第2章 微项目 科学使用含氯消毒剂-【金版教程】2025-2026学年新教材高中化学必修第一册创新导学案word（鲁科版2019）

化学 必修 第一册（鲁科） 科学使用含氯消毒剂 1．解读84消毒液的产品说明 (1)84消毒液的有效成分为NaClO，由于NaClO中的氯元素呈＋1价，化合价可降低，因此它具有氧化性，酸性条件下可使淀粉碘化钾试纸变蓝，离子方程式为ClO－＋2I－＋2H＋===Cl－＋I2＋H2O，I2遇淀粉变蓝；不适用于钢和铝制品消毒；HClO的酸性比H2CO3弱，因此，NaClO与空气中的H2O和CO2反应生成氧化性更强的HClO，具有漂白杀菌性，故84消毒液能使有色衣物脱色。 (2)次氯酸虽然有较好的消毒、漂白作用，但在光照条件下会分解(化学方程式：2HClO2HCl＋O2↑)，因此不宜直接用作消毒剂或漂白剂。 (3)含氯消毒剂包括84消毒液、液氯、漂白粉、ClO2及有机含氯消毒剂，使用前一定要认真阅读说明书，科学使用。 2．探究不同消毒剂的使用问题 (1)H2O2也是一种消毒剂，它能与NaClO反应生成O2，其反应方程式为H2O2＋NaClO===NaCl＋H2O＋O2↑，因此H2O2和NaClO不能混合用于消毒。 (2)不同种类的消毒剂使用方法和适用范围不同，因此使用时，应根据需要认真区分、合理选用。 1．下列有关84消毒液的说法正确的是(　　) A．84消毒液属于纯净物 B．84消毒液除能杀菌消毒外，还可做漂白剂 C．84消毒液中的NaClO比较稳定，不需要密封避光保存 D．84消毒液杀菌消毒过程中并未发生氧化还原反应 答案：B 解析：84消毒液的有效成分是次氯酸钠，还含有水等物质，属于混合物，A错误；84消毒液在空气中久置，先发生反应CO2＋H2O＋NaClO===NaHCO3＋HClO，后发生反应2HClO2HCl＋O2↑，因此84消毒液需要密封避光保存，C错误；次氯酸钠具有强氧化性，因此84消毒液杀菌消毒过程中发生了氧化还原反应，D错误。 2．地震后，抗震救灾要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列叙述中正确的是(　　) A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物 B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2 C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉 D．漂白液的有效成分是Na2O2 答案：B 解析：A项，漂白粉是氯化钙和次氯酸钙的混合物，错误；C项，工业上通常将氯气通入石灰乳中制取漂白粉，错误；D项，漂白液的有效成分为次氯酸钠，错误。 3．84消毒液可用于消毒和漂白，下列实验现象的分析不正确的是(　　) 实验操作 实验现象 混合后溶液的pH＝9.9，短时间内未褪色，一段时间后蓝色褪去 混合后溶液的pH＝5.0，蓝色迅速褪去，无气体产生 混合后溶液的pH＝3.2，蓝色迅速褪去，并产生大量气体，该气体可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝 A.对比实验①和②，②中蓝色迅速褪去的原因是发生了反应：ClO－＋H＋===HClO B．实验③中产生的气体是Cl2，由HClO分解得到：2HClO===H2O＋Cl2↑ C．对比实验②和③，溶液的pH可能会影响ClO－的氧化性或Cl－的还原性 D．加酸可以提高84消毒液的漂白效果，但需要调控到合适的pH才能安全使用 答案：B 解析：84消毒液的有效成分为NaClO，溶液显碱性，实验①中，一段时间后蓝色褪去的原因是NaClO与CO2、H2O反应生成了HClO，实验②中，蓝色迅速褪去的原因是发生了反应ClO－＋H＋===HClO，故A正确；实验③中，84消毒液中加入浓度较大的稀硫酸，混合后溶液的pH＝3.2，蓝色迅速褪去，并产生大量气体，该气体可使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝，说明生成了氯气，发生的反应为Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，故B错误；对比实验②和③，酸溶液浓度大小会影响反应过程，溶液的pH可能会影响ClO－的氧化性或Cl－的还原性，故C正确；加酸可以提高84消毒液的漂白效果，但酸的浓度较大时会有氯气生成，需要调控到合适的pH才能安全使用，故D正确。 4．世界卫生组织(WHO)将二氧化氯ClO2列为A级高效安全灭菌消毒剂，ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂，它在食品保鲜、饮用水消毒等方面有着广泛的应用。 (1)实验室制备ClO2的方法之一为： 2KClO3＋H2C2O4＋H2SO42ClO2↑＋K2SO4＋2CO2↑＋2H2O(H2C2O4俗称草酸，其中H为＋1价、O为－2价) 则下列说法正确的是________。 A．KClO3在反应中得到电子 B．ClO2是氧化产物 C．H2C2O4在反应中被氧化 D．1 mol KClO3参加反应有2 mol电子转移 (2)下列关于ClO2的说法中正确的是________。 A．二氧化氯是强氧化剂 B．二氧化氯是强还原剂 C．1个二氧化氯分子由2个氧原子和1个氯原子构成 D．二氧化氯分子中氯元素为－1价 (3)KClO3和浓盐酸在一定温度下反应也会生成黄绿色的二氧化氯。其化学方程式为2KClO3＋4HCl(浓)===2KCl＋2ClO2↑＋Cl2↑＋2H2O。 ①浓盐酸在反应中显示出来的性质是________； A．只有还原性 B．还原性和酸性 C．只有氧化性 D．氧化性和酸性 ②ClO2具有很强的氧化性，因此常被用作消毒剂，其消毒后的还原产物是氯离子，则其消毒的效率(以单位质量得到的电子数表示)是Cl2的________倍。 答案：(1)AC　(2)AC　(3)①B　②2.63 解析：(3)①中HCl被氧化为Cl2，Cl化合价由－1价到0价，化合价升高，体现HCl的还原性；HCl和KCl中Cl化合价都是－1价，化合价不变，体现HCl的酸性。②氯气、二氧化氯做消毒剂，实质上都是起氧化作用，所以可以分析这两种物质在氧化还原反应中可以得到的电子数来比较其消毒的效率。每摩尔氯分子可得到2 mol电子，每摩尔二氧化氯分子可得到5 mol电子，再结合摩尔质量可比较单位质量的消毒效率。 5．某化工厂生产的漂白粉，产品说明书如下： 漂白粉使用说明书 主要成分：次氯酸钙，氯化钙 用法用量：每次取漂白粉2 g，水1000 mL，配成0.2%～0.3%的溶液。 将病人用具浸泡其中5～10 min，如需要，浓度可提高，时间可延长。 注意事项：…… 请回答： (1)请为漂白粉写一份保存、使用的注意事项(不超过30字)：_____________________________ _________________________________。 (2)用化学方程式表示。 ①漂白粉的生产原理：________________________________________________________。 ②一般情况下，漂白粉失效的主要原因：_____________________________________________。 答案：(1)密封、避光保存在阴凉处，随配随用，勿接触皮肤，不能用以漂洗丝、毛织品等 (2)①2Ca(OH)2＋2Cl2===Ca(ClO)2＋CaCl2＋2H2O ②Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO、2HClO2HCl＋O2↑ 6．ClO2与Cl2的氧化性相近，在自来水消毒和果蔬保鲜等方面应用广泛。某兴趣小组通过图1装置(夹持装置略)对其制备、吸收、释放和应用进行了研究。 (1)仪器D的名称是________。安装F中导管时，应选用图2中的________。 (2)打开B的活塞，A中发生反应：2NaClO3＋4HCl===2ClO2↑＋Cl2↑＋2NaCl＋2H2O，为使ClO2在D中被稳定剂充分吸收，滴加稀盐酸的速度宜________(填“快”或“慢”)。 (3)关闭B的活塞，ClO2在D中被稳定剂完全吸收生成NaClO2，此时F中溶液的颜色不变，则装置C的作用是________。 (4)已知在酸性条件下NaClO2可发生反应生成NaCl并释放出ClO2，该反应的离子方程式为______________________。在ClO2释放实验中，打开E的活塞，D中发生反应，则装置F的作用是______________________。 答案：(1)锥形瓶　b　(2)慢　(3)吸收Cl2　 (4)4H＋＋5ClO===Cl－＋4ClO2↑＋2H2O　验证是否有ClO2生成 解析：(1)根据实验分析，F中发生气体与KI的反应，所以气体应长导管进短导管出，选择装置b。 (2)若稀盐酸滴加速度过快，则生成ClO2的速度快，稳定剂无法充分吸收，所以滴加稀盐酸的速度要慢。 (3)F中溶液的颜色不变，说明没有Cl2进入F中与KI反应，装置C的作用是吸收Cl2。 (4)酸性条件下ClO发生歧化反应，生成Cl－和ClO2，可利用得失电子守恒、电荷守恒及原子守恒配平该歧化反应。“ClO2释放实验”说明酸性条件下，D中发生反应生成ClO2，因此F中淀粉＋KI溶液的作用是验证是否有ClO2生成，若有ClO2生成，ClO2会氧化I－生成I2，使F中的溶液变蓝。 5 学科网（北京）股份有限公司 $$