内容正文:
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
[学习目标]
1.认识常见含氯消毒剂的性质及工作原理。
2.能科学运用含氯消毒剂。
项目活动一 解读84消毒液的产品说明
1.常见化学试剂的杀菌消毒原理
(1)酒精:吸收细菌蛋白质中的水分,使其__脱水变性__。
(2)医用双氧水:具有__氧化性__,可以把脓液、污物中的细菌__氧化__,从而杀死细菌。
2.次氯酸钠
(1)物理性质:易溶于水的白色固体。
(2)化学性质
①与碳酸反应: NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3 。
②氧化性: ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O 。
③漂白性:可使有色衣物褪色。
④与过氧化氢反应: NaClO+H2O2===NaCl+H2O+O2↑ 。
3.次氯酸
(1)物理性质:易溶于水。
(2)化学性质
①与碱(NaOH)反应: HClO+NaOH===NaClO+H2O 。
②不稳定性: 2HClO2HCl+O2↑ 。
③强氧化性:可以消毒、杀菌。
④遇过量HCl放出Cl2: NaClO+HCl===HClO+NaCl ;HClO+HCl===Cl2↑+H2O。
⑤含氯消毒剂失效:
NaClO+CO2+H2O===HClO+NaHCO3 , 2HClO2HCl+O2↑ 。
1.探究目的:84消毒液的有效成分NaClO的性质。
2.实验药品
稀释的84消毒液,稀盐酸,稀硫酸,NaOH溶液,淀粉碘化钾溶液;
淀粉碘化钾试纸,pH试纸,胶头滴管,培养皿,表面皿,棉花,玻璃棒。
3.实验方案
(1)将一小片pH试纸置于表面皿上,用玻璃棒蘸取稀释的84消毒液点到试纸中央。
现象与结论:试纸先变蓝色,后褪色,说明次氯酸钠溶液显碱性,且次氯酸钠具有氧化性。
(2)按图示向两溶液中同时滴加淀粉碘化钾溶液。
现象与结论:溶液均变蓝且b比a快速,说明次氯酸钠与硫酸反应生成的HClO的氧化性比次氯酸钠更强。
(3)将少量稀释的84消毒液与少量稀盐酸混合加入培养皿中,同时放置湿润的淀粉碘化钾试纸,盖上表面皿,并在表面皿与培养皿之间塞入蘸有NaOH溶液的棉花团。
现象与结论:产生黄绿色气体,淀粉碘化钾试纸变蓝。次氯酸钠中氯元素显+1价,HCl中氯元素显-1价,从氧化还原反应规律看,两者反应生成Cl2,Cl2显黄绿色,且能将碘离子氧化为碘单质,故淀粉碘化钾试纸变蓝,蘸有NaOH溶液的棉花团用于吸收氯气,防止污染空气。
1.使用说明中的哪些注意事项可以用次氯酸钠的性质来解释?
提示 氧化性: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。
弱酸盐的性质:不得将本品与酸性产品(如洁厕类清洁产品)同时使用。
2.84消毒液为什么不能与洁厕剂(通常含盐酸)等酸性产品同时使用?
提示 次氯酸钠具有氧化性,HCl中氯的化合价为-1价,具有还原性,二者能发生氧化还原反应,生成有毒的气体Cl2。
3.84消毒液使用过程中起主要消毒作用的次氯酸是怎样生成的?
提示 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。
1.次氯酸钠
2.次氯酸的性质
(1)弱酸性:比碳酸弱。
(2)氧化性:能与Fe2+、SO、I-等还原剂反应。
(3)不稳定性:见光易分解:2HClO2HCl+O2↑。
(4)漂白性:次氯酸具有氧化性,能将某些有色物质氧化成无色物质。
3.常见含氯消毒剂
1.漂粉精常用于消毒游泳池中的水。有关漂粉精的叙述不正确的是( )
A.生产原料是消石灰和氯气
B.不宜长久储存
C.有腐蚀及漂白作用
D.消毒后无残渣,不会堵塞管道
解析 漂粉精的主要成分是次氯酸钙,氯气与氢氧化钙反应生成次氯酸钙,A正确;次氯酸盐易与空气中二氧化碳、水反应生成次氯酸,次氯酸分解生成HCl与氧气,长久储存易失效,B正确;次氯酸盐具有强氧化性,有腐蚀及漂白作用,C正确;使用过程中有碳酸钙生成,可能会堵塞管道,D错误。
答案 D
2.表中是生活中常见的两种清洁剂,已知NaClO+2HCl===NaCl+X↑+H2O。则下列说法正确的是( )
清洁剂名称
洁厕灵
84消毒液
有效成分
HCl
NaClO
A.洁厕灵可用于金属表面除锈
B.洁厕灵可用于清洁大理石地面
C.84消毒液中NaClO属于盐,其中Cl元素的化合价呈-1价
D.洁厕灵与84消毒液混合后发生置换反应
解析 洁厕灵中的盐酸会与氧化铁反应生成氯化铁和水,可用于金属表面除锈,A正确;洁厕灵中的盐酸会与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,不能用于清洁大理石地面,B错误;次氯酸钠是由次氯酸根离子和钠离子构成的,属于盐,钠元素显+1价,氧元素显-2价,所