《氯水成分探究》PPT课件.ppt

氯氯水 氯气能溶解于水。 常温下，体积水约溶解体积的氯气 。 氯气的水溶液叫氯水，氯水因溶有氯气 而呈黄绿色。 氯气在水中只是简单的物理溶解吗？ 是否还有化学反应发生？ 为何氯气能对自来水消毒杀菌？ 氯水成分探究 及次氯酸的主要化学性质 第四章 非金属及其化合物 1、能设计实验探究氯水的成分，并认识和掌握次 氯酸的漂白性； 2、逐步形成环保化学意识。 通过本节课的学习探究，我们应该： 探究氯气与水的反应及氯水的成分 。 【核心问题】 氯气溶于水分析 问 题 氯气能否与H2O反应？ 假设一：氯气与水不反应，则成分 ： 假设二：氯气与水会反应，则可能成分 ： Cl2、H2O Cl2、H2O、HCl(Cl- 、 H+) 探究 a 新制氯水中含有哪些微粒？ b 如何证明这些微粒的存在？ 新制氯水中的微粒 分子离子 小组讨论 ： 验证新制氯水中的微粒 Cl2 看颜色 闻气味 淀粉KI试纸 AgNO3 和稀HNO3溶液 H+ pH试纸 NaHCO3溶液 蓝色石蕊试纸 紫色石蕊溶液 小组讨论： Cl- 操 作 现 象结 论 探究一 观察氯水的颜色 探究二 加入1mLKI溶液，滴 加新制氯水，再加 少量CCl4 探究三 加入几滴AgNO3溶液 ，再向试管中加入 1mL新制氯水和几滴 稀硝酸 探究四 加入1mLNaHCO3溶液 ，再向试管中滴加 新制的氯水 探究五 吸取少量稀盐酸和 新制氯水，滴在pH 试纸上 呈淡黄绿色， 有刺激性气味 氯水中含有l 下层有紫红色 物质出现 氯水中含有Cl2 氯水中含有Cl- 产生白色沉淀 下层有紫红色 物质出现 滴盐酸红色。 滴氯水中间变 白，外围变红 有气泡产生 氯水中含有H+ 请设计一个实验验证具有漂白性 的物质是否是氯气？ 【实验 探究六】 请设计一个实验验证具有漂白性的物质 是否是氯气？ 【实验 探究六】 【实验探究】 请你设计一个实验验证 具有漂白性的是次氯酸而不是氯气 实验证明 方案1：把干燥的红色布条放入盛干燥氯气的集气瓶中 现象：红色布条未褪色 结论：起漂白作用的不是Cl2分子 方案2：将湿润的红色布条放入盛干燥氯气的集气瓶中 现象：红色布条褪色 结论：具有漂白作用是氯气与水反应生成的另一物质 氯氯气与水的反应应 试纸中间变白 外围变红 含有能使有色物质 褪色的物质 有酸生成 Cl2 + H2O = 次氯酸 + HClOHCl 氯水 PH试纸 + ? 1、漂白性：因为HClO有极强的氧 化性，故有漂白性以及杀菌消毒能力 . 次氯酸的性质HClO 1、漂白性：因为HClO有极强的氧化性， 故有漂白性以及杀菌消毒能力. 2、弱酸性：酸性小于H2CO3 HClO H+ClO- 3、不稳定性：见光或受热易分解 次氯酸的性质 2HClO 2HCl + O2 光照 氯水的保存： 避光保存在棕色试剂瓶 新制氯水中的微粒 分子 离子 Cl2 H2O HClO Cl - H+ ClO OH 结论： 问题 新制氯水与久置氯水有何区别 ？ 新制氯水中 含有微粒： 久置氯水中 含有微粒： Cl2 、 H2O 、 HClO H+ 、Cl 、 ClO 、 OH 实际为盐酸 哪个有漂白性？ Cl2 、 H2O 、 HClO H+ 、Cl 、 ClO 、 OH 2HClO = 2HCl + O2 Cl2 + H2O = HCl +HClO 练习题 1.用自来水养金鱼后，通常先将自来 水经日晒一段时间后，再注入鱼缸， 其目的是( ) A.利用紫外线杀死水中的细菌 B.提高水温，有利于金鱼生长 C.增加水中的氧气的含量 D.促使水中的次氯酸分解 D 2、关于氯水说法正确的是（ ） A、新制氯水中只含有Cl2、H2O分子。 B、新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红 后褪色。 C、光照氯水有气泡冒出，该气体是主 要是氯气。 D、氯水久置后，与原来相比酸性会减 弱。 科学探究的步骤科学探究的步骤 提出问题 作出假设 设计实验 进行实验 分析结果 深入探究 ：针对某一现象提出问题：针对某一现象提出问题 ：对提出的问题作出尝试性：对提出的问题作出尝试性 的回答，即为作出假设的回答，即为作出假设 ：对实验现象进行解释：对实验现象进行解释 研究性课题： 某些地区自来水消毒采用的是氯气 消毒，请问氯气消毒的缺点？ 有的地区采用ClO2消毒，请问ClO2消 毒的优缺点？ 请浏览下面网站： /trade/201207277669416.html 授课人：冯胜伶 2012年12月19日 富集在海水中的元素 注意：.干燥的氯气没有漂白性 .湿润的氯气有漂白性，因为氯气 溶于水生成次氯酸 .尾气用NaOH溶液吸收 HClO的性质： 次氯酸具有强氧化性， 能杀菌消毒；还能使 某些染料和有机物 褪色，用于漂白； 不稳定，见光易分解。 杀菌消毒 漂白作用 提出问题 作出假设 设计实验分析结果 表达交流 进一步探究 氯气与水是否反应氯气与水是否反应 讨论探究 品红褪色 在洁净的试管中加入1mL品红溶液 ，再向试管中滴加新制氯水，观察现 象。 【实验 探究六】 氯水有漂白性（HClO） 现象 结论 4. 与碱反应 Cl2 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O 次氯酸不稳定， 次氯酸盐较稳定。 氯气与碱溶液反应，生成次 氯酸盐、金属氯化物和水 你知道吗 漂白液 漂白粉 漂粉精 84消毒液 4、与碱反应 2Cl2+2Ca(OH)2 = CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O 氯气与碱溶液反应，生成次氯酸盐、金属 氯化物和水 练习 请写出氯气与熟石灰反应的化学方程式 次氯 酸钙 漂白粉 有效 成分 次氯酸盐比次氯酸稳定 漂白粉的漂白原理 Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2 HClO 思 考 Ca(ClO)2 + 2HCl = CaCl2 + 2 HClO 怎样保存漂白粉？ 密封，保存于干燥处。 酸性：HClO_H2CO3 P73 观察新制氯水的颜色 氯水显淡黄绿色，有刺激性气味 氯水中含有l 【实验 探究一】 现象 结论 在洁净的试管中加入1mLKI溶液 ，滴加新制氯水，再加少量CCl4， 振荡，观察实验现象。 下层有紫红色物质出现 氯水中含有Cl2 【实验 探究二】 现象 结论 产生白色沉淀 在洁净的试管中加入几滴硝酸银 溶液，再向试管中加入1mL新制氯水 和几滴稀硝酸，观察现象。 【实验 探究三】 氯水中含有Cl- 现象 结论 有气泡产生 在洁净的试管中加入1mL碳酸氢 钠溶液，再向试管中滴加新制的氯水 ，振荡试管，观察实验现象 【实验 探究四】 氯水中含有H+ 现象 结论 滴盐酸的pH试纸显红色。 滴氯水的pH试纸中间变白，外围变红； 分别用滴管吸取少量稀盐酸和新制氯 水，滴在pH试纸上，将pH试纸放置片 刻，比较放置前后试纸颜色的变化。 【实验 探究五】 氯水中有一种能漂白的物质 现象 结论 氯气的常见用途有以下方面： 氯气 药物 冶金 氯化物 染料 漂白剂 聚氯乙烯 新制氯水与液氯有何区别？ 问题1 氯水 液氯 物质类别 粒子种类 主要性质 存在条件 保存方法 混合物纯净物 Cl2、HClO、 H2O 、 Cl-、 H+ 、 ClO -等 Cl2 黄绿色溶液，能导 电，具有氯气的性 质、酸性、漂白性 黄绿色液体，不 导电，具有氯气 的性质 常温常压下可存在 ，不宜久置，必须 随用随制 常温常压下不能 存在 棕色瓶盛装，放在 阴凉处 特制耐压钢中 练习： 1.以氯气消毒的自来水作溶剂配制下列 化学试剂，药品不会产生明显变质的是： （ ） ANa2CO3 BNaCl CNaOH DKI E. AgNO3 F. 石蕊试液 B 3.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含 酚酞的氢氧化钠稀溶液中，红色突然褪去。 红色褪去的原因是： 请用实验证明你的结论： （氯水具有漂白性） 2.氯气可以用来消灭田鼠，使用方法是 将氯气通过软管灌入田鼠洞中，这是利 用了氯气以下性质中的 （ ） 黄绿色 密度比空气大 有毒 较易液化 能溶解于水 A、 B、 C、 D、 B 4.2005年3月29日晚6时50分，京沪高速公路淮安段上行线 103K300M处，一辆载有约35吨液氯的山东槽罐车与一辆 山东货车相撞，导致槽罐车液氯大面积泄漏，造成28人死 亡，中毒入院人数为350名。作为救援消防干警在现场的下 列处理方法和过程较合理的是（ ） 及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关 情况； 被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩； 用高压水枪向空另喷洒含碱性物质的水溶液； 被转移人群可戴上用NaHCO3处理过的口罩（湿润）； 将人群转移到地势较低的地方即可，不必走太远； 及时清理现场，检查水源和食物等是否被污染； 常温下氯气能溶于水，所以只要向空气中喷洒水就可以 解毒。 A B C D B 爆炸现场空中不断喷出碱性水幕， 以中和氯气浓度，防止毒气扩散。 通过观察知道新制氯水中存在 的粒子是： 粒 子 符 号 检验 试剂 实验现象离子方程式结论 大 量 存 在 粒 子 实验1观察集气瓶中氯气的颜色，向集气瓶中加 入少量的蒸馏水，观察集气瓶中颜色变化，再用pH试 纸测量新制的氯水和稀盐酸的pH，将pH试纸放置片刻 ，比较放置前后试纸的颜色。 实验2在洁净的试管中加入少量碳酸氢钠粉末， 再向试管中加入2 mL新制的氯水，振荡试管，观察实 验现象。 实验3在洁净的试管中加入2 mL新制的氯水，再 向试管中加入两滴蓝墨水，观察实验现象。 实验4在洁净的试管中加入2 mL新制的氯水，再 加入几滴硝酸银溶液和几滴稀硝酸，观察实验现象。 实验5在洁净的试管中加入2 mL氯化亚铁溶液， 再加入几滴新制的氯水，观察实验现象。 实验序 号 实验现 象结论（或化学方程式） 实验1 氯气是黄绿色气体，加入少量蒸馏水 后，气体颜色变浅，水溶液也呈现浅 黄绿色，两片pH试纸均变红色，但 片刻后，由氯水引起变红的pH试纸 红色褪去，变为无色 说明氯气部分溶于水 Cl2+H2O= HCl+HClO 有酸性物质产生，同时具有 漂白性 实验2固体溶解，试管中有气泡产生 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O +CO2 实验3蓝墨水的颜色消失氯水具有漂白性 实验4 试管中有白色沉淀产生，且不溶于稀 硝酸 AgNO3+HCl=AgCl+HN O3 实验5溶液颜色由浅绿色变为黄色2FeCl2+Cl2=2FeCl3 结论：氯气部分溶于水，能与水反应生成盐酸与次氯酸，氯水具有酸性，具 有漂白性，在氯水中含有氯离子，在氯水中还存在氯气，表现强氧化性 氯气溶于水是否与水发生反应， 氯水中的溶质的微粒以什么形式存在 活动与探究 1、为什么向自来水中加氯气？ 2、氯气能与水发生反应吗？为什么能对自 来水消毒杀菌？ 氯氯气的化学性质质 【实验探究】 设计几个不同的实验证明氯气 能够与水起反应。 所提供的试剂：新制氯水、 AgNO3 溶液、饱和 NaHCO3溶液 、蓝色石蕊试纸、 自来水中含氯，对身体有伤害，这是因为 在传统净水工艺中的最后一个环节经常采 用液氯消毒杀菌，液氯如何消毒杀菌呢？ 为何对人体会有影响呢？ 氯氯气的化学性质质 将氯水分别加入 下列物质 AgNO3溶液 饱和 NaHCO3 溶液 蓝色石蕊试纸含有H+ 实验现象实验结论 产生白色沉淀 含有Cl- 有气泡产生 先变红 含有H+ 氯氯气的化学性质质 【疑难会诊】 氯气的水溶液能导电，氯气是 否属于电解质？ 液氯和氯水是同一种物质吗？ 次氯酸有哪些性质？ 氯水与液氯的比较 物质类别 粒子种类 主要性质 存在条件 保存方法 氯水 液氯 混合物 纯净物 Cl2、 H2O、 HClO、 H+、Cl-、ClO-、OH-(极少) Cl2 黄绿色液体，不导电，有氯气 的性质，无酸性，无漂白性 浅黄绿色溶液，能导电， 有酸性及漂白性 常温常压下不能存在 常温常压可存在，不宜久置， 最好现用现配 保存在棕色细口瓶中 并置于阴凉处 特制耐压钢瓶中 氯氯气的化学性质质 【疑难会诊】 氯气的水溶液能导电，氯气是 否属于电解质？ 液氯和氯水是同一种物质吗？ 次氯酸有哪些性质？ P43实验现象结论（或化学方程式） 实验1 实验2 实验3 实验4 干燥的有色布条不褪 色，湿润的有色布条 褪色 氯气与水反应生成了 能使有色布条褪色的 新物质 测量新制氯水PH试 纸先变红后褪色， 测盐酸的PH7 新制的氯水有酸性和 漂白性 稀盐酸呈酸性 有白色沉淀生成氯水中有氯离子 氯气溶于氢氧化钠 溶液形成无色溶液 Cl2+2NaOH=NaCl+ NaClO+H2O 3、 与水的反应 思考: 新制的氯水的成分有哪些? Cl2+H2O HCl+HClO H2O、Cl2、HClO、 H+、Cl、ClO、OH- 次氯酸的性质： （1）弱酸性: （2）强氧化性: （3）不稳定性: 2HClO = 2HCl + O2 光照 完成下列表格： 类别状态粒子漂白性 氯气 液氯 新制 氯水 久置 氯水 气态 液态 液态 Cl2分子 纯净物 纯净物 混合物 Cl2分子 无 无 有 H2O、 Cl2、HClO Cl -、 H+、 ClO- 混合物 液态H2O、 Cl -、 H+ 无 OH- OH- 2Cl2+2Ca(OH)=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O 4.与碱反应： 漂白粉的漂白原理： Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO 漂白粉的失效原理： Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3+2HClO 漂白粉：主要成分：Ca(ClO) 2、CaCl2 有效成分:Ca(ClO)2 2HClO = 2HCl + O2 光照 氯气是一种非常重要的工业原 料。但它的储存与运输过程中 若操作不当或钢瓶故障等，可 能会发生泄漏事件。 假如你在氯气泄漏现场，你会 怎么办？ 学以致用 生活中的化学 泄漏现场空中不断喷出碱性水幕， 以防止氯气扩散。 抢险人员穿着防化服进入现场 将槽罐车浸入碱性水溶液中 2、阅读83页氯气与水反应，完成实验报告 。 高一化学实验报实验报 告 实验题实验题 目 氯氯水成分探 究 日 期 2012.11.26 组别组别负责负责 人 实验实验 目的 通过对氯水成分的研究，掌握氯气与水的反应 ，初步认识次氯酸的性质，同时认识到氯水是 由多种成分构成的复杂体系，从而表现性质的 多重性；通过实验探究，培养小组合作能力、 实验操作能力和实验观察能力。 实验 用品 1、仪器：试管（6支）、滴管； 2、药品：新制氯水、硝酸银溶液、pH试纸、 石蕊试纸、碳酸氢钠溶液、有色纸条。 2、阅读83页氯气与水反应，完成实验报告 。 粒 子 符 号 检验 试剂 实验现象化学方程式结论 微 量 存 在 粒 子 2、阅读83页氯气与水反应，完成实验报告 。 1、氯气与水反应方程式_， 对于本反应，我有话说_ 2、新制氯水中含有的陌生物质是_,总结它的性质： _ 2、阅读83页氯气与水反应，完成实验报告 。 3、根据新制氯水的性质，总结它的用途： _ _ 4、我组存在的疑问是 _ _ 常利用它的强氧化性来消毒或漂白 。 液氯与氯水的区别？新制氯水与久置氯水的区别？ 液氯氯水 分 类 成 分 性 质 纯净物 混合物 分子： 离子： Cl2 ，HClO，H2O H+，Cl，ClO，OH 分子：H2O 离子：H+，Cl， OH 新制 有氧化性 ，无酸性 和漂白性 有酸性，强氧化性， 能漂白，消毒，光照 时HClO分解 久置 只有Cl2 久置氯水相当于稀盐酸 实验室中使用的氯水只能现配现用,并盛放在棕色试剂瓶中 只有酸性 复习巩固 新制氯水久置氯水液氯 区别 分类 颜色 含有 微粒 性质 2.新制氯氯水的性质质 在不同的反应应中，氯氯水起作用的成分不同， 现现列表如下： P72 常温下,溶于水中的部分Cl2与水发生反 应. 很多自来水厂用氯气来杀菌 消毒,我们偶尔闻到的自来水 散发出来的刺激性气味就是 余氯的气味. 氯气的水溶液称为氯水. Cl2 + H2O =HCl + HClO 次氯酸 强氧化性 作消毒剂漂 白剂 次氯酸的性质 （1）不稳定(只存在于水溶液中)，易分解 2 HClO 2 HCl + O2 光照 （2）强的氧化性，具杀菌消毒、漂白作用 （3）很弱酸性 (比H2CO3弱) 易与还原剂反应 试根据上述性质,分析氯 水中含有哪些分子和离 子