一、鲁科版新教材章末“微项目”探究体验微项目——科学使用含氯消毒剂解读84消毒液的产品说明[活动探究][问题导入]1.生活中常见的消毒杀菌的物质有哪些?举例并说明其使用原理。提示:漂白粉、84消毒液、氯水、酒精、H2O2、KMnO4等。例如,酒精可以吸收细菌蛋白中的水分,使其脱水变性,达到消毒杀菌的目的;医用双氧水因具有氧化性,可以把脓液、污物中的细菌氧化来杀死细菌,因而常用于皮肤、黏膜伤口的消毒。2.84消毒液的主要成分是什么?它可能有什么性质?84消毒液为什么要置于避光、阴凉处保存?提示:84消毒液是以NaClO为主要成分的液体消毒剂。NaClO中Cl元素化合价为+1价,可能具有氧化性;NaClO属于盐类物质,且HClO为弱酸,NaClO能够与较强酸发生复分解反应生成HClO。NaClO与水、空气中CO2反应生成HClO,HClO光照条件下会分解:2HClO=====光照2HCl+O2↑,所以要置于避光、阴凉处保存。3.84消毒液有哪些适用范围?如何使用?提示:84消毒液适用范围及方法:①饮食用具消毒按1∶150的比例用水稀释,饮食用具清洗后进行浸泡消毒,20min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。②果蔬消毒按1∶600的比例用水稀释,果蔬清洗后进行浸泡消毒,10min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。③织物消毒按1∶240的比例用水稀释,消毒时将织物全部浸没在消毒液中,20min后用生活饮用水将残留消毒剂冲净。④血液及黏液等液体污染物品的消毒按1∶10的比例用水稀释,将各类传染病病原体污染物品浸没在消毒液中,浸泡消毒60min。⑤一般物体表面的消毒马桶、水槽、瓷砖、地板的消毒,按1∶150的比例用水稀释,对各类需消毒的物体表面擦拭、浸泡、冲洗、喷洒消毒20min(喷洒量以喷湿为准)。[性质探究]结论及有关反应的离子方程式实验现象实验方案再滴加稀硫酸后,溶液褪色NaClO具有氧化性,离子方程式为ClO-+2I-+H2O===I2+Cl-+2OH-滴加稀释的84消毒液后,淀粉碘化钾溶液变蓝滴加稀硫酸后,NaClO与稀硫酸反应生成HClO,离子方程式为ClO-+H+===HClO;HClO将I2进一步氧化成碘的化合物,离子方程式为5HClO+I2+H2O===2IO-3+5Cl-+7H+酸性条件下,ClO-与Cl-反应生成Cl2,离子方程式为ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O溶液中有气泡产生,变为浅黄绿色结论及有关反应的离子方程式实验现象实验方案[思考]1.如果84消毒液原液接触皮肤,为什么要立即用清水清洗?提示:84消毒液原液中NaClO浓度较大,氧化性较强,容易损伤皮肤,所以要立即用清水清洗。2.84消毒液为什么不能用于钢和铝制品的消毒?提示:钢和铝制品由活泼金属制成,84消毒液氧化性较强,容易将其氧化,破坏性能。3.84消毒液为什么不能与洁厕剂(通常含盐酸)等酸性产品同时使用?提示:酸性条件下,ClO-能够与Cl-反应生成有毒气体Cl2,离子方程式为ClO-+Cl-+2H+===Cl2↑+H2O。4.84消毒液使用过程中起主要消毒作用的是HClO,HClO是怎样生成的?提示:NaClO与水、空气中CO2反应生成HClO,离子方程式为ClO-+CO2+H2O===HCO-3+HClO。[知能升华]次氯酸盐的漂白性和强氧化性2.强氧化性:①+1价的含氯化合物一般具有很强的氧化性,是常用的强氧化剂,如Ca(ClO)2+4HCl(aq)===CaCl2+2Cl2↑+2H2O;②ClO-不论在酸性还是碱性条件下都能跟I-、Fe2+、S2-、SO2-3等发生氧化还原反应,即ClO-与I-、Fe2+、S2-、SO2-3不能大量共存。1.漂白性:ClO-是一种弱酸的酸根离子。漂白液或漂白粉在潮湿的空气中,会与二氧化碳反应生成HClO,故漂白液、漂白粉具有漂白性。[题组冲关]1.洁厕灵和84消毒液混合使用会发生反应:NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O,生成有毒的氯气。下列说法正确的是()A.每生成1mol氯气,转移的电子数为2NAB.1molNaCl含有的电子数为28NAC.0.2mol·L-1NaClO溶液中含有的次氯酸根离子数为0.2NAD.标准状况下,将22.4LHCl溶解在0.5L水中,形成2mol·L-1的盐酸解析:反应NaClO+2HCl===NaCl+Cl2↑+H2O中,NaClO中的氯元素由+1价降低为0价,被还原,做氧化剂;HCl中部分氯元素由-1价升高为0价,被氧化,做还原剂,另一部分化合价不变,起酸性作用。每生成1mol氯气,转移的电子数为NA,A项错误;1molNaCl含有的电子数为28NA,B项正确;由于溶液的体积未知,无法求算次氯酸根的离子数,C项错误;标准状况下,将22.4LHCl溶解在0.5L水中,溶液的体积不是0.5L,形成盐酸的浓度不是2mol·L-1,D项错误。答案:B2.84消毒液是一种有刺激性气味的高效液体消毒剂,主要成分为次氯酸钠(NaClO),广泛用于宾馆、旅游、医院、食品加工、家庭等的卫生消毒。请阅读信息并回答:(1)NaClO的制取原理是氯气与氢氧化钠反应,反应的化学方程式为______________________________________。(2)84消毒液中NaClO自身没有消毒作用,有消毒作用的是NaClO与空气中CO2反应得到的HClO,反应的化学方程式为_____________________________________。(3)84消毒液是含氯消毒剂,氯气是一种挥发性的有毒气体,因此84消毒液必须________保存。2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O2NaClO+CO2+H2O===Na2CO3+2HClO密封探究消毒剂的使用问题[导学诱思]1.2016年巴西里约热内卢奥运会的游泳池中水为什么变绿?为什么泳池中原有的含氯消毒剂不起作用了?泳池中加入H2O2消毒剂后发生了什么?提示:池水变绿是藻类生长造成的。含氯消毒剂使用时间不应超过24小时,因为消毒剂容易与空气中CO2和H2O反应而失效。加入H2O2消毒剂后,O2浓度增加,促进藻类生长。2.设计实验探究含氯消毒剂和H2O2消毒剂的消毒作用。实验方案实验现象__________________滴加新稀释的84消毒液的试管中,淀粉碘化钾溶液变蓝;滴加稀释后久置的84消毒液的试管中,淀粉碘化钾溶液无明显现象带火星的木条复燃结论为游泳池消毒后结果久置的84消毒液失去杀菌消毒作用使用过氧化氢消毒剂会增加O2浓度,促进藻类生长久置的84消毒液无较强氧化性,失去杀菌消毒作用过氧化氢受热分解生成O2[知能升华]选择和使用消毒剂时应注意的问题1.选择消毒剂的标准根据各类消毒剂产品的特点、消毒要求(灭菌或预防消毒)、工艺或设备特点等来正确选择消毒剂的种类。(1)消毒剂对被处理物品和环境的安全性:选择无毒、无残留、无腐蚀等无二次污染的消毒剂。(2)杀菌效果:要求快速高效广谱性及受环境影响小的消毒剂。(3)经济性:要求使用浓度和价格低。(4)使用方便性:使用方法简单、方便。2.使用消毒剂时应注意的问题(1)消毒剂的使用浓度不同的消毒剂都有一个适用的浓度范围,在这个浓度范围内,不同浓度所需的杀菌时间和杀菌效果是不同的,如酒精,其有效的杀菌浓度是30%~90%,但最佳是75%。(2)消毒剂的消毒时间消毒的作用时间是消毒剂使用剂量的重要组成部分之一,不得任意改变。高浓度时可适当缩短消毒时间,但所有的消毒时间的变更都要有实验作为基础。(3)避免消毒液被污染消毒液经长期或频繁使用,都有可能滋生微生物,特别是中效或低效消毒剂,因此消毒液最好现配现用。(4)消毒前应将物品清洗干净,然后再进行消毒,否则会降低消毒效果。(5)如消毒对象中混有有机物,应适当加大消毒剂的浓度,或延长消毒作用时间。(6)除有特殊说明之外,不同的消毒剂不能混合使用。[题组冲关]1.使用化学消毒剂应掌握的知识不包括()A.了解消毒剂的性质B.了解消毒剂的使用方法C.了解生产消毒剂的厂家D.了解影响消毒杀菌效果的因素答案:C2.某居民小区高层建筑二次供水需进行消毒,现有水箱1个,装水20m3,若加氯量为2mg·L-1,用含量为40%的饮水消毒片消毒,每片1g,需加多少片?应怎样消毒?答案:用量计算:2mg·L-1×20m3×1000L·m-31×40%×1g×1000mg·g-1=100(片)操作步骤:(1)将100片消毒片用箱内水溶解。(2)将上述溶液倒入水箱内搅拌均匀。(3)静置30分钟。二、经典实验观摩领悟实验活动——胶体的制备及性质实验目的1.掌握实验室制备氢氧化铁胶体的实验操作技能和方法2.实验探究胶体的重要性质——丁达尔效应,学会用简单的方法鉴别胶体和溶液实验用品实验仪器铁架台(配铁圈)、石棉网、烧杯、试管、试管夹、酒精灯、火柴、量筒、胶头滴管、激光笔、玻璃棒、漏斗、滤纸实验试剂FeCl3饱和溶液、CuSO4溶液、泥水、蒸馏水、MgSO4溶液[实验步骤]实验(一)胶体的制备实验操作实验现象结论、解释或化学方程式在洁净的小烧杯中加入40mL蒸馏水,用酒精灯加热至沸腾,向沸水中逐滴加入5~6滴FeCl3饱和溶液。继续煮沸至液体呈红褐色,停止加热FeCl3饱和溶液呈______色,制得Fe(OH)3胶体呈____色制备Fe(OH)3胶体的化学方程式为FeCl3+3H2O=====△Fe(OH)3(胶体)+3HCl棕黄红褐实验(二)胶体的性质实验操作实验现象结论、解释Fe(OH)3胶体、CuSO4溶液和泥水的外观比较:另取两个洁净的小烧杯分别加入30mLCuSO4溶液和泥水Fe(OH)3胶体、CuSO4溶液都是____的液体,泥水是______的液体。静置,_____的分散质会下沉Fe(OH)3胶体和CuSO4溶液在外观上________,三种分散系中最不稳定的是____稳定不稳定泥水基本一样泥水实验操作实验现象结论、解释Fe(OH)3胶体、泥水的过滤:将Fe(OH)3胶体和泥水分别用如图装置进行过滤过滤Fe(OH)3胶体的滤纸上无Fe(OH)3胶粒,而过滤泥水的滤纸上留有泥Fe(OH)3胶体的分散质微粒能透过滤纸孔隙,而泥水中的分散质微粒却不能。故胶体和浊液中的分散质微粒的直径大小顺序是__________浊液胶体实验操作实验现象结论、解释丁达尔效应:把盛有CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的烧杯置于暗处,分别用激光笔照射烧杯中的液体,在与光束垂直的方向进行观察Fe(OH)3胶体中____________________,而CuSO4溶液中__________胶体具有___________,而溶液不具备这种性质;运用___________可以区分胶体和溶液胶体的聚沉:在一支洁净的试管中加入3mLFe(OH)3胶体,再加入MgSO4溶液振荡有___________生成胶体中加入电解质溶液会聚沉,生成Fe(OH)3沉淀有一条光亮的通路丁达尔效应丁达尔效应无此现象红褐色沉淀[问题设计]1.制备Fe(OH)3胶体用蒸馏水而不用自来水?提示:自来水中含有电解质,会使胶体发生聚沉,而得不到胶体。2.胶体、溶液、浊液的本质区别为是否具有丁达尔效应,正确吗?如不正确请说明原因。提示:不正确。利用丁达尔效应可以区别胶体和溶液,而三者的本质区别是分散质微粒的直径大小不一样。3.胶体是否一定呈液态?胶体产生丁达尔效应是物理变化还是化学变化?提示:不一定。分散质微粒直径介于1~100nm的分散系均为胶体,与状态无关,如云、雾、有色玻璃均为胶体。胶体产生丁达尔效应是胶体微粒对可见光散射形成的,是物理变化。