鲁科版 (2019)必修 第一册微项目 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授课ppt课件

这是一份鲁科版 (2019)必修 第一册微项目 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授课ppt课件，共20页。PPT课件主要包含了含氯消毒剂的种类，相关实验探究，答案D，典例呈现，答案B等内容，欢迎下载使用。

知识拓展    ClO2(1)物理性质:在通常情况下是一种黄绿色气体,有强烈刺激性气味。(2)化学性质:见光易分解,具有强氧化性,能与碱发生反应。(3)应用:主要用于环保、保鲜、漂白和饮用水的消毒杀菌,是国际上公认的安全、高效消毒 剂。3.84消毒液的性质(详见定点)
1.使用消毒剂前要认真了解各种消毒剂的成分及性质,根据消毒场所、消毒目标,结合消毒剂 的成分与性质,有针对性地选择和使用,避免混用后产生有毒物质或降低效果。如:84消毒液 与H2O2混用,两者发生氧化还原反应而失效。2.科学使用:消毒剂浓度并不是越大消毒效果越好,例如75%左右的酒精杀菌消毒效果最好, 而纯酒精或95%的酒精杀菌效果均不太好。
1.NaClO只有氧化性没有还原性,这种说法正确吗? (　    )　　　NaClO中的氯元素的化合价为+1价,发生化学反应时可以升高也可以降低,NaClO 既有氧化性又有还原性。2.用漂白粉溶液浸泡过的有色布条,如果晾在空气中一段时间后,其漂白效果会更好,这种说 法正确吗? (　    )　　　漂白粉中的次氯酸钙跟空气中的CO2和水蒸气充分反应,生成具有漂白性的HClO。3.漂白粉性质稳定,长期放置在空气中不会变质,这种说法正确吗? (　    )　　　漂白粉长期放置在空气中,其有效成分次氯酸钙会与空气中的二氧化碳和水蒸气 反应生成HClO,HClO见光会分解。4.洁厕灵(含盐酸)和84消毒液混合使用,杀菌、消毒效果更好,这种说法正确吗? (　    )　　　洁厕灵(含盐酸)和84消毒液混合,二者会发生氧化还原反应生成有毒气体Cl2。
知识辨析 判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。
特别提醒  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,因此不宜直接用 作消毒剂或漂白剂。2.NaClO的化学性质(1)与碳酸等酸反应。如NaClO+H2O+CO2  NaHCO3+HClO。(2)具有氧化性。如NaClO+2HCl(浓)  NaCl+Cl2↑+H2O。(3)具有漂白性。
典例　关于84消毒液的下列说法错误的是(　    )A.84消毒液的有效成分是NaClO,使用84消毒液杀菌消毒是利用NaClO与CO2、H2O反应生成 HClO,HClO具有强氧化性B.84消毒液能使有色布条褪色C.84消毒液应放在阴凉处密封保存D.84消毒液与洁厕灵(含盐酸)不能混用,原因是两种溶液混合产生HClO,HClO易分解
思路点拨    掌握84消毒液的性质及其杀菌消毒的原理是解答此类题目的关键。
解析    84消毒液的有效成分是NaClO,使用84消毒液杀菌消毒是利用NaClO与CO2、H2O反应 生成HClO,HClO具有强氧化性,故A正确;84消毒液中含有次氯酸钠,能使有色布条褪色,故B 正确;84消毒液中的次氯酸钠能与空气中的CO2、H2O反应生成次氯酸,次氯酸见光易分解,应 放在阴凉处密封保存,故C正确;在酸性条件下,氯离子与次氯酸根离子反应生成氯气,氯气有 毒,故D错误。
情境探究　　人体血红蛋白分子中含有Fe2+,正是这些Fe2+使血红蛋白分子具有载氧功能。亚硝酸钠 (NaNO2)可将人体血红蛋白中的Fe2+转化为Fe3+,导致这种血红蛋白丧失与氧气结合的能力。 如果误食亚硝酸钠中毒,可服用维生素C解毒。
问题1 从化合价的角度分析,为什么Fe2+能被氧化为Fe3+?Fe2+具有氧化性吗?分析总结元素的 化合价与氧化性、还原性有什么关系?　　　铁元素的常见化合价有0、+2、+3价,Fe2+处于中间价态,可以失去电子被氧化为Fe3+, 也可以得到电子被还原为Fe,Fe2+既有氧化性又有还原性。元素处于最低价态时只有还原性, 处于最高价态时,只有氧化性,处于中间价态时既有氧化性又有还原性。
问题2 如果误食亚硝酸钠中毒,可服用维生素C解毒,分析维生素C可以解毒的原因。试着依 据材料提供的信息,分析维生素C和Fe2+的还原性强弱。尝试思考并总结同一种氧化剂和多 种不同的还原剂反应时,反应的先后顺序是怎样的?　　　维生素C具有还原性,可以将Fe3+还原成Fe2+,从而缓解中毒症状,说明维生素C的还原性 比Fe2+强。同时含有几种还原剂时 将按照还原性由强到弱的顺序依次反应;同时含有几种氧化剂时 将按照氧化性由强到弱的顺序依次反应。
问题3 能否将中毒的过程描述成:“中毒是因为Fe2+首先失去电子被氧化,然后亚硝酸钠得到 电子,被还原”,为什么?据此分析氧化还原反应中氧化剂得电子和还原剂失电子的过程有何 规律存在?　　　不能。因为氧化剂得到电子和还原剂失去电子是同时发生的。氧化还原反应中氧化 剂得电子总数等于还原剂失电子总数。
讲解分析氧化还原反应的基本规律及应用1.守恒规律(1)规律:还原剂失电子总数=氧化剂得电子总数=还原剂化合价升高总数=氧化剂化合价降低 总数=转移电子总数。(2)应用:氧化还原反应方程式的配平和相关计算。2.强弱规律(1)规律:氧化剂(较强氧化性)+还原剂(较强还原性) 　还原产物(较弱还原性)+氧化产物(较弱氧化性)。(2)应用:比较物质的氧化性或还原性强弱;判断氧化还原反应能否发生。
3.先后规律(1)规律:多种还原剂与一种氧化剂作用时,还原性强的优先被氧化;多种氧化剂与一种还原剂 作用时,氧化性强的优先被还原。(2)应用:判断氧化还原反应发生的先后顺序。4.价态规律(1)规律(2)应用:对氧化还原反应中的氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物进行分析和判断。
5.转化规律(1)规律①同种元素相邻价态间不发生氧化还原反应。②归中规律同种元素不同价态之间发生氧化还原反应,元素的化合价“只向中间靠拢不出现交叉”,如:
 (正确); (错误)。
③歧化规律歧化规律是指同一元素在适宜条件发生氧化还原反应生成不同价态的物质时,该元素的价态 变化一定遵循“中间价态→高价态+低价态”,不会出现“一边倒”的现象,即生成物中该元 素的价态不能都比反应物中该元素价态高,或都比反应物中该元素价态低。具有多种价态的 元素(如Cl、S、N和P等)均可发生歧化反应,如Cl2+2NaOH  NaCl+NaClO+H2O。
(2)应用确定氧化产物和还原产物及电子转移的情况,判断氧化还原反应能否发生。
例题　实验室分别进行如下实验:①向蓝色的VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液由蓝色 变为淡黄色(V );②向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体,溶液变蓝。下列说法正确的是 (　    )A.①中还原剂与氧化剂物质的量之比为1∶5B.②中每生成标准状况下11.2 L气体,转移1 ml电子C.由①②可知,酸性条件下氧化性:Mn >Cl2>V D.向(VO2)2SO4溶液中滴加少量FeI2溶液,发生反应Fe2++V +2H+  Fe3++VO2++H2O
素养解读    本题以VOSO4溶液与酸性KMnO4溶液、(VO2)2SO4溶液与浓盐酸反应的现象为情 境素材,考查氧化还原反应的规律和应用,培养学生学以致用的能力,体现了证据推理与模型 认知的化学学科核心素养。
信息提取    向蓝色的VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液由蓝色变为淡黄色,VO2+→V  ,V元素化合价由+4价升高到+5价,VOSO4为还原剂,KMnO4为氧化剂;向(VO2)2SO4溶液中滴加浓盐酸,产生黄绿色气体,溶液变蓝,说明(VO2)2SO4→VOSO4,V元素化合价由+5价降低到+4 价,(VO2)2SO4是氧化剂,可判断出物质氧化性强弱以及(VO2)2SO4与FeI2发生的反应。解题思路    ①中发生的反应由得失电子守恒可得:5VOSO4~KMnO4~5e-,还原剂与氧化剂的物 质的量之比为5∶1,故A错误;根据②中现象,可知2HCl→Cl2,每生成1 ml Cl2转移2 ml电子, 每生成标准状况下11.2 L(即0.5 ml)气体,转移1 ml电子,故B正确;同一个反应中氧化剂的氧 化性强于氧化产物,由①中发生的反应可得氧化性:Mn >V ,由②中发生的反应可得氧化性:V >Cl2,所以酸性条件下氧化性:Mn >V >Cl2,故C错误;由于氧化性:V >Cl2>Fe3+>I2,向(VO2)2SO4溶液中滴加少量FeI2溶液,I-被氧化为I2,Fe2+被氧化为Fe3+,故D错误。