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第2课时研究物质性质的基本程序学业要求核心素养对接1.了解研究物质性质的基本程序。2.能列举、描述、辨识氯气的重要物理性质、化学性质及实验现象。3.能说明氯水的重要性质及其应用。4.能说明次氯酸的性质。1.能根据氯水中的微粒种类和性质，预测氯水的性质，以培养学生证据推测和模型认知的素养水平。2.让学生设计实验验证氯水的性质，以培养科学研究与创新意识。3.通过氯气泄漏自救方案的设计，培养学生科学态度与社会责任素养。［知识梳理］知识点一研究物质性质的基本程序当一个未知物质摆放在面前时，我们应该按照什么样的程序来研究它？请带着这个问题完成下列知识点：知识点二氯气的性质大型游泳池为什么用氯气来消毒？完成下列知识点后你就明白了：1．物理性质颜色气味密度水溶性毒性氯水颜色比空气颜色作为判断氯气的标志黄绿色强烈刺激性气味大能溶于水有毒浅黄绿色2．化学性质实质：Cl2＋H2O===HCl＋HClOHCl＋NaOH===NaCl＋H2OHClO＋NaOH===NaClO＋H2O2Fe＋3Cl2=====点燃2FeCl3Cu＋Cl2=====点燃CuCl2H2＋Cl2=====点燃2HClCl2＋H2O===HCl＋HClOCl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O3．氯气和氯水的性质实验探究实验操作实验现象实验结论将盛有氯气的集气瓶迅速扣在钠球的上方钠球剧烈燃烧，集气瓶中充满色的烟2Na＋Cl2=====点燃2NaCl把一束红热的细铁丝伸入充满Cl2的集气瓶中铁丝剧烈燃烧，集气瓶中充满色烟Cl2与变价金属反应生成(填“高”或“低”)价态金属氯化物把一束红热的细铜丝伸入充满Cl2的集气瓶中铁丝剧烈燃烧，集气瓶中充满色烟白红棕棕黄高烟—固体小颗粒雾—小液滴把点燃的H2导管缓缓伸入盛满Cl2集气瓶中H2继续燃烧，火焰呈色，瓶口上方出现H2在Cl2中燃烧生成有色布条干燥的氯气无漂白作用有色布条氯水有漂白作用，起漂白作用的是苍白白雾HCl不褪色褪色HClO在氯水中加入镁条镁条表面有产生氯水中含有氯水中滴加紫色石蕊溶液氯水中含有H＋和将氯水滴加到AgNO3溶液中产生氯水中含有Cl－气泡酸溶液先变红色，后褪色HClO白色沉淀知识点三含氯化合物的漂白作用和消毒作用“84”消毒液为什么不能和洁厕灵一起使用？它们混合在一起会发生什么样的反应？带着这个问题，请完成下列知识点：1．次氯酸的性质(1)酸性：属于弱酸，酸性HClOH2CO3，具有酸的通性。(2)不稳定性：。(3)具有杀菌、消毒作用和性。2HClO=====光2HCl＋O2↑漂白2．漂白粉与“84”消毒液(1)漂白粉由Cl2和反应制得，其主要成分为和，有效成分为。(2)“84”消毒液由Cl2和NaOH溶液反应制得，其主要成分是，有效成分是。3．二氧化氯二氧化氯的漂白能力比氯气强且使用起来更加安全。石灰乳CaCl2Ca(ClO)2Ca(ClO)2NaCl和NaClONaClO微判断(1)Cl2在与Fe反应时生成FeCl2。()(2)任何物质的燃烧必须有O2参与。()(3)漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2和CaCl2。()(4)氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物。()××××微训练1．下列有关氯气的叙述中不正确的是()A．金属钠可在氯气中剧烈燃烧B．通常状况下，干燥的氯气能与铁反应C．光照氯气和氢气的混合物会发生爆炸D．氯气与水反应生成盐酸和次氯酸答案B2．当足量的Cl2或盐酸分别与下列金属反应时，均有MCl2型化合物生成的是()A．FeB．MgC．CuD．Ag解析Fe与Cl2反应生成FeCl3；Mg与Cl2或盐酸反应均有MgCl2生成；Cu、Ag均不与盐酸反应。答案B3．下列有关实验现象的描述中正确的是()A．钠和镁在氯气中燃烧，都产生白色烟雾B．铜在氯气中燃烧，生成CuCl2，产生蓝色的烟C．红热的铁丝在氯气中剧烈燃烧，生成红棕色的烟D．氢气在氯气中燃烧产生淡蓝色火焰，在瓶口出现白烟解析钠和镁在氯气中燃烧，都生成白色固体小颗粒，产生白烟；铜在氯气中燃烧生成棕黄色固体氯化铜小颗粒，产生棕黄色的烟；H2在氯气中燃烧产生苍白色火焰，生成的氯化氢与水蒸气结合成盐酸小液滴，产生白雾。答案C4．下列说法中正确的是()A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物B．漂白粉中含有次氯酸，所以漂白粉能使染料等有机色素褪色C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉D．次氯酸能杀死细菌，所以氯气可用于自来水的消毒解析漂白粉和漂白液都是混合物；漂白粉的主要成分为氯化钙和次氯酸钙，不含有HClO；制取漂白粉是用Cl2和石灰乳反应。答案D5．某同学用如下图所示的装置研究物质的性质，其中气体A的主要成分是氯气，杂质是水蒸气。完成下列问题：(1)该项研究(实验)的主要目的是_____________________________________。(2)浓硫酸的作用是________________。与研究目的直接相关的实验现象是_______________________________________________________。(3)从物质性质的方面来看，这样的实验设计还存在事故隐患，事故表现是__________________________________________________。为了消除事故隐患，图中D处应放置___________________________________。解析从B、C对比现象可看出本实验的目的是探究氯气是否具有漂白性。从事故隐患考虑应是尾气未被吸收，应将剩余的氯气通入盛有氢氧化钠溶液的烧杯中。答案(1)探究氯气是否具有漂白性(2)吸收气体A中的水蒸气B中的布条不褪色，C中的布条褪色(3)氯气有毒会污染空气盛有氢氧化钠溶液的烧杯微思考1．燃烧的定义是什么？提示燃烧是一种剧烈的放热发光的反应，需要有可燃物与助燃物(氧化剂)。本节所学的燃烧是用Cl2代替了O2做助燃物。2．漂白粉、“84”消毒液的消毒原理是什么？提示Ca(ClO2)2＋H2O＋CO2===CaCO3↓＋2HClO，这是漂白粉的消毒原理，故漂白粉只能干燥、密封保存。NaClO＋CO2＋H2O===NaHCO3＋HClO，这是“84”消毒液的消毒原理。学习任务1氯气的性质情景：5．13沧州氯气泄漏事故5．13沧州氯气泄漏事故是指2017年5月13日，河北省沧州市利兴特种橡胶股份有限公司发生的氯气泄漏事故，导致该公司现场员工及附近人员中毒，周边群众1000余人被紧急疏散，事故造成2人死亡、25人入院治疗。由于氯气泄漏事故具有扩散迅速、防护困难、毒性极强、危害范围广、持续时间长以及社会影响大等特点，只有全面熟悉氯气的理化性质及中毒产生的危害，了解影响氯气泄漏事故造成的危害的主要因素，才能有针对性地对氯气泄漏事故实施救援，遇到这样的情况，应如何指导附近的居民自救和治理污染？提示(1)氯气密度比空气大，应逆风往高处跑。(2)立即用浸过水或弱碱性溶液的毛巾捂住口鼻。(3)向空中喷洒NaOH溶液或石灰水。氯气化学性质的注意点(1)毒性：氯气有毒，在闻其气味及做相关实验时要注意安全，实验后剩余的氯气要进行尾气处理，实验室常用NaOH溶液吸收多余的氯气。(2)强氧化性：氯气与变价金属铁、铜等反应时，生成金属的最高价氯化物。(3)储存：常温下氯气与铁不反应，故可用钢瓶储运液氯。【例题1】下列关于氯气的叙述正确的是()解析A中钠在氯气中燃烧，生成NaCl固体小颗粒，形成白烟，没有雾出现(雾为小液滴)，A错误；B中红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuCl2，B错误；C中氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，C错误；D中氯气有毒，密度比空气的大，可杀灭田鼠，D正确。答案DA．钠在氯气中燃烧产生白色烟雾B．红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuClC．纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰D．向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度比空气大的性质变式训练1有关氯气的性质或用途的叙述中错误的是()解析工业上利用反应2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O制取漂白粉，A正确；用Cl2对自来水消毒时，发生反应为Cl2＋H2O===HCl＋HClO，有效成分为HClO，B正确；Cl2有毒，可用碱溶液吸收Cl2，C正确；H2能在Cl2中燃烧生成HCl，D错误。答案DA．工业上用氯气与石灰乳反应来制漂白粉B．自来水常用氯气来消毒杀菌，其有效成分是HClOC．氯气有毒，制取氯气的尾气要用碱溶液来吸收D．氢气不能在氯气中燃烧学习任务2氯水的成分、性质及应用情景：某晚报报道：今天上午记者从有关部门获悉，昨晚某健身会所内，由于工作人员在泳池边违规制作消毒氯水，导致9名泳客疑似氯气中毒被紧急送医抢救。为何消毒氯水会引起氯气中毒，氯水的成分有哪些？提示氯水中分子有Cl2、HClO、H2O；离子有H＋、Cl－、ClO－、OH－。1．氯水的成分(1)氯水中的化学反应及物质的电离Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO，H2OH＋＋OH－，HClOH＋＋ClO－，2HClO=====光照2HCl＋O2↑。(2)氯水的成分——“三分子、四离子”2．氯水的性质在氯水中含有多种微粒，因此在与不同物质发生反应时，表现出不同微粒的性质，现列表如下：所加试剂参与反应的微粒实验现象化学方程式或解释AgNO3溶液Cl－白色沉淀HCl＋AgNO3===AgCl↓＋HNO3Na2CO3固体H＋有气泡产生2HCl＋Na2CO3===CO2↑＋H2O＋2NaCl有色布条HClO布条颜色褪去漂白性FeCl2溶液Cl2溶液变棕黄色2FeCl2＋Cl2===2FeCl3石蕊溶液HClO、H＋先变红后褪色酸性和漂白性3.次氯酸的漂白原理、特点及应用范围【例题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：(1)观察氯水颜色，发现氯水呈黄绿色，证明氯水中含有的粒子是________。(2)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________。(3)盛有氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是________。(4)将紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，起作用的微粒是________，过一会儿，溶液的颜色褪去，起作用的微粒是________。(5)向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有的粒子是________。(6)氯水经光照后，颜色逐渐消失，并放出的气体是________，溶液的酸性________(填“增强”、“不变”或“减弱”)。(7)将Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯微粒是__________。解析(1)氯水中含有的微粒有Cl2、HClO、H2O、H＋、Cl－、ClO－和OH－，含有Cl2，使溶液呈现黄绿色；(2)滴入Na2CO3溶液有气体生成，证明溶液呈酸性，含H＋；(3)氯水能使有色布条褪色，说明具有漂白性，证明氯水中含有HClO；(4)紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液呈红色，说明有H＋存在，很快褪色，则是因为HClO起漂白作用；(5)向氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中有Cl－；(6)HClO不稳定，见光易分解放出O2，并生成盐酸，由于HClO为弱酸，而盐酸是强酸，故溶液酸性增强；(7)氯水中的Cl2、ClO－、HClO具有强氧化性。答案(1)Cl2(2)H＋(3)HClO(4)H＋HClO(5)Cl－(6)O2增强(7)Cl2、ClO－、HClO变式训练2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．光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D．氯水放置数天后，酸性减弱解析新制氯水中有Cl2、HClO、H2O分子，H＋、Cl－、ClO－、OH－等离子，故A项错误；新制氯水中含有H＋和HClO，蓝色石蕊试纸遇H＋变红，变红后的试纸被强氧化剂HClO氧化而褪色，B项正确；光照氯水发生反应2HClO====