高中化学 1.2.2 研究物质性质的基本程序（探究导学课型）课件 鲁科版必修1.ppt

第2课时研究物质性质的基本程序 1 认识氯气的物理性质和化学性质 2 通过探究氯气性质的过程体会研究物质性质的基本程序 体会实验法 分类法 比较法等在化学研究中的作用 掌握研究物质性质的基本程序 掌握氯气的性质 一 了解研究物质性质的基本程序将研究物质性质的重要环节科学组合就形成了研究物质性质的基本程序 科学探究的主要环节有 了解物质的存在状态 颜色 气味等物理性质 观察 预测 实验和观察 解释和结论 运用分类的方法 根据物质所属类别或利用有关反应规律预测物质的性质 根据预测进行实验 验证预测并做出新的预测 并再进行实验和观察 验证新的预测 需要对实验现象进行分析 综合 推论 概括出结论 一般运用比较的方法 归纳出物质的通性及特性 得出实验结论 二 氯气的性质1 氯气的物理性质 黄绿色气体 刺激性气味 比空气大 能溶于水 有毒 2 完成下列反应的化学方程式 1 氯气与Cu反应 2 氯气与Fe反应 3 氯气与H2反应 4 氯气与水反应 5 氯气与NaOH溶液反应 Cl2 H2O HCl HClO Cl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 三 HClO和漂白粉的主要性质1 HClO的性质 1 HClO的不稳定性 2 HClO的强氧化性 常用于漂白 消毒 3 HClO的酸性 2 工业上制取漂白粉是用 吸收氯气 化学方程式为 3 漂白粉的主要成分是 有效成分是 NaOH HClO NaClO H2O 2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O CaCl2和Ca ClO 2 Ca ClO 2 石灰乳 四 物质结构的研究方法 1 如何闻气体的气味 提示 稍打开集气瓶的玻璃片 用手轻轻地在瓶口扇动 使极少量气体进入鼻孔 2 液氯和氯水都是纯净物吗 提示 液氯是Cl2在加压或冷却时变成的液态存在形式 是纯净物 氯水是氯气溶于水形成的溶液 是混合物 3 漂白粉长期露置于空气中会失效 你能说出其中的原因吗 提示 漂白粉长期露置于空气中 其中的次氯酸钙与空气中的水和二氧化碳发生反应 Ca ClO 2 CO2 H2O CaCO3 2HClO 而HClO不稳定 在光照条件下分解2HClO2HCl O2 具有漂白作用的次氯酸分解了 那么漂白粉也就失效了 4 根据漂白粉的性质分析漂白粉应该如何保存 提示 应该避光密封保存 例如放入棕色瓶中 并且放置于干燥 阴凉处 一 氯气的性质某地发生了氯气泄漏事件 需要紧急疏散人群 左图是组织人们用蘸有纯碱溶液的毛巾捂住口鼻 并向高处撤离 右图是消防员将钢瓶放入石灰水中进行紧急处理 1 资料中的内容体现了Cl2的哪些性质 提示 氯气有毒 密度比空气的大 能和碱液及碱性溶液发生反应 2 氯气能和碱液反应 那么捂住口鼻的毛巾可以蘸NaOH溶液吗 思路分析 化学知识的应用不能脱离生活实际 所以在选择试剂时考虑要全面 要想到NaOH溶液对皮肤有强烈的腐蚀性 提示 氯气虽然能和碱液反应 但是强碱溶液会腐蚀皮肤 所以不能用NaOH溶液 可以用呈弱碱性的Na2CO3溶液或肥皂水 3 氯气是一种有毒气体 将钢瓶放入石灰水中进行紧急处理的原理是什么 提示 氯气和石灰水反应 化学方程式为2Cl2 2Ca OH 2 CaCl2 Ca ClO 2 2H2O 4 实验室收集氯气有哪些方法 精讲点拨 能与空气中的某种成分反应的气体不能用排空气法收集 用排液法收集气体时 该气体不能与溶液中的某种成分反应 提示 因为氯气的密度比空气的大 能用向上排空气法收集 氯气能溶于水 所以一般不用排水法收集 但是氯气难溶于饱和食盐水 所以可以用排饱和食盐水法收集 1 密度比空气大 能用向上排空气法收集的气体Cl2 O2 CO2 NO2 SO2等 2 烟 和 雾 的区别 1 烟 大量细小固体颗粒分散在气体中形成的 例如Cu在Cl2中燃烧生成 CuCl2 棕黄色烟 2 雾 大量细小液滴分散在气体中形成的 例如HCl气体在空气中遇水蒸气生成的雾 盐酸小液滴 3 氯气 漂白 的实质干燥的Cl2无漂白性 湿润的Cl2之所以具有漂白性 是因为Cl2和H2O反应生成HClO HClO能将有色物质转化为无色物质 4 氯化物颜色变化 1 Fe和Cl2反应 产生棕红色烟 把收集到的FeCl3溶于水 溶液呈黄色 2 Cu和Cl2反应 产生棕黄色的烟 把收集到的CuCl2溶于水 溶液呈蓝色 典题训练 下列关于氯气的叙述中正确的是 A 氯气 氯水 液氯是同种物质 都是纯净物B 氯气和氯离子都呈黄绿色 都有毒C 氯气可用向上排空气法收集 也可用排水法收集D 使用氯气对自来水消毒可能生成对人体有害的物质 解析 选D 氯气与液氯都是纯净物 而氯水是氯气的水溶液 为混合物 A错 氯气是黄绿色气体 有毒 氯离子是无色无毒的 B错 氯气能用向上排空气法收集 但是氯气能溶于水 一般不用排水法收集 C错 二 氯气与水反应的实验结合以下两个实验装置示意图 探究氯气的有关性质 1 根据上述实验 完成下列问题 1 怎样证明新制氯水中含有大量Cl2 提示 观察氯水的颜色 呈黄绿色 即氯气的颜色 说明新制氯水中含大量Cl2 2 怎样用实验证明氯气能与水反应 提示 将干燥的氯气依次通过盛有干燥红纸条的集气瓶和盛有湿润红纸条的集气瓶 干燥红纸条不退色而湿润红纸条退色 说明氯气能与水反应 3 你可以用什么实验证明氯气与水反应的产物 提示 将干燥的氯气依次通过盛有干燥红纸条的集气瓶和盛有湿润红纸条的集气瓶 干燥红纸条不退色说明氯气与红纸条不反应 湿润红纸条退色说明氯气能与水反应 且有一种物质能使有色物质退色 向氯水中滴加紫色石蕊试液先变红后退色 说明生成了酸 且有一种物质能使有色物质退色 向氯水中滴加AgNO3溶液 产生白色沉淀 说明生成了盐酸 利用上述反应 结合质量守恒定律 可判断能使有色物质退色的是HClO 2 新制氯水和久置氯水的成分一样吗 为什么 新制氯水如何保存 提示 1 由于溶解于水的氯气只有少量与水发生反应 Cl2 H2O HCl HClO 所以氯水中的微观粒子有七种 它们分别为 三种分子 H2O Cl2 HClO 四种离子 H Cl ClO OH 2 氯水久置时 成分HClO不稳定 见光或受热易分解 促使Cl2继续与H2O反应 最终使Cl2消耗完 使溶液变为稀盐酸 3 新制氯水要放在棕色试剂瓶中 并放置在阴凉处 1 常见的具有漂白作用的物质 等 2 氯水性质的多重性 1 漂白 杀菌 的性质 2 不稳定性 的性质 其方程式为 3 酸性 电离出的H 的性质 HClO 漂白粉 氯水 NaClO Na2O2 HClO HClO 盐酸和次氯酸 4 与Ag 反应产生白色沉淀 氯水中的 体现出的性质 5 氯水滴到紫色石蕊试液或蓝色石蕊试纸上先变红后退色 是溶液中 共同作用的结果 氯离子 H 和HClO 典题训练 2012 宁波高一检测 下列关于氯水的叙述中正确的是 A 新制氯水中只含有Cl2和H2O两种分子B 新制氯水可以使蓝色石蕊试纸先变红后退色C 光照氯水有气泡逸出 逸出的气体是氯气D 氯水放置数天后溶液的酸性将减弱 解题指南 解答本题时要注意以下两点 1 氯水中含多种粒子 2 次氯酸不稳定 解析 选B 新制氯水中含Cl2 H2O HClO三种分子 新制氯水显酸性可使蓝色石蕊试纸先变红 还含次氯酸具有漂白性 使其退色 氯水在光照时发生的反应是 2HClO2HCl O2 所以产生的气体是O2而不是Cl2 氯水放置数天后成为稀盐酸 溶液的酸性将增强 一 选择题1 下列说法正确的是 方法 和 程序 是两个不同的概念 只有两者相互配合才能有效地完成研究物质性质的任务 假说 是以已有事实材料和科学理论为依据 面对未知事实或规律所提出的一种推测性说明 模型 是以客观事实为依据建立起来的 是对事物及其变化的简化模拟 研究物质性质的基本程序一般是 观察物质的外观 预测物质的性质 实验和观察 解释和结论A 只有 B 只有 C 只有 D 全部 解析 选D 本题涉及有关概念的辨析 根据题目给定的几个概念的内涵和外延作答 2 已知KClO3 6HCl 浓 KCl 3Cl2 3H2O 如图所示 将少量试剂分别放入培养皿中的相应位置 实验时将浓盐酸滴在KClO3晶体上 并用表面皿盖好 表中由实验现象得出的结论完全正确的是 解析 选D A项说明Cl2具有氧化性 B项是Cl2与H2O反应生成了有漂白性的次氯酸 且Cl2可与NaOH反应 C项是Cl2与H2O反应生成的HCl具有酸性 HClO具有漂白性 D项的反应为Cl2 2KI 2KCl I2 说明Cl2具有氧化性 3 下列物质中含有Cl 的是 A 液氯B 氯化钠C 次氯酸钠D 氯酸钾 解析 选B 液氯是单质氯气的液态存在形式 不含Cl 所以A错误 NaClO含有Na 和ClO 也不含Cl 所以C错误 KClO3含有K 和ClO3 也不含Cl 所以D错误 4 在氯水中存在多种分子和离子 它们在不同的反应中表现各自的性质 下列实验现象和结论一致且正确的是 A 滴到有色布条上 发现布条退色 说明溶液中有Cl2存在B 溶液呈黄绿色 且有刺激性气味 说明有Cl2分子存在C 先加入盐酸酸化 再加入AgNO3溶液产生白色沉淀 说明有Cl 存在D 加入NaOH溶液 氯水黄绿色消失 说明有HClO分子存在 解析 选B 氯水中的成分 有漂白性 能使有色布条退色的是HClO 所以A错误 黄绿色的是Cl2分子 并有刺激性气味 所以B正确 Cl2能与NaOH溶液反应而使氯水失去黄绿色 所以D错误 C中与AgNO3溶液反应产生白色沉淀的是Cl 但是先用盐酸酸化会引入Cl 造成干扰 所以C错误 5 下列关于新制氯水及久置氯水的说法 不正确的是 A 新制的氯水呈黄绿色 久置的氯水无色B 新制的氯水所含Cl2多 而久置的氯水所含Cl2少C 新制的氯水漂白作用强 而久置的氯水漂白作用很弱D 新制的氯水中无氯离子 而久置的氯水中则含氯离子 解析 选D 新制的氯水中含有Cl2显黄绿色 含HClO具有漂白性 久置的氯水 因为HClO分解成HCl和O2 同时促进Cl2与水反应 Cl2 H2O HCl HClO 使久置氯水中的Cl2和HClO都大量减少 所以A B C都正确 新制的氯水和久置的氯水中都含Cl 所以D不正确 6 向盛有氯气的集气瓶中注入约五分之一的下列液体 并轻轻振荡 观察到的现象记录如图所示 判断瓶中注入的液体是 A AgNO3溶液B NaOH溶液C 水D 紫色石蕊溶液 解析 选C 本题考查氯水的性质及反应现象 若注入A会生成白色沉淀 注入B会反应掉Cl2得无色溶液 注入D液体会先变红后退色 所以A B D都错误 应选C 7 已知两瓶气体 分别是HCl和Cl2 可以区别它们的方法或试剂是 观察颜色 打开瓶盖看有无白雾 硝酸银溶液 湿润的红色石蕊试纸 湿润的蓝色石蕊试纸A B C D 解析 选C Cl2呈黄绿色 氯化氢无色 氯化氢极易溶于水 打开瓶口 有白雾 Cl2最终使石蕊试纸褪色 因此 都可鉴别 HCl和Cl2都可使硝酸银溶液产生白色沉淀 二 非选择题8 1 氯气可溶于水 常温下 1体积水中溶解2体积的氯气 溶于水的氯气一部分与水反应 该反应的化学方程式是 2 为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质 某化学兴趣小组做了如下实验 观察氯水颜色 发现氯水呈黄绿色 说明氯水中含有的粒子是 向氯水中滴入碳酸钠溶液 有气体生成 说明氯水中含有的粒子是 往氯水中滴入硝酸银溶液 产生白色沉淀 起作用的微粒是 解析 氯水中含黄绿色的氯气分子所以呈黄绿色 氯水与碳酸钠溶液反应生成的气体是二氧化碳 是氢离子与碳酸根离子反应生成的 氯水与硝酸银溶液反应产生的白色沉淀是氯化银 是氯离子起作用 答案 1 Cl2 H2O HCl HClO 2 Cl2 H Cl 9 某学生发现氯水能使有色布条退色 氯水的成分比较复杂 那么氯水中究竟什么成分具有漂白性呢 带着疑问 他做了如下探究 1 查找资料后得知氯水的成分主要有 2 根据资料查阅和实验结果分析 新制的氯水呈 色 氯水中含有多种微粒 将紫色石蕊试液滴入其中 溶液显红色 起作用的微粒是 过一会儿 溶液的颜色逐渐退去 起作用的微粒是 该物质之所以具有漂白性 与它的 填性质 有关 往氯水中滴入硝酸银溶液 产生白色沉淀 起作用的微粒是 氯水能使淀粉碘化钾试纸变蓝 起作用的是 本小题中除第一个和第四个空格外 其余每个空格处都请填写微粒的符号 3 从以上过程可看出 该学生的探究活动体现了最基本的科学研究方法 即 解析 氯水的成分主要有Cl2 HClO H Cl ClO H2O 氯水的黄绿色证明Cl2的存在 有漂白性的粒子是HClO 与硝酸银溶液生成白色沉淀的是Cl I2遇淀粉变蓝色 Cl2与碘化钾反应能生成I2 研究物质性质的基本程序主要是 观察物质的外观 预测物质的性质 实验和观察 解释和结论 答案 1 Cl2HClOH Cl ClO H2O 2 黄绿H HClO强氧化性Cl Cl2 3 预测物质的性质实验和观察 10 1 如图所示 将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶甲和盛有潮湿有色布条的广口瓶乙 可观察到的现象是 2 实验室制备氯气时要在通风橱内完成 并且为了防止氯气污染空气 要有尾气处理装置 一般用 溶液吸收多余的氯气 原理是 用化学方程式表示 3 根据这一原理 工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉 漂白粉的有效成分是 填化学式 长期露置于空气中的漂白粉 加稀盐酸后产生的气体主要是 用字母代号填 A O2B Cl2C CO2D HClO 解析 干燥的氯气没有漂白作用 当遇水后发生反应Cl2 H2O HCl HClO 生成有漂白性的HClO 就能使有色布条退色了 氯气有毒 为防止氯气污染空气 常用碱液吸收氯气尾气 漂白粉的有效成分是Ca ClO 2 长期露置于空气中会变质生成CaCO3 所以加稀盐酸后产生的气体主要是CO2 答案 1 甲中的有色布条不退色 乙中的有色布条退色 2 NaOHCl2 2NaOH NaCl NaClO H2O 3 Ca ClO 2C