内容正文:
第2章 元素与物质世界
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
课标定向
1.能根据物质的性质分析实验室、生产、生活及环境中的某些常见问题,说明妥善保存、合理使用化学品的常见方法。(宏观辨识与微观探析)
2.能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论。(科学态度与社会责任)
情境导入
84消毒液是一种常见的含氯消毒剂,广泛用于家庭、宾馆、医院、食品加工行业的消毒,许多泳池也采用定期添加84消毒液等含氯消毒剂进行杀菌消毒。84消毒液不只可以杀菌消毒,还有漂白的功能。
教学建议
本课时的重点是通过实验活动探究84消毒液的性质和消毒原理,提升基于氧化还原反应探究陌生物质性质的实验探究能力和利用氧化还原反应的知识分析解决生产、生活中的实际问题的能力。
学习任务一 解读84消毒液的产品说明
1.84消毒液性质预测:
(1)从类别上看,NaClO是一种 ,类比于Na2CO3,其溶液可能呈碱性;可与其他酸反应生成 ;
(2)从价态上看NaClO中的氯为“ ”价,可降低变为“0”价或“-1”价而表现 ;
(3)从84消毒液的使用说明看,NaClO还有一定的 。
2.实验探究
(1)实验1: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,说明消毒液具有 和 。
(2)实验2:用胶头滴管滴一滴84消毒液于红纸上,红纸褪色,说明消毒液具有 。
(3)实验3:用胶头滴管滴一滴84消毒液于淀粉碘化钾试纸上,试纸变蓝,说明消毒液具有 。
(4)实验4:操作如图所示,试管1溶液为紫色,试管2溶液为蓝色且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,说明NaClO与稀硫酸反应生成氧化性更强的 。
(5)实验5:
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 色气体,淀粉碘化钾溶液变
NaClO和HCl作用产生了Cl2,NaClO中氯元素化合价降低,表现
3.探究总结——NaClO的性质
(1)NaClO为弱酸盐,能和较强酸生成HClO:2NaClO+H2SO4=== 。
(2)NaClO有强氧化性,能氧化某些还原性物质。如KI、HCl等:
NaClO+2KI+H2O=== ,
NaClO+2HCl(浓)===NaCl+Cl2↑+H2O。
[闪问] 在上述反应中HCl表现了什么性质?
(3)NaClO溶液碱性较强,有腐蚀性。
(4)NaClO有漂白性。
1.联想:稀释或使用84消毒液时,为什么要求相关人员必须带手套?
2.质疑:84消毒液为什么不能用于钢和铝制品的消毒?
3.思考:教材叙述“84 消毒液中的次氯酸钠与水和空气中的二氧化碳反应生成次氯酸”,据此比较碳酸和次氯酸的酸性强弱,并分析在日常生活中我们应如何存放84消毒液。
1.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。
2.常见含氯消毒剂
(2022·开封高一检测)84消毒液( NaClO溶液)可用于消毒,下列说法正确的是( )
A.可用pH试纸测定该消毒液的pH
B.NaClO暴露在空气中变质形成HClO
C.NaClO溶液漂白原理与活性炭相同
D.84消毒液与洁厕灵(HCl)混用,效果更佳
【补偿训练】
1.(2021·连云港高一检测)含氯消毒剂能有效杀灭新型冠状肺炎病毒。下列物质不属于含氯消毒剂的是( )
A.Cl2 B.H2O2 C.ClO2 D.NaClO
2.(双选)关于漂白粉的以下叙述不正确的是( )
A.在空气中久置变质,变质时既发生了氧化还原反应,又发生了非氧化还原反应
B.漂白粉属于纯净物
C.其溶液可使蓝色石蕊试纸先变红,后褪色
D.工业上是将Cl2通入石灰乳中制得的
3.(2022·宜昌高一检测)地震、洪水等自然灾害过后,地下水等饮用水都会受到一定程度的污染,为了保证人们身心健康,下列物质不能用于饮用水消毒的是( )
A.氯气 B.漂白粉 C.烧碱 D.次氯酸钠
学习任务二 探究消毒液的使用问题
2016年巴西里约热内卢奥运会期间,室外游泳池中的水变绿成为当时的一大新闻。有关负责人说,池水变绿是藻类生长造成的。该泳池此前一直使用含氯消毒剂抑制藻类生长,这次事件中工作人员误用了过氧化氢消毒剂。
1.理论分析
发现
问题
池中加入过氧化氢消毒剂后,原有的消毒剂不起作用了
提出
问题