鲁科版高中化学必修第一册精品课件 第2章 元素与物质世界 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.ppt

解析(1)由题给方程式可知反应为固体和液体的反应,应在加热的条件下反应,应用装置b进行制备。(2)装置B中发生反应生成I2,实验现象为溶液由无色变为黄色或棕褐色(或变成黄色后褪色,因为过量的氯气会继续和碘反应生成HCl和HIO3)。(3)C中亚硫酸钠被氯气氧化生成硫酸钠,设计实验证明洗气瓶C中有亚硫酸钠被氧化,实验操作为从C中取出少量溶液置于小试管中,加入足量的稀盐酸,然后滴加BaCl2溶液,若产生白色沉淀,则证明亚硫酸钠已被氧化。(4)氯气有毒,不能排放到空气中,由于Cl2可与碱反应,则可用NaOH溶液进行尾气吸收,D处的实验装置图可为。方法点拨预测和研究物质性质的思路(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。2.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)Cl2、H2O2、ClO2(还原产物为Cl-)、O3(1molO3转化为1molO2和1molH2O)等物质常被用做消毒剂。等物质的量的上述物质消毒效率最高的是(填字母)。?A.Cl2 B.H2O2C.ClO2 D.O3(2)H2O2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+H2O2+H2O══A+NH3↑,则生成物A的化学式为,H2O2被称为“绿色氧化剂”的理由是。?(3)消毒剂亚氯酸钠(NaClO2)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HClO2→ClO2↑+H++Cl-+H2O(未配平)。在该反应中,当有1molClO2生成时转移的电子个数约为。?(4)利用氯碱工业的产物(NaOH、H2、Cl2)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)KHCO3H2O2做氧化剂,其还原产物是H2O,没有污染(3)6.02×1023(4)Cl2+2NaOH══NaClO+NaCl+H2O解析(1)1molCl2(发生的反应为Cl2+H2O══HCl+HClO)、H2O2、ClO2、O3分别消毒时,转移电子依次为1mol、2mol、5mol、2mol,则等物质的量的上述物质反应时ClO2转移的电子数最多,消毒效率最高。(2)根据质量守恒原理,可知A为KHCO3。在反应中,H2O2做氧化剂,其还原产物H2O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,HClO2中+3价的氯元素一部分升高到ClO2中的+4价,一部分降低到-1价。当有1molClO2生成时,反应中转移1mol电子,即转移的电子个数约为6.02×1023。(4)氯碱工业的产物是NaOH、H2和Cl2,NaOH溶液和Cl2反应可以得到含有NaClO的溶液。问题探究探究2探究消毒剂的使用问题某种冠状病毒是一个大型病毒家族,可引起感冒以及中东呼吸综合征和严重急性呼吸综合征等较严重疾病。但这种病毒可用含氯消毒剂杀灭。(1)含氯消毒剂能否与H2O2溶液共用?提示过氧化氢与含氯消毒剂能发生反应,使其氧化性减弱,且增大了水体中的O2含量,会使水生植物疯长,故含氯消毒剂不能与H2O2溶液共用。(2)如何设计实验证明上述问题?提示①向图示装置中依次加入次氯酸钠溶液、少量H2O2溶液,观察到有较多气泡冒出。②探究生成的气体是否为氧气。用带火星的木条靠近导气管口,观察实验现象:木条复燃,证明有氧气生成。③向试管中继续加入H2O2溶液至过量,再加入足量稀硝酸酸化,最后加入硝酸银溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在。④实验结论:含氯消毒剂具有强氧化性,能与H2O2发生氧化还原反应而降低消毒效果。归纳拓展分析和解决与化学相关的实际问题的思路和方法:分析实际问题中涉及的物质,可逐一研究,也可分类研究→根据已有化学知识,预测选定物质的性质→推测事件中的现象或问题的引发原因,提出假设→