内容正文:
新知探究课3 研究物质性质的基本程序
1.以研究氯气的性质为例,熟知研究物质性质的基本程序,促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。
2.通过实验探究氯气的化学性质,掌握氯气与金属单质、非金属单质、水及碱溶液的反应,促进“科学探究与创新意识”化学核心素养的发展。
一、研究物质性质的基本程序
被研究的物质的性质往往具有一定的未知性,所以在研究物质性质的过程中,可能需要在________与________两个环节中反复进行。
[答案] 预测物质的性质 实验和观察
二、氯气的性质
1.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
可溶
有毒
2.化学性质
(1)与单质反应
反应物
现象
反应的化学方程式
金属
Fe
加热后的铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生大量的红棕色的烟,加适量水振荡后得到黄色溶液
2Fe+3Cl22FeCl3
Cu
加热后的铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生大量的棕黄色的烟,加适量水振荡后溶液呈蓝色
Cu+Cl2CuCl2
非金属
H2
点燃后的氢气在氯气中安静地燃烧,发出苍白色火焰,在集气瓶口产生白雾(盐酸小液滴);光照Cl2与H2的混合气体则发生爆炸
H2+Cl22HCl
(2)与水反应
实验操作
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
化学方程式
Cl2+H2O===HCl+HClO
(3)与碱反应
Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O。
(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)闻Cl2气味时,可用“扇闻法”,仅使少量Cl2进入鼻孔。 ( )
(2)收集氯气可用向上排空气法,也可用排水法。 ( )
(3)氯气与铁发生反应生成FeCl2。 ( )
(4)燃烧一定要有氧气参加。 ( )
(5)实验室中多余的氯气用NaOH溶液吸收。 ( )
[答案] (1)√ (2)× (3)× (4)× (5)√
三、身边的化学
1.次氯酸——常见的漂白剂、消毒剂
(1)酸性:属于弱酸。
(2)不稳定性:见光易分解,化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。
(3)强氧化性:能使有色物质褪色,并能杀灭细菌,因此次氯酸具有漂白作用和消毒作用。
2.漂白粉
制备漂白粉的化学方程式为2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)次氯酸的酸性比碳酸的酸性强。 ( )
(2)漂白粉的有效成分是CaCl2。 ( )
(3)工业上制备漂白粉是将Cl2通入澄清石灰水中。 ( )
[答案] (1)× (2)× (3)×
新制氯水的成分与性质
结合以下两组实验装置示意图,探究新制氯水的有关性质。
[问题1] 干燥的氯气能使干燥的有色布条褪色吗?Cl2可用来漂白的原理是什么?
[提示] 不能。Cl2可用来漂白的原理是氯气与水反应产生HClO,HClO具有强氧化性,能够漂白有色物质。
[问题2] 将盛有新制氯水的烧瓶置于阳光下照射,有气泡产生,此气泡成分是氯气吗?烧瓶内溶液的酸碱性有何变化?
[提示] 不是。酸性增强,因反应2HClO2HCl+O2↑,放出O2,有HCl生成。
[问题3] 结合次氯酸的性质分析该如何保存新制氯水?
[提示] 次氯酸不稳定,见光易分解,所以新制氯水应保存在棕色细口瓶中,置于阴凉处。
1.液氯、新制氯水和久置氯水的比较
物质
液氯
新制氯水
久置氯水
成分
Cl2
Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-
H+、Cl-、OH-、H2O
分类
纯净物
混合物
混合物
颜色
黄绿色
浅黄绿色
无色
性质
氧化性
酸性、氧化性、漂白性
酸性
保存方法
特制钢瓶
棕色试剂瓶盛装,置于阴凉处,一般现用现配
置于普通试剂瓶,玻璃塞即可(会腐蚀橡胶)
2.新制氯水的性质
1.下列关于新制氯水的说法不正确的是( )
A.新制氯水中滴加AgNO3溶液产生白色沉淀
B.新制氯水滴到红布条上,布条褪色,说明Cl2具有漂白性
C.新制氯水有刺激性气味,显酸性,是常用的氧化剂
D.新制氯水放置的时间越久,其中氧化性溶质的浓度越小
B [新制氯水中含有氯离子,加入硝酸银溶液生成氯化银沉淀;新制氯水中含有次氯酸,其具有漂白性,能使红布条褪色,干燥的氯气不具有漂白性;氯气和水发生反应Cl2+H2O===HCl+HClO,并且氯气有刺激性气味,具有氧化性,所以新制氯水有刺激性气味,显酸性,是常用的氧化剂;氯气和水反应生成的HClO不稳定,见光易分解,所以新制氯水放置的时间越久,其中氧化性溶质的浓度越小;故选B。]
2.新制氯水的成