【鲁科版】微项目--科学使用含氯消毒剂课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/10/26,0,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,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,1,【鲁科版】微项目-科学使用含氯消毒剂课件,2,知识铺垫,新知预习,列举生活中常见的消毒剂。,(1),漂白粉,;(2),84,消毒液,;(3),双氧水,;(4),二氧化氯。,知识铺垫新知预习列举生活中常见的消毒剂。,3,知识铺垫,新知预习,1,.84,消毒液,(1),有效成分,:,NaClO,。有效氯含量,5.1%6.9%,。,(2),次氯酸钠,从氧化还原反应角度看,它属于,氧化剂,从物质类别考虑它属于,盐,。,与稀酸反应生成次氯酸,如与水和空气中的二氧化碳反应,用化学方程式表示为,NaClO+CO,2,+H,2,O,=,NaHCO,3,+HClO,。,(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,大量清水,冲洗。,2,.,其他含氯消毒剂,(1),液氯,:,成分为,Cl,2,。,(2),二氧化氯,:,分子式为,ClO,2,。,(3),漂白粉,:,有效成分,次氯酸钙,(,填名称,),。,(4),有机含氯消毒剂,:,二氯异氰尿酸钠,。,知识铺垫新知预习1.84消毒液,4,知识铺垫,新知预习,【微思考】,分析含氯消毒剂,NaClO,2,和无氯消毒剂,K,2,FeO,4,预测它们具有什么性质,?,提示,:,根据次氯酸钠的性质,可推知消毒剂,NaClO,2,和,K,2,FeO,4,应该具有强氧化性。,知识铺垫新知预习【微思考】分析含氯消毒剂NaClO2和无氯消,5,探究,随堂检测,读,84,消毒液,探究其性质,问题探究,1,.84,消毒液的有效成分是次氯酸钠,它可能具有什么性质,?,提示,:,在,NaClO,中,Cl,元素的化合价为,+1,价,具有强氧化性,;NaClO,属于盐,也可以与稀酸反应生成次氯酸。,2,.,为什么,NaClO,不能与洁厕灵,(,含有盐酸,),等酸性产品同时使用,?,提示,:,一方面是因为,NaClO,具有强氧化性,与盐酸发生氧化还原反应生成有毒的氯气,:,NaClO+2HCl,=,NaCl+Cl,2,+H,2,O;,另一方面是因为,NaClO,与酸发生反应生成不稳定的,HClO,HClO,见光易分解。,探究随堂检测读84消毒液,探究其性质,6,探究,随堂检测,知识归纳,探究次氯酸钠的性质,:,实验方案设计及实施,探究随堂检测知识归纳,7,探究,随堂检测,方法提炼,1,.,预测和研究物质的思路,(1),研究物质的性质常用的基本方法有观察、实验、分类和比较。在观察过程中,不仅要用感官去搜集信息,还要积极地进行思考,及时存储和处理所搜集的信息。观察要有明确而具体的目的,要对观察到的现象进行分析和综合。,(2),如果预测某物质具有氧化性,就需要寻找具有还原性的另一物质,通过实验检验两者能否发生氧化还原反应,以验证预测。相应地,如果预测某物质具有还原性,就需要寻找具有氧化性的另一物质,通过实验验证预测。,(3),如果预测某物质是盐,就需要根据相关盐的性质预测和判断,通过实验验证预测。,探究随堂检测方法提炼1.预测和研究物质的思路,8,探究,随堂检测,2,.,分析和解决与化学相关的实际问题的思路方法,(1),分析实际问题中涉及哪些物质,有多种可能时,可逐一研究,也可将物质分类,选定代表物进行研究。,(2),预测选定的物质具有什么性质、可能发生哪些化学反应。,(3),推测事件中的现象或问题是由什么物质和变化引发的,提出假设。,(4),设计实验验证假设,注意使实验条件与真实情景保持一致,必要时设计控制变量的对比实验。,(5),思考对同一现象的解释是否存在其他假设,如存在时,进行必要验证。,探究随堂检测2.分析和解决与化学相关的实际问题的思路方法,9,探究,随堂检测,典例,分析,例,题,从反应,NaClO+2HCl(,浓,),=,NaCl+H,2,O+Cl,2,中可以看出,盐酸具有的性质是,(,),酸性,氧化性,还原性,A.,只有,B.,只有,C.,D.,答案,:,D,解析,:,在题给反应中有,2,mol,HCl,参加反应时,只有一半,(,即,1,mol)HCl,被氧化生成,Cl,2,此时体现还原性,另一半,HCl,中氯元素化合价没有变化,该部分,HCl,体现酸性,故选,D,。,探究随堂检测典例分析,10,探究,随堂检测,对点训练,1,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)Cl,2,、,H,2,O,2,、,ClO,2,(,还原产物为,Cl,-,),、,O,3,(1 mol O,3,转化为,1 mol O,2,和,1 mol H,2,O),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.Cl,2,B.H,2,O,2,C.ClO,2,D.O,3,(2)H,2,O,2,有时可作为矿业废液消毒剂,有,“,绿色氧化剂,”,的美称。如消除采矿业胶液中的氰化物,(,如,KCN),经以下反应实现,:,KCN+H,2,O,2,+H,2,O,=,A+NH,3,则生成物,A,的化学式为,H,2,O,2,被称为,“,绿色氧化剂,”,的理由是,。,探究随堂检测对点训练1消毒剂在生产生活中有极其重要的作用,开,11,探究,随堂检测,(3),消毒剂亚氯酸钠,(NaClO,2,),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,HClO,2,ClO,2,+H,+,+Cl,-,+H,2,O(,未配平,),。在该反应中,当有,1 mol ClO,2,生成时转移的电子个数约为,。,(4)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,:,。,答案,:,(1)C,(2)KHCO,3,H,2,O,2,做氧化剂,其还原产物是,H,2,O,没有污染,(3)6.0210,23,(4)ClO,-,+Cl,-,+2H,+,=,Cl,2,+H,2,O,Cl,2,+2NaOH,=,NaClO+NaCl+H,2,O,探究随堂检测(3)消毒剂亚氯酸钠(NaClO2)在常温与黑暗,12,探究,随堂检测,解析,:,(1)1,mol,Cl,2,(,发生的反应为,Cl,2,+H,2,O,=,HCl+HClO),、,H,2,O,2,、,ClO,2,、,O,3,分别消毒时,转移电子依次为,2,mol,、,2,mol,、,5,mol,、,2,mol,则等物质的量的上述物质反应时,ClO,2,转移的电子数最多,消毒效率最高。,(2),根据元素守恒原理,可知,A,为,KHCO,3,。在反应中,H,2,O,2,作氧化剂,其还原产物,H,2,O,没有污染性。,(3),题给反应是氯元素化合价既升高又降低的反应,HClO,2,中,+3,价的氯元素一部分升高到,ClO,2,中的,+4,价,一部分降低到,-1,价。当有,1,mol,ClO,2,生成时,反应中转移,1,mol,电子,即转移的电子个数约为,6.0210,23,。,(4)ClO,-,与浓盐酸中的,Cl,-,会发生反应生成有毒的,Cl,2,。氯碱工业的产物是,NaOH,、,H,2,和,Cl,2,NaOH,溶液和,Cl,2,反应可以得到含有,NaClO,的溶液。,探究随堂检测解析:(1)1 mol Cl2(发生的反应为Cl,13,探究,随堂检测,对点训练,2,NaCN,超标的电镀废水可用两段氧化法处理,:,NaCN,与,NaClO,反应,生成,NaOCN,和,NaCl,NaOCN,与,NaClO,反应,生成,Na,2,CO,3,、,CO,2,、,NaCl,和,N,2,完成下列填空,:,(1),第一次氧化时,化学方程式是,。,(2),写出第二次氧化时发生反应的离子方程式,。,(3),处理,100 m,3,含,NaCN 10.3 mgL,-1,的废水,实际至少需,NaClO,g(,实际用量应为理论值的,4,倍,),才能使,NaCN,含量低于,0.5 mgL,-1,达到排放标准。,(4)(CN),2,与,Cl,2,的化学性质相似。,(CN),2,与,NaOH,溶液反应生成,、,和,H,2,O,。,探究随堂检测对点训练2NaCN超标的电镀废水可用两段氧化法处,14,探究,随堂检测,探究随堂检测,15,探究,随堂检测,1,.ClO,2,是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂。实验室中可通过以下反应制得,ClO,2,:2KClO,3,+H,2,C,2,O,4,+H,2,SO,4,2ClO,2,+K,2,SO,4,+2CO,2,+2H,2,O,。,下列说法中正确的是,(,),A.KClO,3,在反应中是还原剂,B.1 mol KClO,3,参加反应,在标准状况下能得到,22.4 L,气体,C.,在反应中,H,2,C,2,O,4,既不是氧化剂也不是还原剂,D.1 mol KClO,3,参加反应有,1 mol,电子转移,答案,:,D,解析,:,根据题给化学方程式分析,KClO,3,中氯元素化合价降低,作氧化剂,;1,mol,KClO,3,完全反应生成,1,mol,ClO,2,和,1,mol,CO,2,在标准状况下的体积为,44.8,L;H,2,C,2,O,4,中的碳元素化合价升高,做还原剂,;1,mol,KClO,3,参加反应时得到,1,mol,电子,即转移,1,mol,电子。,探究随堂检测1.ClO2是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水,16,探究,随堂检测,2,.NaClO,2,是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来漂白织物等。填写下列空白。,(1)NaClO,2,是,ClO,2,通入,NaOH,和,H,2,O,2,混合液中制得的,氧化剂与还原剂的物质的量之比为,该反应的化学方程式为,。,(2)“,有效氯含量,”,可用来衡量含氯消毒剂的消毒能力,其定义是,:,每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克,Cl,2,的氧化能力。,NaClO,2,的有效氯含量为,。,(,计算结果保留两位小数,),答案,:,(1)2,1,2ClO,2,+H,2,O,2,+2NaOH,=,2NaClO,2,+O,2,+2H,2,O,(2)1.57,探究随堂检测2.NaClO2是一种重要的杀菌消毒剂,也常用来,17,探究,随堂检测,解析,:,(1),根据题给信息,由,ClO,2,生成,NaClO,2,Cl,元素的化合价由,+4,价变为,+3,价,化合价降低,ClO,2,为氧化剂,则,H,2,O,2,为还原剂,氧元素化合价升高生成氧气,再由电子守恒得,反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为,2,1,H,2,O,2,对应的氧化产物是,O,2,。反应的化学方程式为,2ClO,2,+H,2,O,2,+2NaOH,=,2NaClO,2,+,O,2,+2H,2,O,。,(2),由信息知,要求出每克含氯消毒剂的氧化能力相当于多少克,Cl,2,的氧化能力,先求得,1,g,NaClO,2,转变为,Cl,-,转移电子的物质的量为,1,90.54,mol,再设有,x,g,Cl,2,变为,Cl,-,的氧化能力与,1,g,NaClO,2,的氧化能力相当,列方程得,1,90.54=,x,712,解得,x,1.57,即为有效氯含量。,探究随堂检测解析:(1)根据题给信息,由ClO2生成NaCl,18,探究,随堂检测,3,.ClO,2,是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生分解,常将其制备成,NaClO,2,固体以便运输和贮存。过氧化氢法制备,NaClO,2,固体的实验装置如图所示,(,提示,:,仪器,A,为三颈烧瓶,),。,探究随堂检测3.ClO2是一种优良的消毒剂,浓度过高时易发生,19,探究,随堂检测,填写下列空白。,(1),仪器,B,的作用是,;,冰水浴冷却的目的是,(,写出两种,),。,(2),空气流速