第二章 学案14 氯气的性质(基础课)-【智学校本学案】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版）

人教版化学必修第一册 课 学案14氯气的性质（基础课） 记 学习住多 1.能从原子结构的角度认识氯元素是一种很活泼的非金属元素，其单质具有强氧化性。 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、水和碱的反应。 3.通过实验探究氯水的化学性质，认识漂白原理的本质。 课堂活动 反应对象 化学方程式 反应现象 产生大量白 活动一认识氯气的物理 与钠反应 色烟 性质及氯气与单质的反应 产生大量棕 与铁反应 褐色烟 >新知导学 1.将氯气用软管通入田鼠洞中可用于消灭田鼠， 产生大量棕 与铜反应 黄色烟 这是利用了氯气哪些性质？ 氯气在加热条件下能与大多数金属化合，生成 价金属氯化物。 (2)与非金属单质（如H2)的反应 2.Cu、Fe、H2在Cl2中燃烧，体现了Cl2的什么性 ①实验操作：在空气中点燃氢气，然后把导管缓 慢伸入盛满氯气的集气瓶中。 质？你对燃烧的本质有什么新的认识？ ②实验现象：纯净的氢气在氯气中安静地 ,发出 火焰，集气瓶口上方出现 ③化学方程式： 0 D新知生成 问题探究 1.氯元素的原子结构及存在 下列化合物中，不能通过两种单质直接化合制取 的是 (填序号)。 原子 易得到1个电子 结构 Cl (+17 ①FeCL3 ②CuCl2③HCI④FeCl2 ⑤Na2O2 具有 氯 D新知应用 存在 氯在自然界中以 态形式存在，除了以 NaCL、MgCL,、CaCl,等形式大量存在于海水中 1.正误判断 还存在于陆地的盐湖和盐矿中 (1)燃烧是发光、放热的化学反应，必须有氧气 2.氯气的物理性质 参与。 () 氯气是 色、有 气味的气体，有 (2)铁丝在少量的Cl2中燃烧可生成FeCl2。 () 毒，比空气的密度 25℃时，1体积的 (3)H2与C12混合气体点燃会安静地燃烧，发 水可溶解约 体积CL2,其水溶液称为 出苍白色火焰。 () (4)收集氯气时，可根据集气瓶内是否充满黄绿 3.氯气与金属、非金属单质的反应 色气体来判断是否收集满。 () (1)与金属单质的反应 (5)Cu在C2中燃烧产生棕黄色的烟，若反应 1144 氯气的性质（基础课）学案14 后，向集气瓶中加少量水振荡，可得到棕黄色溶 (填性质。) 听 液。 () (4)写出实验三中2mL新制氯水在太阳光下 课 2.(2025·孝感高一月考)下列实验现象的描述正 放置发生反应的化学方程式： ;实验中 确的是 () 记 “红色不褪去”的原因是 A.氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口 (5)由实验四中的现象，说明氯水中含有 上方有白色烟雾 写出反应的离子方程式： B.铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色烟，产物溶 D新知生成 于水，溶液呈浅绿色 C.铜在氯气中燃烧，产生棕黄色烟，产物溶于 1.氯气与水的反应 水，溶液呈蓝绿色 CL2的水溶液称为 ,Cl2与水反应的化 D.钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成白色 学方程式为 固体 2.漂白原理的探究 [归纳总结] 实验序号 实验操作 实验现象 结论 (1)氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化 性。氯气能与绝大多数金属反应，一般把变价金 属（如Fe、Cu)氧化到高价态。 干燥的 有色布条 氯气本身 有色布条 (2)燃烧是指发光发热的剧烈的化学反应。它强 干燥 不褪色 没有漂白 于氯气 性，氯气与 调的是①发光，发热；②反应剧烈；③实质是剧烈 的氧化还原反应；④不一定要有氧气参加。 水反应的 产物 活动二认识氯气与水、碱的反应 有色布条 有 湿润的 褪色 漂白性 D新知导学 有色布条 某化学小组开展以下实验探究氯水的性质与 3.HC1O的性质 成分。 (1)弱酸性 逐滴加入 次氯酸是 溶于水的弱酸，比碳酸酸性 「实验一 Na2C0,溶液 写出氯气和水反应的离子方程式： 有大量气泡产生 加入2滴紫 [实验二] 色石蕊溶液 段时间了 红色溶液 红色褪去 (2)不稳定性 在太阳光 加入2滴 2 ml 下放置较 紫色石蕊 一段 在光照条件下分解：2HC1O光照2HC1+O,◆. 新制 [实验三] 长时间 氯水 蒂袭包时道 (3)强氧化性 无色溶液红色溶液红色不 褪去 HCIO具有强氧化性，因此能杀菌消毒、漂白有 [实验四]滴加AgNO,溶液 色物质、能使有色布条褪色、能使酸碱指示剂{ 白色沉淀 褪色。 4.氯气与碱的反应 (1)2mL新制氯水呈浅黄绿色，说明氯水中含 有 (1)制取漂白液 0 化学方程式： (2)实验一中产生的气泡是 ;由实验一 中的现象，说明氯水中含有 ;写出该反 离子方程式： 应的离子方程式： (2)制取漂白粉 (3)由实验二中的现象，说明氯水有 化学方程式： 451 人教版化学必修第一册 听 漂白粉的主要成分是 ,有效 C12 氧化性 能够氧化Fe2+、Br、I等 成分是 ,漂粉精的主要成分是 笔 生成沉淀加入AgNO,溶液产生白色沉淀 D问题探究 新 不稳定性 在强光照射下，新制氯水中 有气泡产生 水 1.新制氯水和久置氯水的成分有什么不同？ -HCIO 使某些染料和有机色素褪色 漂白性 使柴色石蕊溶液先变红后褪色 酸性 加活泼金属、碳酸盐等产生气泡 2.漂白粉和漂白液使用后均需避光密封保存，长 课堂小结 期暴露在空气中会失效。请用化学方程式解释 HCI 漂白粉露置空气中失效的原因： NaCl Na H,点燃 Mn02,△ (或光照) FeCl,Fe 稀NaOH溶液 -NaClO CuCl,← Cu △ HCI 新知应用 C02+H,0 NaOH H20 HCiO光照HC 1.正误判断 C02+H,0 (1)氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不 Ca(OH)2 -Ca(CIO)2 同，都属于纯净物。 课堂达标 (2)湿润的有色布条遇C12褪色，说明C12具有 漂白性。 1.(2024·江苏常州高一期中)下列关于氯气的说 (3)可用pH试纸测定氯水的pH。 ( 法不正确的是 () (4)漂白粉是纯净物，漂白液是混合物，二者都 A.液氯不可用钢瓶盛装 可以长期保存。 B.闻氯气时用手轻轻扇动，使少量气体飘进 ) 鼻孔 (5)工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉。 C.氯气有毒，有关氯气性质的实验要在通风条 件下进行 2.(教材习题改编)如图所示是探A」 D.氯气泄漏后，人应往高处撤离，避免吸入过 究某气体化学性质的实验装 多的氯气而中毒 置，图中B为活塞。如先打开 2.下列说法不正确的是 () B,在A处通人干燥氯气，C中 A.纯净的H2在Cl2中燃烧会产生苍白色火焰 红色布条颜色无变化；当关闭B时，C中红色布 B.钢瓶在装入氯气前必须彻底干燥内壁 条颜色褪去。则D瓶中盛有的物质是( ) C.铜丝在Cl2中燃烧会生成CuCl2 A.浓硫酸 B.饱和NaCI溶液 D.漂粉精放入稀酸中不能提高漂白速度 C.NaOH溶液 D.石灰乳 3.(2025·阳江高一检测)向盛有氯气的三个集气 [归纳总结] 瓶中，分别注入约五分之一的液体并振荡，观察 新制氯水的成分与性质 下图所记录的现象，其中判断各瓶所注入的液 (1)新制氯水的成分 体正确的是 () ①三分子：Cl2、HC1O、H2O; 无色 无色 浅黄绿色 ②四离子：H+、CI、ClO、OH。 无色 白色浑浊 浅黄绿色 (2)新制氯水中各粒子的性质 ① ② ③ 1146 氯气的性质（基础课）学案14 A.①中为硝酸银溶液 (1)请分别写出B、C、D、E的化学式（如为溶液 听 B.②中为氢氧化钠溶液 请填溶质的化学式)：B ,C ,D C.③中为蒸馏水 .E 记 D.③中为澄清石灰水 (2)写出A十H2O反应的化学方程式： 4.(2025·上海高一月考)漂白液可用于消毒，下 列说法正确的是 ( A.漂白液的消毒原理是生成C2 (3)通常情况下，为了防止污染环境，在做完实 B.漂白液暴露在空气中生成HCIO 验后，多余的气体A应用NaOH溶液吸收，其 C.漂白液的漂白原理与活性炭相同 反应的化学方程式为 D.漂白液的有效成分是Ca(ClO)2 5.(2025·河北石家庄月考)常温下，A是可用来 (4)漂白粉的有效成分是 (填化学式)， 对自来水进行消毒的黄绿色气体单质，A、B、C、 漂白粉溶于水后，受空气中的CO2作用，产生 D、E都含X元素，其转化关系如图所示，部分 有漂白、杀菌作用的次氯酸，化学方程式为 产物已省略。 H20 →D+B NaOH 次氯酸不稳定，次氯酸见光分解的化学方程式 溶液 H,(产物中加水) 光照 为 NaOH溶液 C 课后反思 471新知导学 1.提示：滴加BaCl2溶液后有白色沉淀生成的是Na2SO4。 2.提示：用焰色试验鉴别阳离子，Na+火焰呈黄色，K+火焰呈紫 色（透过蓝色钻玻璃）。 新知生成 2.盐酸原来的火焰颜色盐酸原来的火焰颜色 3.黄紫 问题探究 1.提示：焰色试验是物理变化，是金属元素的特性，不论是单质 还是化合物。 2.提示：盐酸沸点比硫酸低，加热时易挥发无残留。铂丝或铁 丝做焰色试验时没有颜色，而铜在灼烧时有绿色的焰色。 3.提示：因为含有钾元素的物质中往往会混有少量的钠元素， 灼烧时，钠元素的黄色光会掩盖钾元素的紫色光，透过蓝色 钻玻璃可以滤去黄色光，便于观察到钾元素的紫色光。 新知应用 1.[答案](1)×(2)/(3)×(4)×(5)/ 2.B[焰色试验是金属元素的性质；只有观察钾元素的火焰颜 色时才要透过蓝色钻玻璃；不是所有的金属元素灼烧时火焰 都有颜色，如铁、铂等。] 课堂达标 1.D[钠元素的焰色为黄色，钾元素的焰色为紫色，观察钾元 素的焰色时必须透过蓝色钻玻璃。根据题中现象只能确定 有Na,而不能确定K的存在。] 2.D[根据反应Na2CO3+2HCl-2NaC1+H2O+CO2个、 NaHCO3+HCl—NaC1+H2O+CO2↑可知，106g Na2CO3产生44gCO2,84 g NaHCO3能产生44gC02,故 等质量的碳酸钠和碳酸氢钠与足量盐酸反应生成CO2的质 量：Na2CO3<NaHCO3,D错误。] 3.D[A项，Na2CO3和NaHCO3都能与盐酸反应产生气泡， 故不可以根据有无气泡产生鉴别二者，错误；B项，分别取样 配成溶液，滴加Ca(OH)2溶液，二者都会产生CaCO3白色沉 淀，故不可以鉴别，错误；C项，因为都是钠元素的化合物，所 以焰色均呈黄色，故不可以鉴别二者，错误；D项，N2CO3稳 定受热不分解，而NaHCO3不稳定受热分解产生CO2,能够 使澄清石灰水变浑浊，可以鉴别二者，正确。门 4.C[向NaOH和Na2CO3混合溶液中滴加稀盐酸，发生的反 应依次为OH+H+—H2O,CO?+H—HCO, HCO3十H+一CO2个十H2O,据此可以解答。在O~a范 围内，发生的反应应该是OH十H一H2O,CO?十H+ 一HCO3,不只发生中和反应，A错误；ab段发生反应的离 子方程式为HCO?+H+一CO2个+H2O,B错误；a点加 入稀盐酸开始生成CO2气体，故a点为NaCl和NaHCO,混 合溶液，C正确；通入过量CO2最终得到NaHCO3溶液，D错 误。] 5.[答案](1)CO号+2H=CO2↑+H20HCO?+Ht =CO2个十H2O (2)Na,CO+CO,+H2O-2NaHCO (3)黄黄 (4)焰色试验用洁净的铂丝蘸取样品，在无色火焰上灼烧， 透过蓝色钴玻璃观察，火焰呈紫色则证明样品含有钾元素 学案14氯气的性质（基础课） 课堂活动 活动一 新知导学 1.提示：将氯气通入田鼠洞中起灭鼠作用，一方面是利用其密 度比空气大，可沉于洞底，另一方面是氯气有毒。 2.提示：体现了氯气的氧化性。燃烧是指发光发热的剧烈的化 学反应。它强调的是①发光，发热；②反应剧烈；③实质是剧 烈的氧化还原反应；④不一定要有氧气的参加。 新知生成 1.强氧化化合 2.黄绿刺激性大2氯水 3.I)2Na+Cl,△2NaC12Fe+3CL,△2 FeCl Cu+-C △CuCl,高 (2)@燃绕苍白色白雾③H,+C,点槛2HCl 问题探究 提示：④ 新知应用 1.[答案](1)×(2)×(3)×(4)√(5)× 2.C[A项，氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口上方有 白雾，错误；B项，铁丝在氯气中燃烧，产生棕褐色烟，产物 FCl3溶于水，溶液呈棕黄色，错误；C项，铜在氯气中燃烧， 产生棕黄色烟，产物CuCl2溶于水，溶液呈蓝绿色，正确；D 项，钠在空气中燃烧，发出黄色火焰，生成谈黄色固体，错误。] 活动二 新知导学 提示：(1)新制氯水呈浅黄绿色，说明其中含有CL2。 (2)CO2;说明氯水中含有H+,反应的离子方程式为CO号十 2H+H2O+C02个。 (3)氯水能使紫色石蕊溶液变红，说明氯水具有酸性；一段时 间后红色褪去，说明氯水具有漂白性。 (4)氯水中的HCIO在光照条件下发生分解，反应的化学方程 式为2HCI0光熙2HC1+O,个；在太阳光下长时间效置的氯 水中无HCO,失去漂白性，故红色不褪去。 (5)C1;Ag++C1=AgC1￥。 新知生成 1.氯水Cl2+H2O=HCl+HCIO 2.HCIO 3.(1)易弱Cl2+H2O=H++CI+HCIO 4.(1)Cl2 +2NaOH-NaCl+NaC1O+H2 O Cl2+20H -C1O7+C17+H,O (2)2Ca (OH)2+2Cl2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2 O CaCl2Ca(ClO),Ca(ClO),Ca(ClO)2 问题探究 1.提示：新制氯水呈浅黄绿色，溶于水中的部分氯气与水发生 反应：Cl2十H2O=HCl十HClO,次氯酸是弱酸，所以新制 氯水中含有三种分子：Cl2、H2O、HCIO,四种离子：H+、CI厂、 CIO及少量OH;久置后次氨酸分解放出O2,最后变成了 HCI溶液。 2.提示：①Ca(ClO)2+C02+H20一CaC03+2HClO;② 2HC0光2HC+0,↑. 新知应用 1.[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)√ 2.B[A.浓硫酸具有吸水性，氯气通过时，出来的为干燥的氯 气，不符合题意；B.饱和NaCI溶液不能吸收氯气，氯气通过 时，出来的为潮湿的氯气，符合题意；C.NaOH溶液能与氨气 反应，无氯气逸出，不符合题意；D.石灰乳能与氯气反应，无 氯气逸出，不符合题意。] 课堂达标 1.A[在室温下液氯与铁不能发生反应，因此液氯能用钢瓶盛 装，A错误；氯气有毒，不能直接闻氯气的气味，闻氯气时用 手轻轻扇动，使少量气体飘进鼻孔，B正确；氯气有毒，有关氯 气性质的实验要在通风条件下进行，防止中毒，C正确；氯气 的密度比空气大，因此氯气泄漏后，人应往高处撤离，避免吸 9Π 入过多的氯气而中毒，D正确。] 2.D[纯净的H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色火焰，A正 确；B项，潮湿的氯气易与钢瓶反应，故钢瓶在装入氯气前必 须彻底千燥内壁，B正确；铜丝在C12中燃烧会生成CuCl2,C 正确；漂粉精放入稀酸后产生更多的HC1O,故能提高漂白速 度，D错误。] 3.C[①中C12完全被吸收，加入的是碱溶液；②中Cl2完全被 吸收，有白色沉淀生成，加入的可能是AgNO3溶液；③中C1。 部分被吸收，得到浅黄绿色的氯水，加入的是蒸馏水。] 4.B[A.漂白液的消毒原理是生成的HC1O具有强氧化性，能 杀死细菌、病毒，A错误；B.漂白液暴露在空气中，其中的 NaClO会与空气中的CO2发生反应产生HClO,B正确；C 漂白液的漂白原理是氧化漂白，而活性炭的漂白原理是物理 吸附，二者的漂白原理不同，C错误；D.漂白液的有效成分是 NaClO,D错误。] 5.[解析](1)常温下，A是可用来对自来水进行消毒的黄绿 色气体单质，则A为CL2,A、B、C、D、E都含X元素，由转化关 系可知B为HClO,D为HCl,C为NaCl,E为NaClO。 (2)A为Cl2,Cl2与H2O反应的化学方程式为C12十H2O =→HC1+HC1O。 (3)Cl2与NaOH反应的化学方程式为Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O。 (4)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,漂白粉溶于水后，与空气 中的CO2反应，有HClO生成，化学方程式为Ca(ClO)2十 CO2+H2O—CaCO2↓+2HClO;次氯酸见光分解的化学 方程式为2HC10老照2HC1+0,个. [答案](l)HCIO NaCl HCI NaClO (2)Cl2+H2O=HCI+HCIO (3)Cl2 +2NaOH-NaC1+NaC1O++H2O (4)Ca(CIO)2 Ca(CIO)2+CO2+H2O-CaCOs+ 2HC102HC10光照2HC1+0,+ 学案15氯气的实验室制法、氯离子的 检验（基础课） 课堂活动 活动一 新知导学 1.提示：12。 2.提示：Cl2能溶于水，1体积水可溶解约2体积氯气。 3.提示：可以，氯气能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色」 新知生成 1.MnO,+4HC1(浓)△MnCl,+Cl,↑+2H,0MnO2+ 4H+2CI△Mn++C,个+2H,0Mn0,还原酸 2.酒精灯圆底烧瓶分液漏斗HC1水蒸气向上蓝色 变红褪色吸收过量Cl2,防止污染空气 问题探究 提示：1.2KMnO4+16HCl(浓)一2KCl+2MnCl2+5Cl2个+ 8H2O。氧化剂为KMnO,、还原剂为HCl,两者个数之比 为1：5。 2.不能。即使是饱和石灰水，溶液中C(OH)2的含量也很 低，不能把多余的C12完全吸收。 新知应用 1.[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)√ 2.D[A项，MnO2与浓盐酸反应需要加热，不能达到实验目 的；B项，氯气会与碱石灰发生反应，不能达到实验目的；C 项，氯气的密度比空气的大，用向上排空气法收集，应从长导 管中通入，不能达到实验目的；D项，多余的氯气可用NaOH 1110 溶液除去，能达到实验目的。] 活动二 新知导学 1.提示：滴加过量盐酸有气体生成的是Na2CO3。 2.提示：先加入过量BaCl2溶液，然后加入过量Na2CO3溶液， 过滤，在滤液中加入适量盐酸。 新知生成 1.沉淀不溶解CI+Ag=AgC1￥沉淀不溶解CI+ Ag+一AgC1￥沉淀溶解，有气泡产生CO+2Ag+ —AgC03￥、Ag2C03+2H+—2Ag+CO2↑+H20 2.稀硝酸AgNO3溶液 问题探究 提示：1.自来水用CL2杀菌消毒后含有C】厂，加入硝酸酸化的 AgNO,溶液会产生白色沉淀，故可用硝酸酸化的AgNO,溶 液鉴别。 2.因为Ag2S04微溶，SO?的存在会千扰CI的检验，故应 先加入过量的Ba(NO3)2溶液除去溶液中的SO,然后加入 硝酸酸化的AgNO3溶液，看是否产生白色沉淀，若产生白色 沉淀，则证明溶液中含有C1;反之，则溶液中不含CI厂。 新知应用 1.[答案](1)×(2)×(3)×(4)×(5)/ 2.C[根据题给现象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且产 生使澄清石灰水变浑浊的无色无味的气体可知，原溶液中存 在CI和CO?.] 课堂达标 1.D[实验室用MnO2与浓盐酸共热制备Cl2,装置中缺少酒 精灯，A错误；生成的C12中含有氯化氢，HCI与饱和碳酸氢 钠溶液反应会生成CO2杂质，达不到除杂目的，B错误；C12 密度比空气大，用向上排空气法收集C2,应从长导管通入气 体，C错误；CL2有毒，需要用氢氧化钠溶液吸收除去，倒置的 漏斗能够防止倒吸，D正确。] 2.B[先加入盐酸，会引入CI,干扰CI的检验，A错误；氯气 不溶于饱和食盐水，应该用氢氧化钠溶液吸收尾气，C错误； 氨水中的次氨酸具有漂白性，会漂白pH试纸，D错误。] 3.C[MnO2与浓盐酸反应需要加热，所以不能用MnO2替代 KMnO4,故A错误；碱石灰是碱性物质，能与氯气反应，故a 中盛放的药品不可以是碱石灰，故B错误；干燥的有色布条 在通入氯气后不褪色，说明干燥的CL2无漂白性，故C正确； 鲜花中含有水，遇到氯气直接褪色，无法证明氯气本身有无 漂白性，故D错误。] 4.C[制备Cl2的反应物为MnO2和浓盐酸，A错误；千燥装置 应在除杂装置后，装置C、D中分别盛有饱和食盐水、浓硫酸， B错误；装置F中挥发出的水蒸气易逆行进入装置E,需在装 置E、F之间增加千燥装置，C正确；装置F中盛有NaOH溶 液，是尾气吸收装置，D错误。] 5.[答案](1)KCl和K2CO3KNO3 (2)Ag+CI—AgC1↓、2Ag+CO?—AgCO3↓、 Ag2 CO3+2H-2Ag+H2O+CO2 学案16物质的量的单位一摩尔（基础课） 课堂活动 活动一 新知导学 1.提示：一滴水约含1.67×1021个水分子。 2.提示：物质的量。 新知生成 1.(1)一定数目粒子的集合体n (2)mol分子原子.离子 2.(1)NA1mol任何粒子的粒子数