皮肤，立即用清水冲洗。 3．本品不适用于钢和铝制品的消毒。 4．本品易使有色衣物脱色，禁用于丝、毛、麻织物的消毒。 5．置于避光、阴凉处保存。 6．不得将本品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。 饮食用具消毒 按1∶150的比例用水稀释，有效氯含量约为400 mg·L－1。饮食用具清洗后进行浸泡消毒，20 min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。 果蔬消毒 按1∶600的比例用水稀释，有效氯含量约为100 mg·L－1。果蔬清洗后进行浸泡消毒，10 min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。 织物消毒 按1∶240的比例用水稀释，有效氯含量约为250 mg·L－1。消毒时将织物全部浸没在消毒液中，20 min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。 血液及黏液等液体污染物品的消毒 按1∶10的比例用水稀释，有效氯含量约为6000 mg·L－1。将各类传染病病原体污染物品浸没在消毒液中，浸泡消毒60 min。 一般物体表面的消毒 马桶、水槽、瓷砖、地板的消毒，按1∶150的比例用水稀释，有效氯含量约为400 mg·L－1。对各类需消毒的物体表面擦拭、浸泡、冲洗、喷洒消毒20 min(喷洒量以喷湿为准)。 提出问题： 84消毒液有什么化学性质？包括溶液酸碱性、氧化性或还原性等。 预测性质： 从类别上看，NaClO是一种弱酸盐，类比于Na2CO3，其溶液应呈碱性，而且可以与其他酸反应生成次氯酸；从价态上看NaClO中的氯为“＋1”价，降低变为“0”价或“－1”价而表现氧化性；从84消毒液的使用说明看，NaClO还有一定的漂白性。 [实验探究] 实验操作 实验现象 结论 用胶头滴管滴一滴84消毒液于pH试纸上 试纸先变蓝后褪色 消毒液具有碱性和漂白性 用胶头滴管滴一滴84消毒液于红纸上 红纸褪色 消毒液具有漂白性 用胶头滴管滴一滴84消毒液于碘化钾试纸上 试纸变蓝 消毒液具有强氧化性 试管1溶液为紫色 试管2溶液为蓝色短时间内无明显变化 试管3溶液先变蓝，滴2滴稀硫酸后快速褪色 NaClO与稀硫酸反应生成氧化性更强的HClO 在培养皿里分别加入2 mL消毒液和2 mL 淀粉碘化钾溶液，再向消毒液中滴加少许稀盐酸，迅速盖上表面皿。 表面皿下方产生黄绿色气体，淀粉KI溶液变蓝 NaClO和HCl作用产生了Cl2，NaClO中氯元素化合价降低，表现氧化性 [思考交流] 1．稀释或使用消毒液时，为什么要求相关人员必须带手套？ 提示：因为84消毒液具有碱性、强氧化性，所以会腐蚀人的皮肤。 2．次氯酸钠溶液本身有氧化性，可以消毒和漂白物品，为什么84消毒液使用时需要将被消毒的物品浸泡一段时间来增强消毒或漂白效果？ 提示：NaClO与空气中的CO2、H2O作用生成HClO，HClO的消毒、漂白效果更好。2NaClO＋CO2＋H2O===2HClO＋Na2CO3。 3．有些消毒液特别补充说明：不可与酸性清洁剂如“洁厕剂”混合使用，为什么？ 提示：洁厕剂主要成分为稀盐酸，可与消毒液反应产生Cl2，NaClO＋2HCl===NaCl＋H2O＋Cl2↑，Cl2有毒会污染环境。 4．2016巴西里约热内卢奥运会期间，游泳池因藻类疯长变绿了，原因是原来该泳池一直使用含氯消毒剂抑制藻类生长，这次事件中错用了H2O2消毒，为什么泳池中两种消毒剂均不起作用了？ 提示：加入H2O2后，因与原来含氯消毒剂发生了氧化还原反应，而使二者均失效。以NaClO为例：NaClO＋H2O2===NaCl＋O2↑＋H2O。 [探究总结] 1．次氯酸钠 2．常见含氯消毒剂 3．次氯酸作为消毒剂、漂白剂的优缺点 (1)优点：次氯酸有较好的消毒、漂白作用。 (2)缺点：HClO在光照条件下易分解，2HClO2HCl＋O2↑，不宜直接用作消毒剂、漂白剂。 [新知应用] 1. 从某超市中查询到某品牌消毒液包装说明的部分内容，摘录如下： 主要有效成分为次氯酸钠，有效氯含量8 000～10 000 mg·L－1。可用于各类家居用品、餐具、棉织衣物等的消毒，对彩色织物可能有褪色作用。切勿用于丝绸、毛、尼龙、皮革、油