魯科版高中化學(xué)必修第一冊第2章元素與物質(zhì)世界微項目科學(xué)使用含氯消毒劑課件

1.生活中常用的消毒劑及消毒原理(1)酒精:吸收細(xì)菌蛋白中的水分,使其脫水變性。(2)醫(yī)用雙氧水:具有氧化性,可以氧化殺死細(xì)菌。(3)碘伏:可以使細(xì)菌的蛋白質(zhì)變性,從而殺死細(xì)菌。(4)高錳酸鉀溶液:具有強氧化性,能殺死多數(shù)細(xì)菌。(5)硫酸銅溶液:銅離子能使細(xì)菌、病毒中的蛋白質(zhì)變性。微項目

科學(xué)使用含氯消毒劑知識點1消毒劑必備知識清單破分類特點舉例無機含氯消毒劑易受熱、光等條件的影響,喪失有效成分液氯、漂白粉(有效成分為次氯酸鈣)、ClO2等有機含氯消毒劑相對穩(wěn)定,但作用效果較慢二氯異氰尿酸鈉等2.含氯消毒劑的種類知識拓展

ClO2(1)物理性質(zhì):在通常情況下是一種黃綠色氣體,有強烈刺激性氣味。(2)化學(xué)性質(zhì):見光易分解,具有強氧化性,能與堿發(fā)生反應(yīng)。(3)應(yīng)用:主要用于環(huán)保、保鮮、漂白和飲用水的消毒殺菌,是國際上公認(rèn)的安全、高效消毒

劑。3.84消毒液的性質(zhì)(詳見定點)1.使用消毒劑前要認(rèn)真了解各種消毒劑的成分及性質(zhì),根據(jù)消毒場所、消毒目標(biāo),結(jié)合消毒劑

的成分與性質(zhì),有針對性地選擇和使用,避免混用后產(chǎn)生有毒物質(zhì)或降低效果。如:84消毒液

與H2O2混用,兩者發(fā)生氧化還原反應(yīng)而失效。2.科學(xué)使用:消毒劑濃度并不是越大消毒效果越好,例如75%左右的酒精殺菌消毒效果最好,

而純酒精或95%的酒精殺菌效果均不太好。知識點2合理使用消毒劑1.NaClO只有氧化性沒有還原性,這種說法正確嗎?(

)

NaClO中的氯元素的化合價為+1價,發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時可以升高也可以降低,NaClO

既有氧化性又有還原性。2.用漂白粉溶液浸泡過的有色布條,如果晾在空氣中一段時間后,其漂白效果會更好,這種說

法正確嗎?(

)

漂白粉中的次氯酸鈣跟空氣中的CO2和水蒸氣充分反應(yīng),生成具有漂白性的HClO。3.漂白粉性質(zhì)穩(wěn)定,長期放置在空氣中不會變質(zhì),這種說法正確嗎?(

)漂白粉長期放置在空氣中,其有效成分次氯酸鈣會與空氣中的二氧化碳和水蒸氣

反應(yīng)生成HClO,HClO見光會分解。4.潔廁靈(含鹽酸)和84消毒液混合使用,殺菌、消毒效果更好,這種說法正確嗎?(

)潔廁靈(含鹽酸)和84消毒液混合,二者會發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成有毒氣體Cl2。知識辨析判斷正誤，正確的畫“√”，錯誤的畫“?”。???√提示提示提示提示1.相關(guān)實驗探究關(guān)鍵能力定點破定點84消毒液的性質(zhì)實驗操作實驗現(xiàn)象結(jié)論用膠頭滴管滴一滴84消毒液

于pH試紙上試紙先變藍(lán)后褪色84消毒液具有堿性和漂白性用膠頭滴管滴一滴84消毒液

于紅紙上紅紙褪色84消毒液具有漂白性用膠頭滴管滴一滴84消毒液

于淀粉碘化鉀試紙上試紙變藍(lán)84消毒液具有氧化性

試管1溶液為紫色;試管2溶液為藍(lán)色,短時間內(nèi)

無明顯變化;試管3溶液開始為藍(lán)色,滴2滴

稀硫酸后快速褪色NaClO與稀硫酸反應(yīng)生成氧

化性更強的HClO特別提醒

次氯酸雖然有較好的消毒、漂白作用,但在光照條件下會分解,因此不宜直接用

作消毒劑或漂白劑。2.NaClO的化學(xué)性質(zhì)(1)與碳酸等酸反應(yīng)。如NaClO+H2O+CO2

NaHCO3+HClO。(2)具有氧化性。如NaClO+2HCl(濃)

NaCl+Cl2↑+H2O。(3)具有漂白性。典例關(guān)于84消毒液的下列說法錯誤的是(

)A.84消毒液的有效成分是NaClO,使用84消毒液殺菌消毒是利用NaClO與CO2、H2O反應(yīng)生成

HClO,HClO具有強氧化性B.84消毒液能使有色布條褪色C.84消毒液應(yīng)放在陰涼處密封保存D.84消毒液與潔廁靈(含鹽酸)不能混用,原因是兩種溶液混合產(chǎn)生HClO,HClO易分解思路點撥

掌握84消毒液的性質(zhì)及其殺菌消毒的原理是解答此類題目的關(guān)鍵。解析

84消毒液的有效成分是NaClO,使用84消毒液殺菌消毒是利用NaClO與CO2、H2O反應(yīng)

生成HClO,HClO具有強氧化性,故A正確;84消毒液中含有次氯酸鈉,能使有色布條褪色,故B

正確;84消毒液中的次氯酸鈉能與空氣中的CO2、H2O反應(yīng)生成次氯酸,次氯酸見光易分解,應(yīng)

放在陰涼處密封保存,故C正確;在酸性條件下,氯離子與次氯酸根離子反應(yīng)生成氯氣,氯氣有

毒,故D錯誤。答案

D情境探究人體血紅蛋白分子中含有Fe2+,正是這些Fe2+使血紅蛋白分子具有載氧功能。亞硝酸鈉

(NaNO2)可將人體血紅蛋白中的Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+,導(dǎo)致這種血紅蛋白喪失與氧氣結(jié)合的能力。

如果誤食亞硝酸鈉中毒,可服用維生素C解毒。學(xué)科素養(yǎng)情境破素養(yǎng)證據(jù)推理與模型認(rèn)知——新情境下氧化還原反應(yīng)原理的應(yīng)用問題1從化合價的角度分析,為什么Fe2+能被氧化為Fe3+?Fe2+具有氧化性嗎?分析總結(jié)元素的

化合價與氧化性、還原性有什么關(guān)系?鐵元素的常見化合價有0、+2、+3價,Fe2+處于中間價態(tài),可以失去電子被氧化為Fe3+,

也可以得到電子被還原為Fe,Fe2+既有氧化性又有還原性。元素處于最低價態(tài)時只有還原性,

處于最高價態(tài)時,只有氧化性,處于中間價態(tài)時既有氧化性又有還原性。問題2如果誤食亞硝酸鈉中毒,可服用維生素C解毒,分析維生素C可以解毒的原因。試著依

據(jù)材料提供的信息,分析維生素C和Fe2+的還原性強弱。嘗試思考并總結(jié)同一種氧化劑和多

種不同的還原劑反應(yīng)時,反應(yīng)的先后順序是怎樣的?

維生素C具有還原性,可以將Fe3+還原成Fe2+,從而緩解中毒癥狀,說明維生素C的還原性

比Fe2+強。同時含有幾種還原劑時

將按照還原性由強到弱的順序依次反應(yīng);同時含有幾種氧化劑時

將按照氧化性由強到弱的順序依次反應(yīng)。問題3能否將中毒的過程描述成:“中毒是因為Fe2+首先失去電子被氧化,然后亞硝酸鈉得到

電子,被還原”,為什么?據(jù)此分析氧化還原反應(yīng)中氧化劑得電子和還原劑失電子的過程有何

規(guī)律存在?

不能。因為氧化劑得到電子和還原劑失去電子是同時發(fā)生的。氧化還原反應(yīng)中氧化

劑得電子總數(shù)等于還原劑失電子總數(shù)。講解分析氧化還原反應(yīng)的基本規(guī)律及應(yīng)用1.守恒規(guī)律(1)規(guī)律:還原劑失電子總數(shù)=氧化劑得電子總數(shù)=還原劑化合價升高總數(shù)=氧化劑化合價降低

總數(shù)=轉(zhuǎn)移電子總數(shù)。(2)應(yīng)用:氧化還原反應(yīng)方程式的配平和相關(guān)計算。2.強弱規(guī)律(1)規(guī)律:氧化劑(較強氧化性)+還原劑(較強還原性)?還原產(chǎn)物(較弱還原性)+氧化產(chǎn)物(較弱氧化性)。(2)應(yīng)用:比較物質(zhì)的氧化性或還原性強弱;判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生。3.先后規(guī)律(1)規(guī)律:多種還原劑與一種氧化劑作用時,還原性強的優(yōu)先被氧化;多種氧化劑與一種還原劑

作用時,氧化性強的優(yōu)先被還原。(2)應(yīng)用:判斷氧化還原反應(yīng)發(fā)生的先后順序。4.價態(tài)規(guī)律(1)規(guī)律(2)應(yīng)用:對氧化還原反應(yīng)中的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物進行分析和判斷。5.轉(zhuǎn)化規(guī)律(1)規(guī)律①同種元素相鄰價態(tài)間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。②歸中規(guī)律同種元素不同價態(tài)之間發(fā)生氧化還原反應(yīng),元素的化合價“只向中間靠攏不出現(xiàn)交叉”,如:

(正確);

(錯誤)。③歧化規(guī)律歧化規(guī)律是指同一元素在適宜條件發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成不同價態(tài)的物質(zhì)時,該元素的價態(tài)

變化一定遵循“中間價態(tài)→高價態(tài)+低價態(tài)”,不會出現(xiàn)“一邊倒”的現(xiàn)象,即生成物中該元

素的價態(tài)不能都比反應(yīng)物中該元素價態(tài)高,或都比反應(yīng)物中該元素價態(tài)低。具有多種價態(tài)的

元素(如Cl、S、N和P等)均可發(fā)生歧化反應(yīng),如Cl2+2NaOH

NaCl+NaClO+H2O。(2)應(yīng)用確定氧化產(chǎn)物和還原產(chǎn)物及電子轉(zhuǎn)移的情況,判斷氧化還原反應(yīng)能否發(fā)生。例題實驗室分別進行如下實驗:①向藍(lán)色的VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液由藍(lán)色

變?yōu)榈S色(V

);②向(VO2)2SO4溶液中滴加濃鹽酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,溶液變藍(lán)。下列說法正確的是

(

)A.①中還原劑與氧化劑物質(zhì)的量之比為1∶5B.②中每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氣體,轉(zhuǎn)移1mol電子C.由①②可知,酸性條件下氧化性:Mn

>Cl2>V

D.向(VO2)2SO4溶液中滴加少量FeI2溶液,發(fā)生反應(yīng)Fe2++V

+2H+

Fe3++VO2++H2O典例呈現(xiàn)素養(yǎng)解讀

本題以VOSO4溶液與酸性KMnO4溶液、(VO2)2SO4溶液與濃鹽酸反應(yīng)的現(xiàn)象為情

境素材,考查氧化還原反應(yīng)的規(guī)律和應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)以致用的能力,體現(xiàn)了證據(jù)推理與模型

認(rèn)知的化學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。信息提取

向藍(lán)色的VOSO4溶液中滴加酸性KMnO4溶液,溶液由藍(lán)色變?yōu)榈S色,VO2+→V

,V元素化合價由+4價升高到+5價,VOSO4為還原劑,KMnO4為氧化劑;向(VO2)2SO4溶液中滴加濃鹽酸,產(chǎn)生黃綠色氣體,溶液變藍(lán),說明(VO2)2SO4→VOSO4,V元素化合價由+5價降低到+4

價,(VO2)2SO4是氧化劑,可判斷出物質(zhì)氧化性強弱以及(VO2)2SO4與FeI2發(fā)生的反應(yīng)。解題思路

①中發(fā)生的反應(yīng)由得失電子守恒可得:5VOSO4~KMnO4~5e-,還原劑與氧化劑的物

質(zhì)的量之比為5∶1,故A錯誤;根據(jù)②中現(xiàn)象,可知2HCl→Cl2,每生成1molCl2轉(zhuǎn)移2mol電子,

每生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L(即0.5mol)氣體,轉(zhuǎn)移1mol電子,故B正確;同一個反應(yīng)中氧化劑的氧

化性強于氧化產(chǎn)物,由①中發(fā)生的反應(yīng)可得氧化性:Mn

>V

,由②中發(fā)生的反應(yīng)可得氧化性:V

>Cl2,所以酸性條件下氧化性:Mn

>V

>Cl2,故C錯誤;由于氧化性:V

>Cl2>Fe3+>I2,向(VO2)2SO4溶液中滴加少量FeI2溶液,I-被氧化為I2,Fe2+被氧化為Fe3+,故D錯誤。答案

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