微项目 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(Word学生用书)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中化学必修第一册（鲁科版）

该高中化学导学案围绕含氯消毒剂的科学使用展开，核心是运用氧化还原反应原理分析NaClO的性质及实际问题。课堂通过解读84消毒液产品说明导入，从物质类别和化合价预测性质，结合实验探究（如碱性检测、氧化性验证）构建从理论到实践的学习支架。 资料特色在于实验探究与实际问题深度融合，通过设计对比实验（如不同酸条件下HClO生成）、交流讨论（失效原因、使用误区）培养科学思维和探究能力，习题联系生活情境（如消毒剂混用问题），增强科学态度与责任，助力学生掌握学科特色学习方法。

微项目　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 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（一）　解读84消毒液的产品说明 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。 1.预测性质 （1）从类别上看：NaClO为一种弱酸盐（类比Na2CO3），溶液呈碱性，能和较强酸生成HClO。 （2）从价态上看：NaClO中的Cl元素为＋1价，有降低到－1价或0价的趋势，有氧化性。 （3）从使用说明看：NaClO有一定的漂白性。 2.实验探究 预测性质 实验内容 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消毒液滴在试纸中央 试纸先变蓝后褪色 次氯酸钠溶液显碱性，且次氯酸钠具有氧化性 氧化性 取几滴淀粉碘化钾溶液于培养皿中，滴加少量稀释的84消毒液 溶液变蓝 次氯酸钠具有氧化性：ClO－＋2I－＋H2OI2＋Cl－＋2OH－ 氧化性 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：ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O、Cl2＋2I－I2＋2Cl－ 次氯酸钠可以与稀酸反应生成次氯酸 试管1溶液为紫色； 试管2溶液为蓝色，短时间内无明显变化； 试管3溶液先变蓝，滴2滴稀硫酸后快速褪色 NaClO与稀硫酸反应生成氧化性更强的HClO 次氯酸钠可以与稀酸反应生成次氯酸 试管中产生黄绿色气体，淀粉-KI试纸变蓝 NaClO和HCl反应生成Cl2，NaClO表现氧化性 【交流讨论】 1.84消毒液使用说明中的哪些注意事项可以用次氯酸钠的性质来解释？ 2.资料表明84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是次氯酸，你认为次氯酸是怎样产生的？ 3.保存84消毒液为什么要密封避光并放置在阴凉处？ 1.次氯酸钠的性质 （1）NaClO为弱酸（比碳酸弱）盐，能和较强酸生成HClO； 2NaClO＋H2SO4Na2SO4＋2HClO。 （2）NaClO有强氧化性，能氧化某些还原性物质。 如KI、HCl、H2O2等； NaClO＋2KI＋H2OI2＋NaCl＋2KOH， NaClO＋2HCl（浓）NaCl＋Cl2↑＋H2O，NaClO＋H2O2NaCl＋O2↑＋H2O。 （3）NaClO溶液碱性较强，有腐蚀性。 （4）NaClO有漂白性。 2.次氯酸的性质 （1）弱酸性：比碳酸弱； NaClO＋CO2＋H2OHClO＋NaHCO3。 （2）氧化性：能与Fe2＋、S、I－等还原剂反应。 （3）不稳定性：见光易分解；2HClO2HCl＋O2↑。 （4）漂白性：次氯酸具有强氧化性，能将某些有色物质氧化成无色物质。 3.84消毒液的失效过程 NaClO＋CO2＋H2OHClO＋NaHCO3，2HClO2HCl＋O2↑。 4.常见含氯消毒剂 1.化学就在我们身边。下表是生活中常见的两种清洁剂，已知NaClO＋2HClNaCl＋X↑＋H2O。下列说法错误的是（　　） 清洁剂名称 洁厕灵 84消毒液 有效成分 HCl NaClO A.X是Cl2 B.洁厕灵与84消毒液混用，消毒效果更好 C.84消毒液中NaClO属于盐，其中Cl元素的化合价呈＋1价 D.洁厕灵可用于金属表面除锈 2.（2026·福建厦门高一期中）已知84消毒液的有效成分是NaClO，某同学设计实验探究84消毒液的漂白性。 ①在2 mL 84消毒液中加入2 mL水后，放入红色纸片，观察到纸片慢慢褪色； ②在2 mL 84消毒液中加入2 mL白醋（主要成分为醋酸）后，放入红色纸片，观察到纸片迅速褪色； ③在不同温度时，测得84消毒液ORP值随时间的变化曲线如图所示。 已知：ORP表示水溶液中物质的氧化性或还原性强弱，ORP值越大氧化性越强。下列说法错误的是（　　） A.实验①、②现象不同的原因可能是实验②中HClO浓度大于实验①中HClO浓度 B.实验②中白醋与84消毒液发生反应的离子方程式为H＋＋ClO－HClO C.实验③的结论是随温度升高和时间延长，84消毒液的漂白性下降 D.84消毒液与双氧水混合使用，杀菌消毒效果可能会降低 3.消毒剂在生产生活中有极其重要的作用，开发具有广谱、高效、低毒的杀菌剂和消毒剂是今后发展的趋势。 （1）Cl2、H2O2、ClO2（还原产物为Cl－）、O3（1 mol O3转化为1 mol O2和1 mol H2O）等物质常被用作消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是　　　　　　（填字母）。 A.Cl2　 B.H2O2　 C.ClO2　 D.O3 （2）消毒剂亚氯酸钠（NaClO2）在常温与黑暗处可保存一年。亚氯酸不稳定，可分解，反应的离子方程式为HClO2ClO2↑＋H＋＋Cl－＋H2O（未配平）。在该反应中，当有1 mol ClO2生成时转移的电子个数约为　　　　。 （3）84消毒液（主要成分是NaClO）和洁厕剂（主要成分是浓盐酸）不能混用，原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式表示）。 利用氯碱工业的产物可以生产84消毒液，写出有关反应的化学方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 项目活动（二）　探究消毒剂的使用问题 某游泳池一直使用含氯消毒剂抑制藻类生长，误加过氧化氢后泳池变绿，发生这种变化的原理是什么？ 实验用品 次氯酸钠溶液，过氧化氢，稀硝酸，硝酸银溶液，火柴，试管，导管，胶头滴管。 实验步骤 （1）向图示装置中依次加入次氯酸钠溶液、少量过氧化氢。 现象与结论：观察到有较多气泡冒出。 （2）探究生成的气体是否为氧气。用带火星的火柴棒靠近导气管口，观察实验现象。 现象与结论：木条复燃，证明有氧气生成。 （3）向试管中继续加入过氧化氢至过量，再加入足量稀硝酸酸化，最后加入硝酸银溶液，检验Cl－的存在。 【交流讨论】 1.实验过程中为什么要控制过氧化氢的用量？ 2.为什么向试管中继续加入过氧化氢至过量？ 3.判断Cl－存在的现象是什么？写出该现象的离子方程式。 1.常见化学试剂的杀菌消毒原理 （1）酒精：吸收细菌蛋白中的水分，使其脱水变性。 （2）医用双氧水：具有氧化性，可以把脓液、污物中的细菌氧化，从而杀死细菌。 2.分析解释实际问题——“池水变绿”的原因 3.消毒剂的使用误区 （1）“混用更保险”：使用消毒剂一定要科学，使用前一定要认真了解各种消毒剂的成分及性质，有针对性地选择和使用，切不可混用，混用后有可能产生有毒物质或降低效果。 （2）“越浓越保险”：消毒剂浓度并不是越浓效果越好，例如75％的酒精可以吸收细菌蛋白中的水分，使蛋白质脱水变性，而纯酒精 或95％的酒精会使菌体表面形成保护膜，阻止乙醇分子进一步渗入，影响杀菌效果，使其效果降低。 （3）同一时期使用消毒剂“多样化更高效”：如果同一时期频繁使用多种消毒剂，有可能使消毒剂消毒效果大大降低，还可能产生意想不到的严重后果，如先用84消毒液消毒，再用洁厕灵消毒，就有可能产生严重污染空气的氯气。 1.下列说法错误的是（　　） A.84消毒液的主要成分是NaClO，NaClO具有强氧化性，能杀灭细菌和病毒 B.医疗上常用75％的乙醇溶液作消毒剂 C.84消毒液和医用酒精混合使用杀菌消毒效果更好 D.由于84消毒液的腐蚀性和刺激性很强，使用时使用者必须先佩戴手套和口罩 2.（2026·山东淄博高一期中）利用如图装置探究84消毒液与洁厕灵混合产生黄绿色气体的原因，当注射器中的洁厕灵注入试管中时，可观察到湿润的淀粉-KI 试纸变蓝，支管口处产生黄绿色气体。 （1）湿润的淀粉-KI 试纸变蓝的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（用离子方程式回答）。 （2）上述装置存在缺陷，请提出改进措施　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（回答1条）。 （3）某同学想验证洁厕灵中氯元素的存在形式，请帮他设计实验方案进行验证，具体操作及现象为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案 微项目　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 项目活动（一） 探究活动 交流讨论 1.提示：84消毒液不能与皮肤接触，不能用于钢、铝制品的消毒，不能用于有色棉、麻、毛等织物的消毒，不能与酸性产品同时使用，应避光置于阴凉处保存。 2.提示：次氯酸钠与水和空气中的二氧化碳反应生成次氯酸而具有消毒的功能。 3.提示：次氯酸钠能与水和空气中的二氧化碳反应，生成的次氯酸见光受热易分解，而使84消毒液失效。 对点训练 1.B　化学方程式为NaClO＋2HClNaCl＋Cl2↑＋H2O，A正确；洁厕灵与84消毒液混用生成氯气，有毒，B错误；84消毒液中NaClO属于盐，其中Cl 元素的化合价呈＋1价，C正确；洁厕灵主要成分为盐酸，能用于金属表面除锈，D正确。 2.B　实验②中加入的醋酸与ClO－反应（CH3COOH＋ClO－HClO＋CH3COO－），增大了HClO的浓度，从而加快褪色速率，故实验②比实验①褪色快，A正确，B错误；根据实验③的图像可知，随温度升高和时间延长，84消毒液的ORP值（漂白性）下降的原因是温度升高次氯酸分解加快，溶液中次氯酸浓度减小，氧化性减弱，C正确；84消毒液与双氧水混合使用会发生氧化还原反应，NaClO＋H2O2NaCl＋O2↑＋H2O，使得杀菌消毒效果严重降低，D正确。 3.（1）C　（2）6.02×1023　（3）ClO－＋Cl－＋2H＋Cl2↑＋H2O　Cl2＋2NaOHNaClO＋NaCl＋H2O 解析：（1）1 mol Cl2（发生的反应为Cl2＋H2OHCl＋HClO）、H2O2、ClO2、O3分别消毒时，转移电子依次为1 mol、2 mol、5 mol、2 mol，则等物质的量的上述物质反应时ClO2转移的电子数最多，消毒效率最高。（2）题给反应是氯元素化合价既升高又降低的反应，HClO2中＋3价的氯元素一部分升高到ClO2中的＋4价，一部分降低到－1价。当有1 mol ClO2生成时，反应中转移1 mol电子，即转移的电子个数约为6.02×1023。（3）ClO－与浓盐酸中的Cl－会发生反应生成有毒的Cl2。氯碱工业的产物是NaOH、H2和Cl2，NaOH溶液和Cl2反应可以得到含有NaClO的溶液。 项目活动（二） 探究活动 交流讨论 1.提示：过量过氧化氢久置后也会缓慢分解产生氧气。 2.提示：加入过量过氧化氢的目的是将次氯酸钠全部还原，防止加入硝酸后生成HClO，次氯酸分解生成的HCl（Cl－）会干扰实验。 3.提示：产生白色沉淀。Cl－＋Ag＋AgCl↓。 对点训练 1.C　84消毒液的主要成分是NaClO，NaClO具有强氧化性，能杀灭细菌和病毒，A正确；医疗上常用75％的乙醇溶液做消毒剂，B正确；84消毒液的主要成分为次氯酸钠，次氯酸钠会与乙醇发生复杂的化学反应，进而产生有毒气体，因此二者不能混合使用，C错误；由于84消毒液的腐蚀性和刺激性很强，因此使用时使用者必须先戴手套和口罩，D正确。 2.（1）Cl2＋2I－I2＋2Cl－　（2）在支管口处接气囊或连接盛有NaOH溶液的烧杯　（3）取少量试液滴加硝酸酸化的硝酸银，若有白色沉淀，则说明洁厕灵中氯元素以氯离子形式存在 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $