内容正文:
主题学习一 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.从物质类别、元素化合价的角度预测含氯消毒剂的性质。
2.从生活实际问题中提炼化学问题,利用氧化还原反应分析并解释含氯消毒剂在使用过程中产生的现象和出现的问题。
3.强化合理使用化学品的意识,能够正确地使用含氯消毒剂。
我们生活的环境中难免会有一些致病微生物,如细菌、病毒等。杀菌消毒可以减少致病微生物的数量,降低人体的发病率。常见消毒剂包括医用酒精、双氧水、环氧乙烷、过氧乙酸、含氯消毒剂等。2020年,新型冠状病毒肺炎在全球的蔓延,对人类的健康和全球的经济带来了长久而深远的影响,为了控制疫情,全球进行了大面积的消杀工作,含氯消毒剂发挥了重要的作用。
“84”消毒液是一种最常见的含氯消毒剂。一般通过氯气(Cl2)与氢氧化钠(NaOH)反应制得,反应产物中的次氯酸钠是消毒液的有效成分。
探究1 “84”消毒液有效成分的性质
(1)提出问题:从物质分类和氧化还原反应角度分析,“84”消毒液有效成分NaClO有什么性质?
(2)预测性质。
①从类别上看:NaClO为一种弱酸盐(类比Na2CO3),能和较强酸反应生成HClO。
②从价态上看:NaClO中的Cl元素为+1价,有降低到-1价或0价的趋势,有氧化性。
③从用途上看:NaClO有一定的漂白性。
(3)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”消毒液于淀粉碘化钾试纸上
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
探究2 为“84”消毒液撰写使用注意事项
问题1:与氯气或氯水相比,次氯酸钠溶液作为消毒剂的优点是什么?
提示:次氯酸不稳定,见光易分解,次氯酸钠溶液更稳定,方便储存、携带等。
问题2:洁厕灵(含有盐酸)也是生活中常见的一种含氯消毒剂,某兴趣小组的同学向装有“84”消毒液的试管内滴入几滴洁厕灵,瞬间,试管里的液体翻滚、变浑浊并冒出许多气泡,有刺鼻的气体从试管里飘了出来,将红色鲜月季花瓣靠近试管口,花瓣褪色。试写出试管中反应的离子方程式。
提示:2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O。
问题3:据报道,2016年巴西里约热内卢奥运会的游泳池一直用含氯消毒剂消毒,加入H2O2消毒剂后原有的消毒剂不起作用了,该兴趣小组进行了如下探究:
探究内容:
H2O2和
NaClO反
应原理
实验内容:
取一支试管,加入3 mL “84”消毒液,再加入适量H2O2消毒剂,将带火星的木条放在试管口,观察现象
实验现象:
产生气泡,能使带火星木条复燃
结论:H2O2和NaClO反应,降低了NaClO的消毒效率。试写出反应的化学方程式。
提示:H2O2+NaClOH2O+O2↑+NaCl。
NaClO的性质:
(1)NaClO为弱酸盐,能和较强酸生成HClO:
2NaClO+H2SO42HClO+Na2SO4。
(2)NaClO有强氧化性,能和某些还原性物质反应。如NaClO与KI反应生成I2。
(3)NaClO溶液碱性较强,有腐蚀性。
(4)NaClO有漂白性。
根据以上探究,请为“84”消毒液写一份保存、使用的注意事项(不超过50字): 。
提示:密封、避光保存在阴凉处,随配随用,勿接触皮肤,勿与洁厕灵或其他酸性、还原性物质混用。(或使用时请保持室内良好通风,若与酸性制品或其他清洁产品混合使用可能产生有害人体的气体,请勿混合使用等,合理即可。)
1.(2021·河北石家庄月考)下列关于含氯消毒剂的解释不正确的是( C )
A.“84”消毒液不能与洁厕灵混合使用:2H++Cl-+ClO-Cl2↑+H2O
B.工业上将氯气通入石灰乳制取漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
C.氯水应避光保存的原因是2HClOH2O+Cl2↑
D.氯气意外发生泄漏,可用浸有一定浓度的NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子,向高处转移
解析:A.“84”消毒液含NaClO,洁厕灵含HCl,两者混用发生反应NaClO+2HClCl2↑+NaCl+H2O,正确;B.工业上用Cl2与石灰乳反应制漂白粉,正确;C.次氯酸见光易分解,2HClO2HCl+O2↑,不正确;D.NaHCO3溶液具有弱碱性,能与氯气反应,处在该环境中,可用浸有一定浓度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子,向高处转移,正