《微項目 科學使用含氯消毒劑》元素與物質世界PPT課件

描述

《微項目 科學使用含氯消毒劑》元素與物質世界PPT課件

第一部分內容：素養目標

1.從物質類別、元素化合價的角度,預測含氯消毒劑的性質。

2.了解生活中常見的含氯消毒劑,利用氧化還原反應分析並解釋消毒劑在使用過程中產生的現象和出現的問題,體現化學的實用性和科學工作者的社會責任感。

3.強化合理使用化學品的安全意識,能夠正確地使用含氯消毒劑。

微項目科學使用含氯消毒劑PPT，第二部分：知識鋪墊

列舉生活中常見的消毒劑。

(1)漂白粉;(2)84消毒液;(3)雙氧水;(4)二氧化氯。

微項目科學使用含氯消毒劑PPT，第三部分內容：新知識預習

1.84消毒液

(1)有效成分:NaClO。有效氯含量5.1%~6.9%。

(2)次氯酸鈉,從氧化還原反應角度看,它屬於氧化劑,從物質類別考慮它屬於鹽。

與稀酸反應生成次氯酸,如與水和空氣中​​的二氧化碳反應,用化學方程式表示為NaClO+CO2+H2O=== NaHCO3+HClO。

(3)84消毒液有腐蝕性。若不慎將84消毒液沾到皮膚上,應立即用大量清水沖洗。

2.其他含氯消毒劑

(1)液氯:成分為Cl2。

(2)二氧化氯:分子式為ClO2。

(3)漂白粉:有效成分次氯酸鈣(填名)。

(4)有機含氯消毒劑:二氯異氰尿酸鈉。

【微思考】分析含氯消毒劑NaClO2和無氯消毒劑K2FeO4,預測它們具有什麼性質?

提示:根據次氯酸鈉的性質,可推知消毒劑NaClO2和K2FeO4應該具有強氧化性。

微項目科學使用含氯消毒劑PPT，第四部分內容：探究

讀84消毒液,探究其性質

問題探究

1.84消毒液的有效成分是次氯酸鈉,它可能具有什麼性質?

提示:在NaClO中Cl元素的化合價為+1價,具有強氧化性;NaClO屬於鹽,也可以與稀酸反應生成次氯酸。

2.為什麼NaClO不能與潔廁靈(含有鹽酸)等酸性產品同時使用?

提示:一方面是因為NaClO具有強氧化性,與鹽酸發生氧化還原反應生成有毒的氯氣:NaClO+2HCl === NaCl+Cl2↑+H2O;另一方面是因為NaClO與酸發生反應生成不穩定的HClO,HClO見光易分解。

知識歸納

探究次氯酸鈉的性質:實驗計畫設計及實施

方法提煉1.預測與研究物質的思路

(1)研究物質的性質常用的基本方法有觀察、實驗、分類和比較。在觀察過程中,不僅要用感官去蒐集資訊,還要積極地進行思考,及時儲存和處理所蒐集的資訊。觀察要有明確而具體的目的,要對觀察到的現象進行分析和綜合。

(2)如果預測某物質具有氧化性,就需要尋找具有還原性的另一物質,通過實驗檢驗兩者能否發生氧化還原反應,以驗證預測。相應地,如果預測某物質具有還原性,就需要尋找具有氧化性的另一物質,通過實驗驗證預測。

(3)如果預測某物質是鹽,就需要根據相關鹽的性質預測和判斷,通過實驗驗證預測。

2.分析和解決與化學相關的實際問題的思路方法

(1)分析實際問題中涉及哪些物質,有多種可能時,可逐一研究,也可將物質分類,選定代表物進行研究。

(2)預測選定的物質具有何種性質、可能發生哪些化學反應。

(3)推測事件中的現像或問題是由什麼物質和變化引發的,提出假設。

(4)設計實驗驗證假設,注意使實驗條件與真實情境一致,必要時設計控制變因的比較實驗。

(5)思考對同一現象的解釋是否存在其他假設,如存在時,進行必要驗證。

微項目科學使用含氯消毒劑PPT，第五部分內容：隨堂檢測

1.ClO2是一種消毒殺菌效率高、二次污染小的水處理劑。實驗室中可透過以下反應制得ClO2:2KClO3+H2C2O4+H2SO4 2ClO2↑+K2SO4+2CO2↑+2H2O。

下列敘述中正確的是()

A.KClO3在反應中是還原劑

B.1 mol KClO3參加反應,在標準狀況下能得到22.4 L氣體

C.在反應中H2C2O4既不是氧化劑也不是還原劑

D.1 mol KClO3參加反應有1 mol電子轉移

答案:D

解析:根據題給化學方程式分析,KClO3中氯元素化合價降低,作氧化劑;1 mol KClO3完全反應生成1 mol ClO2和1 mol CO2,在標準狀況下的體積為44.8 L;H2C2O4中的碳元素化合價升高,做還原劑;1 mol KClO3參加反應時得到1 mol電子,即轉移1 mol 電子。

2.NaClO2是一種重要的殺菌消毒劑,也常用來漂白織物等。填寫下列空白。

(1)NaClO2是ClO2通入NaOH和H2O2混合液中製得的,氧化劑與還原劑的物質的量之比為___________,該反應的化學方程式為___________。

(2)「有效氯含量」可用於衡量含氯消毒劑的消毒能力,其定義是:每克含氯消毒劑的氧化能力相當於多少克Cl2的氧化能力。 NaClO2的有效氯含量為___________。 (計算結果保留兩位小數)

答:(1)2∶1　2ClO2+H2O2+2NaOH === 2NaClO2+O2↑+2H2O　(2)1.57

解析:(1)根據題給資訊,由ClO2生成NaClO2,Cl元素的化合價由+4價變為+3價,化合價降低,ClO2為氧化劑,則H2O2為還原劑,氧元素化合價升高生成氧氣,再由電子守恆得,反應中氧化劑與還原劑的物質的量之比為2∶1,H2O2對應的氧化產物是O2。反應的化學方程式為2ClO2+H2O2+2NaOH === 2NaClO2+ O2↑+2H2O。

(2)由資訊知,要求出每克含氯消毒劑的氧化能力相當於多少克Cl2的氧化能力,先求得1 g NaClO2轉變為Cl-轉移電子的物質的量為1÷90.5×4 mol ,再設有x g Cl2變成Cl-的氧化能力與1 g NaClO2的氧化能力相當,列方程得1÷90.5×4=x÷71×2,解得x≈1.57,即為有效氯含量。

3.ClO2是一種優良的消毒劑,濃度過高時易發生分解,常將其製備成NaClO2固體以便運輸和貯存。過氧化氫法製備NaClO2固體的實驗裝置如圖所示(提示:儀器A為三頸燒瓶)。

已知:2NaClO3+H2O2+H2SO4 2ClO2↑+O2↑+Na2SO4+2H2O

2ClO2+H2O2+2NaOH 2NaClO2+O2↑+2H2O

ClO2熔點為-59 ℃、沸點為11 ℃;H2O2沸點為150 ℃。

填寫下列空白。

(1)儀器B的作用是________________;冰水浴冷卻的目的是______________________________(寫出兩種)。

(2)空氣流速過快或過慢,均降低NaClO2產率,試解釋其原因______________________________。

(3)Cl-存在時會催化ClO2的生成。反應開始時在三頸燒瓶中加入少量鹽酸,ClO2的生成速率大大提高,並產生微量氯氣。過程可能經兩步驟反應完成,將其補充完整。

①______________________________(用離子方程式表示)。

②H2O2+Cl2 2Cl-+O2+2H+。

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更新時間: 2024-07-13

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