内容正文:
第03讲 研究物质性质的基本程序
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课程标准
课标解读
1.结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解氯及其重要化合物的主要性质,了解它们在生产、生活的应用。
2.结合实例认识氯及其重要化合物的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化。
1.体会实验方法在化学研究中的作用,体验分类、比较等研究方法在研究和学习物质性质过程中的重要应用。
2.认识氯气是一种反常活泼的非金属单质、实验探究氯气的物理性质和主要化学性质。
3.树立安全意识和环保意识;培养将化学知识与生产、生活实践相结合的意识。
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知识精讲
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知识点01 研究物质性质的基本程序
【即学即练1】某同学想利用所学的知识去探究CO2的性质,设计了如下研究程序,合理的是( )。
A.观察(得出CO2的物理性质)→分类(预测CO2的物理性质)→实验(观察实验现象、验证预测)→比较得出结论,对于异常现象再预测,再实验,再验证
B.分类(预测CO2的物理性质)→观察(得出CO2的物理性质)→实验→比较并得出结论
C.观察(得出CO2的物理性质)→实验→分类(预测CO2的物理性质)→比较并得出结论
D.实验→分类(预测CO2的物理性质)→观察(得出CO2的物理性质)→比较并得出结论
【解析】选A。探究物质性质的基本程序是:观察物质的外观性质(得出物质的物理性质)→根据物质的分类预测物质的性质→通过实验现象验证预测的性质→通过比较归纳得出结论,对于异常现象再预测,再验证。
知识点02 氯气的结构和物理性质
1.原子结构
(1)微粒结构示意图
原子结构示意图
离子结构示意图
(2)结构和性质的关系:容易得到1个电子,形成最外层8电子的稳定结构
2.物理性质
颜色
气味
密度
水溶性
毒性
黄绿色
刺激性气味
比空气大
能溶
有毒
(1)收集氯气:向上排空气法,导气管长进短出
(2)闻氯气气味的方法:取一只盛满氯气的集气瓶,稍打开玻璃片,用手轻轻地在瓶口扇动,使极少量的氯气飘进鼻孔。
(3)液氯的保存:干燥的钢瓶中
【即学即练2】(2021·西安高一检测)下列关于氯气的叙述中,不正确的是( )。
A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体
B.氯气、液氯、氯水是同一种物质
C.氯气能溶于水
D.氯气是一种有毒的气体
【解析】选B。氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,故A正确;液氯是氯气的液态,所以氯气和液氯是同一种物质;部分氯气和水反应生成盐酸和次氯酸,所以氯水中含有氯气分子、盐酸、次氯酸,是一种混合物,液氯和氯气与氯水不是同一种物质,故B错误;氯气能溶于水,1体积的水能溶解2体积的氯气,故C正确;氯气吸入后与粘膜和呼吸道的水作用形成氯化氢和新生态氧;氯化氢可使上呼吸道粘膜炎性水肿、充血和坏死;新生态氧对组织具有强烈的氧化作用,并可形成具细胞原浆毒作用的臭氧;所以氯气是一种有毒的气体,故D正确。
知识点03 氯气的化学性质
1.与单质反应
(1)与钠反应
①现象:剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成白烟。
②方程式:2Na+Cl22NaCl。
(2)与铁丝反应
①现象:剧烈燃烧,生成红棕色烟
②方程式:2Fe+3Cl22FeCl3
(3)与铜丝反应
①现象:剧烈燃烧,生成棕黄色烟
②方程式:Cu+Cl2CuCl2
(4)与氢气反应
①现象:安静燃烧,发出苍白色火焰,瓶口有白雾产生
②方程式:Cl2+H22HCl
2.与水反应
(1)实验操作
(2)实验现象:A中干燥的有色布条不褪色;B中湿润的有色布条褪色
(3)方程式:Cl2+H2OHCl+HClO
3.与碱反应
(1)与NaOH溶液反应
①方程式:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
②应用:制备84消毒液
(2)与石灰乳反应
①方程式:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
②应用:制备漂白粉
【即学即练3】(2021·山东青岛黄岛区高一上期中)氯气是一种黄绿色气体,关于其性质或应用的叙述错误的是( )。
A.H2在Cl2中能安静地燃烧,发出苍白色火焰
B.氯气通入到AgNO3溶液中有白色沉淀生成
C.工业上,将氯气通入澄清石灰水中生产漂白粉
D.铁在氯气中燃烧的产物与铁在盐酸中反应的产物不同
【解析】选C。纯净的H2在Cl2中安静地燃烧生成HCl,观察到苍白色火焰,瓶口有白雾,故A正确;氯气可与水反应生成盐酸,加入硝酸银溶液生成氯化银白色沉淀,故B正确;澄清石灰水的浓度很低,工业上用氯气与石灰乳反应制备漂白粉,故C错误;铁在氯气中燃烧反应生成氯化铁,铁与盐酸反应生成氯化亚铁,反应的产物不同,故D