内容正文:
化学 必修第一册(鲁科)
第2章 元素与物质世界
微项目2 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
氧化
碱
有较多气泡冒出
氧气
复燃
【课程标准】 1.从物质类别、元素化合价的角度预测含氯消毒剂有效成分的性质。2.利用氧化还原反应分析并解释消毒剂在使用过程中产生的现象和出现的问题。3.增强合理使用化学品的意识,科学使用含氯消毒剂。
项目活动1 解读84消毒液的产品说明
【探究活动】
为探究次氯酸钠的性质,设计如下实验:
[实验用品]
稀释的84消毒液、稀盐酸、淀粉KI溶液、稀硫酸、NaOH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。
[实验过程及记录]
预测性质
实验操作
实验现象
实验结论
碱性
在表面皿上放置pH试纸,用玻璃棒蘸取少量84消毒液于试纸中央
试纸先变蓝后褪色
次氯酸钠溶液显 性,
且次氯酸钠具有 性
预测性质
实验操作
实验
现象
实验结论
氧化性
取几滴淀粉KI溶液于培养皿中,滴加少量稀释的84消毒液
溶液
变蓝
次氯酸钠具有氧化性,能氧KI:
取少量稀释的84消毒液于培养皿中,滴加适量稀盐酸,用湿润的淀粉碘化钾试纸检验
试纸
变蓝
次氯酸钠具有氧化性,能与盐酸反应:
、
ClO-+2I-+H2O===
I2+Cl-+2OH-
ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑
+H2O
Cl2+2I-===I2+2Cl-
预测性质
实验操作
实验现象
实验结论
次氯酸钠可以与稀酸反应生成次氯酸
取少量稀释的84消毒液于培养皿中,滴加适量稀硫酸,另取一小片pH试纸于表面皿上,用玻璃棒蘸取该混合液滴在pH试纸上
pH试纸先变红后褪色
次氯酸钠与稀硫酸反应生成HClO:
H++ClO-===HClO
[问题探讨]
1.84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:因为洁厕剂中的盐酸与84消毒液中的NaClO反应生成氯气,易使人中毒
2.资料表明,84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是HClO。你认为这里的HClO是怎样生成的?
提示:84消毒液中的NaClO与H2O及空气中的CO2反应可生成HClO,反应的化学方程式为NaClO+CO2+H2O===NaHCO3+HClO。也可以通过在84消毒液中滴加稀醋酸溶液或其他稀酸溶液来生成HClO
【探究归纳】
1.次氯酸钠
(1)性质
①具有氧化性,能氧化某些还原性物质,如I-、SO32—等
②属于弱酸盐,能与较强的酸反应,产生HClO
③具有腐蚀性
(2)用途:生产杀菌消毒剂、漂白剂、氧化剂等
2.次氯酸的性质
(1)弱酸性:酸性比碳酸弱。
(2)氧化性:能与S2-、SO32—、I-、Fe2+等还原剂反应。
(3)不稳定性:2HClO eq \o(=====,\s\up7(光照)) 2HCl+O2↑。
(4)漂白性: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
4.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,不宜直接用作消毒剂、漂白剂。
[典例] 某消毒液的主要成分为NaClO,还含有一定量的NaOH。下列用来解释事实的方程式中,不合理的是(已知:饱和NaClO溶液的pH约为11)( )
A.该消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制备:Cl2+2OH-===ClO-+Cl-+H2O
B.该消毒液的pH约为12:ClO-+H2O===HClO+OH-
C.该消毒液与洁厕灵(主要成分为HCl)混用,产生有毒的Cl2:
2H++Cl-+ClO-===Cl2↑+H2O
该消毒液加白醋生成HClO,可增强漂白作用:
CH3COOH+ClO-===HClO+CH3COO-
解析:选B。将Cl2通入NaOH溶液中可制得消毒液,离子方程式为2OH-+Cl2===Cl-+ClO-+H2O,A项正确;饱和NaClO溶液的pH约为11,该消毒液的pH约为12,故该消毒液中还含有一定量的NaOH,NaOH是使消毒液的pH约为12的主要原因,B项错误;该消毒液与洁厕灵混用时,ClO-与Cl-会发生氧化还原反应生成Cl2,C项正确;HClO有较强的漂白性,因为CH3COOH的酸性强于HClO,在该消毒液中加入CH3COOH,会使CH3COOH与ClO-反应生成HClO,增强其漂白性,D项正确。
[对点练] 1.关于84消毒液(有效成分是NaClO)的下列说法不正确