内容正文:
研究物质性质的基本程序
第1章 认识化学科学
作者编号:35004
1.以研究氯气的性质为例,熟知研究物质性质的基本程序。
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。
作者编号:35004
思考:研究物质性质的基本程序是怎样的?
作者编号:35004
一、研究物质性质的基本程序
观察物质的外部特征
实验和观察
解释和结论
对实验现象进行分
析、综合、推理,
得出结论
运用比较的方法,
归纳总结一类物
质的共性和差异
发现特殊现象,
提出新问题
预测物质的性质
物质的颜色、气
味、存在状态等
验证预测
做出新的预测
进一步研究
可以运用分类的方
法,根据物质所属
的类别或利用有关
反应规律预测物质
的性质
作者编号:35004
资料:1915年4月22日,德军在比利时的伊普尔战役中首次大规模使用毒气。当时战场出现了有利于德军的风向,德军打开了早已在前沿阵地屯集的装满氯气的钢瓶,一人多高的黄绿色烟云被每秒2~3米的微风吹向英法联军阵地。面对扑面而来的刺鼻的怪味,英法守军一阵大乱,阵线迅速崩渍。部分士兵用湿毛巾捂住嘴巴,他们逃往地势更高的地方,最终幸免于难。这次攻击,英法守军共中毒15000人,5000多人死亡,德军亦有数千人中毒和死亡。
你能总结出氯气的物理性质吗?
作者编号:35004
作者编号:35004
能用排水法收集Cl2吗?可以用什么方法收集Cl2?
Cl2能溶于水,不能用排水法收集;常用排饱和食盐水或向上排空气法收集。
液氯如何保存?
干燥的钢瓶中
思考与讨论
作者编号:35004
预测物质的性质
结构决定性质
氯原子容易得到1个电子,形成最外层8个电子的稳定结构,化学性质很活泼
(2)预测——氯气的化学性质
作者编号:35004
预测物质的性质
分类
(2)预测——氯气的化学性质
氯气和氧气均为非金属单质,氧气能与Na、Fe、Cu等金属单质反应,也能与H2等非金属单质反应,则氯气是否也有上面的性质?
我可以
作者编号:35004
作者编号:35004
思考与讨论
铁有+2、+3价,Cu有+1、+2价,试根据Cl2分别与Fe、Cu的反应,总结氯气与可变价态的金属反应的规律,同时反映了Cl2的活泼性如何?
Fe、Cu可变价态的金属与Cl2反应时生成高价态氯化物,同时反映了Cl2的性质非常活泼。
作者编号:35004
发现新问题,进一步研究
在研究氯气的溶解性实验中,将浅黄绿色的氯水密闭放置一段时间后发现氯水的颜色变浅。这说明氯气可能具有什么性质呢?
氯水的颜色变浅
氯气分子减少
氯气和水发生了反应
预测
作者编号:35004
HCl2+
?(含氧元素)
Cl2 +H2O →
思考:如何证明氯气与水发生了反应?
是否有新物质生成?
可能生成什么物质?
O2
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作者编号:35004
作者编号:35004
作者编号:35004
能否用pH试纸检验新制的氯水的酸性?为什么?
不能,氯气与水发生反应生成的HClO具有漂白性。
HClO次氯酸能使有色物质褪色,另外,它还能杀灭细菌(强氧化性),因此次氯酸具有漂白作用和消毒作用。
思考与讨论
作者编号:35004
小结 次氯酸的性质
不稳定性:
弱酸性:酸性比碳酸还弱
次氯酸具有漂白性和消毒作用
能使有色布条、品红试剂等有色物质褪色
作者编号:35004
思考与讨论
氯气溶于水,得到新制氯水。新制的氯水为什么显黄绿色?新制氯水中含有哪些成分?新制氯水和久置氯水成分上有什么区别?
氯水中有氯气分子显黄绿色。
新制氯水中主要含有HCl、HClO、Cl2、H2O。
久置后HClO分解,最终成为HCl溶液,主要含有HCl、H2O。
氯水保存:棕色瓶中,阴凉、避光处保存。
作者编号:35004
作者编号:35004
次氯酸虽然有杀菌消毒的功能,但由于其不稳定性导致其应用受限。
氯气与氢氧化钠溶液反应——制取消毒液
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
氯气与石灰乳反应——制取漂白粉
2Ca(OH)2+2Cl2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
作者编号:35004
Ca(OH)2在水中溶解度小,石灰乳中含有的氢氧化钙比澄清石灰水中含有的多,增加了反应物之间接触的机会,反应更快、更充分、更节省原料。
思考与讨论
漂白粉长期露置于空气中会失效,你能说出其中的原因吗?漂白粉应该如何保存?
漂白粉长期露置于空气中,其中的次氯酸钙与空气中的水和二氧化碳发生反应:Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO。而HClO不稳定,在光照条件下分解,具有漂白作用的次氯酸分解了,漂白粉也就失效了。漂白粉长期露置在空气中最终会变为CaCO3 ,应该避光并置于阴凉处密封保存。
作者编号:35004
思考与讨论
84消毒液为什么不能与洁厕灵(含有盐酸)不能混用?
84消毒液主要成分是次氯酸钠,洁厕灵主要成分是盐酸。两者混合会发生化学反应,从而导致失效,还会产生有毒的氯气。
NaClO +2HCl =NaCl + Cl2↑+H2O
作者编号:35004
判断正误
(1)氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同,都属于纯净物
(2)Cl2与H2O反应生成HCl和HClO,故氯水中无Cl2分子
(3)湿润的有色布条遇Cl2褪色,说明Cl2具有漂白性
(4)氯水的浅黄绿色是Cl2引起的
(5)新制取的漂白粉是纯净物
×
×
×
√
×
作者编号:35004
氯气
原子结构
物理性质
化学性质
氯水
成分(三分子、四离子)
强氧化性、漂白性、不稳定性、酸性
与金属反应
与非金属反应
与水反应
与碱反应
与还原性物质反应
黄绿色、有刺激性气味的有毒气体,能溶于水
易得一个电子
作者编号:35004
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