内容正文:
2.1.3 氯的化合物
【师】根据你的观察,你家里使用最多的消毒用品有哪些?
【生】酒精、84消毒液、漂白粉,……
【师】你知道84消毒液的有效成分吗?
【生】次氯酸钠
【师】是的,但次氯酸钠在起作用的时候,也要再转化为次氯酸。那么,为什么我们不直接使用次氯酸?84消毒液是怎么制备的?它又是怎样起杀菌消毒作用的?这节课我们主要解决这些问题。
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学习聚焦
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知识精讲
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知识点01 氯化氢
氯化氢是有刺激性气味的无色气体,极易溶于水。工业上常用氯气在氢气中燃烧来制备氯化氢,氯化氢溶于水后得到的溶液就是盐酸。
说明
1.通常状况下,1体积水大约能溶解500体积的氯化氢。
2.工业上制氯化氢时,氢气稍过量,以保证氯气完全反应。
3.盐酸有挥发性。
【即学即练1】(上海市市南中学期中)下列装置中不可用来吸收HCl的是
A B C D
【答案】A
【解析】氯化氢气体极易溶于水,A装置会引起倒吸。
知识点02 次氯酸的性质
次氯酸是一种很弱的酸,具有强氧化性,能杀死水中的细菌,起到消毒作用。次氯酸能使染料和有机色质褪色,可用作棉、麻和纸张等的漂白剂。次氯酸不稳定,易分解生成氧气,故一般只存在于稀溶液中。在阳光的照射下,次氯酸的分解速度加快。
2HClO2HCl + O2↑
说明
1.Cl2O与水反应也可制取次氯酸。
2.要使氯水中的次氯酸浓度增大,可在氯水中加入碳酸钙粉末或碳酸氢钠粉末。
3.由于氯水中的次氯酸分解,所以久置氯水就是稀盐酸。
【即学即练2】(上海市风华中学单元测)可以证明次氯酸是弱酸的事实是
A.可以与碱反应 B.Ca(ClO)2能与碳酸反应
C.HClO见光易分解 D.HClO具有漂白性
【答案】B
【解析】Ca(ClO)2能与碳酸反应,生成次氯酸,该反应属于复分解反应,原理是较强的酸制较弱的酸,所以次氯酸是比碳酸还要弱的酸。答案为B。
知识点03 次氯酸盐的制备
由于次氯酸不稳定,工业上一般把它转化为比较稳定的次氯酸盐。
工业中,用氯气与氢氧化钠生产次氯酸钠(即84消毒液),用氯气与消石灰制成漂白粉,这些制品常用作漂白剂和消毒剂。
Cl2 + 2NaOH =NaCl + NaClO + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 =CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
说明
1.次氯酸盐的制备原理:氯气+碱→盐酸盐+次氯酸盐
2.84消毒液的有效成份是次氯酸钠,其中还含有氯化钠
3.漂白粉的有效成份是次氯酸钙,主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有时还含有Ca(OH)2。
【即学即练3】(上海市市西中学期中)将Cl2制成漂白粉的主要目的是
A.增强漂白和消毒作用 B.使它转化为较稳定物质,便于保存和运输
C.使它转化为较易溶于水的物质 D.增加氯的百分含量,有利于漂白、消毒
【答案】B
【解析】Cl2与水反应能生成次氯酸,次氯酸具有漂白性,但次氯酸不稳定,所以工业上往往把次氯酸转化为较稳定的次氯酸盐,如制成漂白粉。答案为B
知识点04 次氯酸盐的性质
次氯酸盐稳定性较好,水溶液一般呈碱性,能与较强的酸反应生成次氯酸。
Ca(ClO)2 + 2HCl = CaCl2 + 2HClO
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO
说明
1.次氯酸盐的生效原理:次氯酸盐+酸→盐+次氯酸
2.在日常生活中,要加快漂白剂的漂白速率,可加入白醋(含醋酸)、雪碧或可乐(含碳酸);
3.也可以使用稀盐酸与漂白剂反应,生成次氯酸而漂白或杀菌消毒,但不能使用浓盐酸(洁厕灵中含较浓的盐酸),因为浓盐酸会与漂白剂反应生成氯气而产生危险。
【即学即练4】(上海市奉贤致远高中)有关漂白粉的下列说法,错误的是
A.漂白粉是混合物,其有效成分是次氯酸钙
B.为了增强漂白粉漂白效果,使用时可加少量盐酸
C.漂白粉性质稳定,可敞口放置
D.漂白粉可与CO2 H2O 反应,由此可判断次氯酸的酸性弱于碳酸
【答案】C
【解析】对于选项C,如果漂白粉在空气中敞口放置,会与空气中的CO2和H2O反应,生成次氯酸,次氯酸再进一步分解,从而使漂白粉变质。答案为C。
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常见考法
) 常见考法一 氯化氢和盐酸的性质
【例1】(上海市敬业中学期中)氯化氢气体的喷泉实验能够证明氯化氢极易溶于水。
(1)用图1装置进行喷泉实验,上部烧瓶已装满氯化氢,引发水上喷的操作是先挤压胶头滴管,再打开止水夹。 该实验的原理是 。
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