鲁科版高中化学必修第一册微项目科学使用含氯消毒剂导学案

这是一份鲁科版高中化学必修第一册微项目科学使用含氯消毒剂导学案，共10页。
微项目　科学使用含氯消毒剂学业要求1.从物质类别、元素化合价的角度，预测含氯消毒剂的性质，培养实验探究与创新意识的化学核心素养。2．了解生活中常见的含氯消毒剂，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，体现化学的实用性和科学工作者的社会责任感。3．强化合理使用化学品的安全意识，能够正确地使用含氯消毒剂，培养科学态度与社会责任的化学核心素养。1.84消毒液(1)有效成份：________。有效氯含量：____________。(2)次氯酸钠，从氧化还原角度看，它属于________；从物质类别考虑，它属于________。与稀盐酸生成次氯酸，与空气中的水和二氧化碳反应，用化学方程式表示为____________________________。(3)84消毒液有腐蚀性、若不慎将84消毒液沾到皮肤上，应立即用__________冲洗。2．其它含氯消毒剂(1)液氯：成分为________。(2)二氧化氯：分子式________。(3)漂白粉：有效成分是________。[即学即练]1．漂白粉的有效成分是(　　)A．NaClO B．NaClC．Ca(ClO)2 D．HClO2．生活中常用到各种消毒剂，下列有关消毒剂的说法错误的是(　　)A．消毒剂可帮助人们杀菌、消毒，但过量使用对人体有害B．可用75%的酒精对皮肤进行消毒C．84消毒液与洁厕灵混合使用，去污效果更好D．药皂、碘酒、双氧水都是常用的消毒剂3．下列物质能使品红溶液褪色且是利用强氧化性来漂白的是(　　)①活性炭　②过氧化钠　③氯水　④漂白粉　⑤臭氧A．①③④ B．②③④⑤C．①②③④ D．①②③④⑤4．下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色的是(　　)①氯气　②液氯　③新制氯水　④氯气的四氯化碳溶液　⑤盐酸　⑥用盐酸酸化的漂白粉溶液A．①②③ B．①②③⑥C．③⑥ D．③④⑥5．市场上销售的84消毒液，其商品标识上有如下叙述：①本品为无色溶液，呈碱性；②使用时加水稀释；③可对餐具、衣物进行消毒，可漂白浅色衣服。其有效成分可能是(　　)A．Cl2 B．SO2C．NaClO D．KMnO46．新型冠状病毒肺炎威胁着人们的身体健康，以下是人们在面对“新型冠状病毒”时的一些认识，你认为符合科学的是(　　)A．选用95%酒精溶液消毒的效果最好B．外出归来，应立即向外套喷洒高浓度的84消毒液C．为使消毒效果更好，可以将酒精和84消毒液混合使用D．医用酒精可用于皮肤消毒，其原因是医用酒精可以使病毒和细菌体内的蛋白质变性次氯酸钠的性质探究[例]　84消毒液与NaCl、硫酸溶液在加热条件下反应可以生成氯气，反应原理为NaClO＋NaCl＋H2SO4 eq \o(=====,\s\up7(△)) Na2SO4＋Cl2↑＋H2O。为探究氯气的性质，某同学利用此原理制氯气并设计了如图所示的实验装置。(1)从装置①、②、③中选择合适的制氯气装置(A处)________(填序号)。(2)装置B、C中依次放的是干燥的红色布条和湿润的红色布条，实验过程中该同学发现装置B中干燥的红色布条褪色，其原因可能是____________________；说明该装置存在明显的缺陷，请提出合理的改进方法：____________________________。(3)为了验证氯气的氧化性，将氯气通入Na2SO3溶液中，然后检验反应后的溶液中是否含有SO42-。方法是取少量反应后的溶液于试管中，先加入足量的________，无明显现象，然后再加入少量________(填化学式)溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO42-。[提升]　NaClO是84消毒液的有效成分。请回答下列问题。(1)NaClO中氯元素的化合价是________。(2)浸泡衣物时加入84消毒液，在空气中放置一段时间后漂白效果更好，结合离子方程式解释原因：______________________________。(3)若将84消毒液与洁厕灵(含盐酸)混合使用，则会产生黄绿色的有毒气体，其反应的离子方程式为________________________________________。关键能力1.次氯酸钠的性质2.其他含氯消毒剂 eq \a\vs4\al(含氯,消毒剂)  eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(无机含氯消毒剂：易受热、光等环境条件的,影响而丧失有效成分，如液氯、漂白粉,[Ca（ClO）2]、二氧化氯（ClO2）等,\a\vs4\al(有机含氯消毒剂：相对稳定，但是作用效果,较慢，如二氯异氰尿酸钠等))) 1．生活中离不开化学。从化学的角度分析，下列做法不当的是 (　　)A．餐桌上酒精失火，立即用湿抹布盖灭B．烤炭火时在火炉旁放一杯水防止CO中毒C．自来水厂用氯水对原水进行杀菌消毒D．用84消毒液对茶具、餐具和洁具进行清洗消毒2．关于84消毒液(有效成分是NaClO)的下列说法不正确的是 (　　)A．将消毒液放在阴凉、避光的地方B．84消毒液也可用于漂白C．在使用时，要适当稀释，消毒液不是越浓越好D．可与洁厕剂混合使用3．下列说法正确的是 (　　)A．氯气溶于水的离子方程式：Cl2＋H2O===2H＋＋Cl－＋ClO－B．洁厕灵不能与84消毒液混用，原因是两种溶液混合产生的HClO易分解C．漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的CaCl2与空气中的CO2反应生成CaCO3D．氯气可以使湿润的有色布条褪色，实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气4．有一种废水脱氮方法是向废水中加入过量NaClO使NH4+完全转化为N2，该反应可表示为2NH4+＋3ClO－===N2↑＋3Cl－＋2H＋＋3H2O。下列说法不正确的是(　　)A．反应中氮元素被氧化，氯元素被还原B．还原性：NH4+>Cl－C．反应中每生成1 mol N2转移6 mol电子D．经此法处理过的废水可以直接排放5．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6．84消毒液是一种以NaClO为有效成分的高效消毒剂，被广泛用于宾馆、医院、食品加工行业、家庭等的卫生消毒。某84消毒液瓶体部分标签如图1所示，该84消毒液通常稀释至100倍(体积之比)后使用。请回答下列问题： 图1(1)结合所学知识，写出制取84消毒液的离子方程式：____________________________________。(2)此84消毒液的物质的量浓度约为________mol·L－1(计算结果保留一位小数)。(3)参阅该84消毒液的标签，欲用NaClO固体配制480 mL以上物质的量浓度的消毒液。如图2所示的仪器中，配制该溶液需要使用的是________(填仪器序号)，还缺少的玻璃仪器有________、________。图2(4)配制时，一般可分为以下几个步骤：①称量　②计算　③溶解　④摇匀　⑤移液　⑥洗涤　⑦定容　⑧冷却，正确的顺序为__________________(填序号)。(5)若实验遇下列情况，导致所配溶液的物质的量浓度偏高的是________(填序号)。A．定容时俯视刻度线B．转移前，容量瓶内有蒸馏水C．未冷却至室温就移液、洗涤、定容D．定容时水加多了，用胶头滴管吸出微项目　科学使用含氯消毒剂学 业 基 础1．(1)NaClO　5.1%～6.9%　(2)氧化剂　盐　NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO　(3)大量清水2．(1)Cl2　(2)ClO2　(3)Ca(ClO)2[即学即练]1．答案：C2．解析：消毒剂可帮助人们杀菌、消毒，过量使用对人体有害，应合理使用，故A正确；可用75%的酒精对皮肤进行消毒，故B正确；84消毒液与洁厕灵混合使用，会生成有毒气体氯气，故C错误；药皂、碘酒、双氧水都是常用的消毒剂，故D正确。答案：C3．解析：活性炭能使品红溶液褪色，是利用了活性炭的吸附性，故①错误；过氧化钠能使品红溶液褪色，是利用了过氧化钠的强氧化性，故②正确；氯水中的次氯酸具有强氧化性，次氯酸能使品红溶液褪色是利用其强氧化性，故③正确；漂白粉中的次氯酸钙与空气中的二氧化碳和水蒸气反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白作用，利用了次氯酸的强氧化性，故④正确；臭氧能使品红溶液褪色，是利用了臭氧的强氧化性，故⑤正确；故选B。答案：B4．解析：氯气不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故①错误；液氯不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故②错误；新制氯水中含有HCl和HClO，能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故③正确；氯气的四氯化碳溶液中存在氯气，氯气不能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故④错误；盐酸具有酸性，能使蓝色石蕊试纸变红，但盐酸没有漂白性，所以不能使试纸褪色，故⑤错误；用盐酸酸化的漂白粉溶液中含有HCl和HClO，能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后褪色，故⑥正确；故选C。答案：C5．解析：氯气的水溶液呈浅黄绿色，与题中溶液为无色不符，故A错误；二氧化硫的水溶液呈酸性，与题中溶液呈碱性不符，故B错误；NaClO溶液为无色，溶液呈碱性，具有强氧化性，可用于杀菌消毒，具有漂白性，可漂白浅色衣服，故C正确；高锰酸钾溶液呈紫色，与题中溶液为无色不符，故D错误。答案：C6．解析：选用75%酒精溶液消毒的效果最好，A项不符合题意；高浓度的84消毒液的腐蚀性较强，且具有漂白性，不能直接用来喷洒消毒衣物，B项不符合题意；酒精和84消毒液混合会发生反应，消毒效果减弱，C项不符合题意；医用酒精可用于皮肤消毒，其可以使病毒和细菌体内的蛋白质变性，D项符合题意。答案：D核 心 素 养[例]　解析：(1)由NaClO＋NaCl＋H2SO4 eq \o(=====,\s\up7(△)) Na2SO4＋Cl2↑＋H2O可知，反应中有液体参加，且需要加热，所以应选装置②。解析：(2)装置B中干燥的红色布条褪色，说明产生的氯气中可能混有少量的水蒸气，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性，因此应在装置A和B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶，除去氯气中的水蒸气。(3)检验SO42-必须排除其他离子的干扰，因此检验反应后的溶液中是否含有SO42-的方法是取少量反应后的溶液于试管中，先加入足量的稀盐酸，无明显现象，然后再加入少量BaCl2溶液，有白色沉淀生成，说明含有SO42-。答案：(1)②　(2)产生的氯气中含有水蒸气，氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性　在装置A、B之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶(答案合理即可)(3)稀盐酸　BaCl2[提升]　解析：(1)NaClO中氯元素的化合价为＋1。(2)浸泡衣物时加入84消毒液，在空气中放置一段时间后漂白效果更好，这是由于空气中含有CO2气体，84消毒液中的NaClO与CO2、H2O反应产生HClO和NaHCO3，溶液的漂白性增强，反应的离子方程式为ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO3-。(3)若将84消毒液与洁厕灵(含盐酸)混合使用，二者会发生氧化还原反应，产生黄绿色的有毒气体Cl2，其反应的离子方程式为2H＋＋Cl－＋ClO－===Cl2↑＋H2O。答案：(1)＋1　(2)ClO－＋CO2＋H2O===HClO＋HCO3-，生成的次氯酸使漂白效果更好(3)Cl－＋ClO－＋2H＋===Cl2↑＋H2O学考评价1．解析：餐桌上的酒精失火后，可以立即用湿抹布盖灭，故A正确；一氧化碳不溶于水，所以烤炭火时在火炉旁放一杯水不能防止CO中毒，故B错误；氯水中次氯酸具有强氧化性，所以自来水厂用氯水对原水进行杀菌消毒，故C正确；次氯酸钠与二氧化碳和水反应可生成次氯酸，次氯酸具有氧化性能消毒杀菌，故D正确。答案：B2．解析：NaClO易与空气中的水、二氧化碳反应生成HClO、HClO见光易分解，所以消毒液应放在阴凉、避光的地方，故A正确；NaClO具有强氧化性，所以84消毒液也可用于漂白，故B正确；NaClO溶液浓度过大对人体有害，84消毒液在使用时要适当稀释，故C正确；NaClO与洁厕剂混合使用会生成有毒气体氯气，所以不能混合使用，故D错误。答案：D3．解析：HClO是弱酸，在离子方程式中不能拆，氯气溶于水的离子方程式为Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO，故A错误；洁厕灵不能与84消毒液混用，原因是两种溶液混合使用会产生有毒的Cl2，故B错误；漂白粉在空气中久置变质是因为漂白粉中的Ca(ClO)2与空气中的CO2、H2O反应生成的HClO见光易分解，故C错误；氯气可以使湿润的有色布条褪色，实际起漂白作用的物质是次氯酸，而不是氯气，故D正确。答案：D4．解析：反应中氮元素的化合价升高，被氧化，氯元素的化合价降低，被还原，A正确；NH4+是还原剂，Cl－是还原产物，所以还原性：NH4+>Cl－，B正确；氮元素的化合价由－3升高到0，所以反应中每生成1 mol N2转移6 mol电子，C正确；经此法处理过的废水中含有大量酸，会污染水体，影响水生生物的生存，所以不可以直接排放，D错误。答案：D5．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；次氯酸钠具有强氧化性，因此84消毒液除能杀菌消毒外，还可做漂白剂，B正确；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2HClO eq \o(=====,\s\up7(光照)) 2HCl＋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。答案：B6．解析：(1)用氯气和氢氧化钠反应制NaClO，反应的离子方程式为2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O。(2)c(NaClO)＝1 000ρωM＝1 000×1.18×24%74.5mol·L－1≈3.8 mol·L－1。(3)实验室无480 mL容量瓶，故应选用500 mL容量瓶，配制题述溶液所需的仪器有托盘天平、烧杯、玻璃棒、500 mL容量瓶和胶头滴管。(4)配制一定物质的量浓度溶液的一般步骤：计算、称量、溶解、冷却、移液、洗涤、定容、摇匀、装瓶等，所以正确的操作步骤为②①③⑧⑤⑥⑦④。(5)定容时俯视刻度线，会导致溶液体积偏小，则浓度偏高，故A正确；转移前，容量瓶内有蒸馏水，对溶液浓度无影响，故B错误；未冷却至室温就移液、定容，则冷却后溶液体积偏小，浓度偏高，故C正确；定容时水加多了，用胶头滴管吸出，则吸出的不只是溶剂，还有溶质，溶液浓度偏小，故D错误。答案：(1)2OH－＋Cl2===Cl－＋ClO－＋H2O　(2)3.8　(3)CDE　玻璃棒　胶头滴管　(4)②①③⑧⑤⑥⑦④　(5)AC学业基础——自学·思记·尝试核心素养——合作·探究·分享预测性质实验内容实验现象实验结论次氯酸钠具有氧化性取少量淀粉碘化钾溶液置于培养皿中，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－＋H2O===I2＋Cl－＋2OH－取少量稀释的84消毒液置于培养皿中，滴加适量的稀盐酸，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝次氯酸钠具有氧化性：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O；Cl2＋2I－===I2＋2Cl－次氯酸钠与稀硫酸的反应可生成次氯酸取一小片pH试纸置于表面皿上，用玻璃棒蘸取稀硫酸滴在pH试纸上pH试纸变红次氯酸钠与稀硫酸反应生成次氯酸：H＋＋ClO－===HClO 取少量稀释的84消毒液置于培养皿中，滴加适量稀硫酸，另取一小片pH试纸置于表面皿上，用玻璃棒蘸取该混合溶液滴在pH试纸上pH试纸先变红后褪色学考评价——夯实·测控·演练