鲁科版必修1第1章 认识化学科学第2节 研究物质性质的方法和程序课文配套课件ppt

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一、研究物质性质的基本程序
二、氯气的性质1.物理性质
2.化学性质氯气是一种活泼的非金属单质。(1)与非金属(H2)的反应:
(2)与金属的反应:
(4)与碱的反应:写出氯气与NaOH溶液和Ca(OH)2溶液反应的化学方程式:①Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O;②2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。
三、物质结构的研究方法
1.将氯气通过软管灌入田鼠洞中可以用来消灭田鼠,这是利用了氯气以下性质中的(　　) ①黄绿色　②密度比空气的大　③有毒　④较易液化　⑤能溶解于水A.①②③B.②③C.③④D.③④⑤解析：氯气可以用来消灭田鼠利用了它的毒性,使田鼠中毒死亡;将氯气通过软管灌入田鼠洞中,氯气的相对分子质量比空气的大,所以密度比空气的大,与空气混合时,在混合气体的下部,所以能够被田鼠呼吸,从而达到灭鼠目的。答案：B
2.下列图示与内容不相吻合的是(　　)
A.闻氯气的气味B.用排水法收集氯气C.盛装液氯的容器D.证明氯气可以与NaOH溶液反应解析:Cl2能与水反应,因此不能用排水法收集Cl2,应用瓶口向上排空气法收集,也可用排饱和食盐水法收集。若用B项装置进行排饱和食盐水法收集Cl2,应短管进气。答案:B
3.取两支充满氯气的大试管,向第一支中加入5 mL蒸馏水,向第二支中加入5 mL NaOH溶液,用软木塞塞紧试管口,用力振荡,片刻后可观察到第一支试管上部空间呈　　　色,溶液呈　　　　　　色,说明:　　　　　　　,　　　　　　　　　　　　　　　　　;第二支试管中产生的现象为　　　　　　　　　　　　　　　,发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　。 
解析：本题考查氯气与水、碱的反应。由于氯气溶于水只有一部分与水发生反应,大部分仍以Cl2形式存在,导致氯水呈浅黄绿色;又由于氯气在水中的溶解度不大,导致上部空间中仍存在大量氯气而呈黄绿色。
答案：黄绿　浅黄绿　Cl2在水中的溶解度不大　Cl2溶于水后只有一部分与水反应　黄绿色气体消失　Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
4.现有X、Y、Z三种元素。(1)X的单质可以在Z的单质中燃烧生成XZ,火焰为苍白色。(2)XZ极易溶于水,其水溶液可使蓝色石蕊试纸变红。(3)X、Y、Z的单质在常温下均为气体。(4)两分子X的单质可以和Y单质化合生成两分子X2Y(常温下为液体)。(5)Z的单质溶于X2Y中得到的溶液具有漂白性。试推断:①X、Y、Z各为何元素(写元素符号)X　　　　　,Y　　　　　,Z　　　　　。 ②XZ和X2Y各是什么物质(写化学式)XZ　　　　　,X2Y　　　　　。 
解析:氢气在氯气中燃烧生成氯化氢,火焰为苍白色。氯化氢易溶于水,其水溶液可使蓝色石蕊试纸变红。氯气溶于水形成氯水,氯水中的次氯酸具有漂白性。答案:①H　O　Cl　②HCl　H2O
在预习中大家已经知道,氯气是一种有毒的气体,但是大多数自来水厂却使用氯气对水进行消毒,这是为什么呢?(1)氯气溶于水后生成哪些物质?(2)氯气消毒自来水的原理是什么?(3)氯气溶于水得到氯水,氯水放置时间长了还有消毒的作用吗?探究提示(1)氯气溶于水后生成氯化氢和次氯酸,(2)氯气溶于水生成的次氯酸具有强氧化性,可以杀菌消毒。(3)新制氯水久置后次氯酸分解生成盐酸,不再有杀菌消毒的作用。
1.液氯、新制氯水及久置氯水的区别
【例题1】 氯水中含有多种成分,因而具有多种性质,根据新制氯水分别与如图所示四种物质发生的反应填空(a、b、c、d、e代表物质间反应,且氯水足量)。
(1)能证明氯水具有漂白性的是　　　(填“b”“c”“d”或“e”)。 (2)c过程中的现象是　 ,e过程中的现象是　 , e过程中反应的化学方程式为 　　　　　　　,b过程中的化学方程式为　 　　　　　　　　　　　　　　。 (3)久置的氯水变为　　　　　　,用化学方程式表示原因为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (4)实验室保存饱和氯水的方法是　　　　　　　　　　　　。 解析：由于新制的氯水中含Cl2、H2O、HClO三种分子和H+、Cl-、ClO-、OH-四种离子,其性质比较复杂,除了强氧化性外还具有以下性质:酸性(H+)、漂白性(HClO)、与硝酸银溶液反应(Cl-)等。
答案：(1)d(2)有白色沉淀生成　氯水的浅黄绿色消失(4)在阴凉处置于棕色试剂瓶中密封保存
规律方法点拨(1)HClO的性质:①弱酸性:是一种一元弱酸,酸性比碳酸还弱。②不稳定性:见光容易分解。③强氧化性:常用作漂白剂和消毒剂。(2)氯水和液氯虽然都是液态的,但是成分不同。氯水是氯气的水溶液,含有多种分子和离子,是一种混合物;液氯是液态氯单质,只含有氯分子,是一种纯净物。液氯和干燥的氯气一样,不具有漂白性。(3)新制的氯水和久置的氯水成分不同。新制的氯水中含有具有强氧化性的次氯酸,可作消毒剂、漂白剂;久置的氯水相当于稀盐酸,没有强氧化性,但是因为次氯酸分解生成了氯化氢,酸性比新制的氯水强。
跟踪训练1下列是关于氯水的叙述,正确的是 (　　)A.新制的氯水中只含Cl2和HClO两种分子B.新制的氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后退色C.光照氯水有气泡冒出,该气体为Cl2D.氯水放置数天后,pH将增大解析：新制氯水中含有水分子、Cl2和HClO分子,A错误;新制氯水具有酸性和强氧化性,因此新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后退色,B正确;氯水中的次氯酸不稳定,易分解生成氧气和氯化氢,即光照氯水有气泡冒出,该气体为氧气,C错误;氯水中的次氯酸易分解生成氧气和氯化氢,因此氯水放置数天后,pH将减小,D错误。答案：B
在地震灾区可使用漂白粉、二氧化氯等含氯化合物对饮用水进行消毒;84消毒液是生活中常见的消毒剂,这些消毒剂比氯气更易携带和使用,利用它们消毒的原理是什么呢?(1)漂白粉、84消毒液的制取方法、消毒和漂白原理。(2)漂白粉、84消毒液中的主要成分、有效成分是什么?(3)长期放置的漂白粉为什么会失效?漂白粉应如何保存?
(2)漂白粉的主要成分是CaCl2和Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2。84消毒液的主要成分是NaCl和NaClO,有效成分是NaClO。(3)Ca(ClO)2在空气中与H2O和CO2反应生成HClO和CaCO3,HClO不稳定,见光易分解,因此,漂白粉放置久了易变质失效,故漂白粉应密封并置于避光干燥处保存。
1.二氧化氯(ClO2)也可用于漂白和消毒。其消毒能力约是等质量氯气的2.63倍,且使用起来更安全,但价格高,目前不能完全取代氯气用于漂白和消毒。2.强酸制弱酸的原理及其应用(1)实验室制取某些弱酸:(2)解释现象:如漂白粉久置失效的原因:
【例题2】 洪灾过后,饮用水的消毒杀菌成为抑制大规模传染性疾病暴发的有效方法之一。在抗震救灾中要用大量漂白粉杀菌消毒。回答下列有关问题。(1)下列说法正确的是　　　。 A.漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2不稳定、易分解B.漂白粉的有效成分是CaCl2和Ca(ClO)2C.Ca(ClO)2中含有氯离子D.漂白粉与84消毒液的消毒原理相似(2)工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　,将Cl2制成漂白粉的主要目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)漂白粉溶于水后,与空气中的CO2反应,即可产生有漂白、杀菌作用的次氯酸,反应的化学方程式为 　。 解析：漂白粉在空气中容易失效的原因是Ca(ClO)2易与空气中的CO2和H2O反应生成次氯酸,次氯酸不稳定,易分解;次氯酸钙中不含氯离子;氯气是气体且有毒,不容易贮存、运输,制成漂白粉的主要目的是转变成较稳定、便于贮存和运输的物质。
答案：(1)D　(2)2Cl2+2Ca(OH)2 CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O　使它转化为较稳定的物质,便于贮存和运输　(3)Ca(ClO)2+H2O+CO2 CaCO3↓+2HClO
规律方法点拨(1)氯水具有漂白性是因为含有HClO,漂白粉和84消毒液具有漂白性是因为成分中的次氯酸盐与空气中的H2O和CO2反应生成了HClO。(2)HClO具有强氧化性,因此可以杀菌消毒、漂白。HClO的弱酸性保证了其盐的水溶液在空气中放置即可与CO2反应生成比碳酸酸性更弱的HClO。HClO的不稳定性要求氯水需保存在棕色细口瓶中,尽量随用随配,不宜长时间保存。
跟踪训练2下列物质能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后退色的是(　　)①氯气　②液氯　③新制氯水　④氯气的酒精溶液　⑤盐酸　⑥盐酸酸化的漂白粉溶液A.③⑥B.①②③④C.②④⑤D.①②③④⑥
解析：能使干燥的蓝色石蕊试纸先变红后退色的物质,应具有酸性和漂白性等性质。在题中所给的物质①②中只存在Cl2分子,其既无酸性,又无漂白性。④中存在的是Cl2分子和乙醇分子,也没有酸性和漂白性。⑤中只存在H+和Cl-及水分子,其只能使试纸变红,却不能使之退色。只有③新制氯水和⑥盐酸酸化的漂白粉溶液,因溶液中存在H+和HClO,符合要求。答案：A
1.下列关于研究物质性质的基本程序:①观察物质的外观;②实验和观察;③解释和结论;④预测物质的性质。排列顺序正确的是(　　)A.②①③④B.①②③④C.①④②③D.④①②③解析：先观察物质的外观性质然后对物质进行分类,找出所属类别的代表物预测其性质,并用实验验证预测的性质,最后得出结论。答案：C
2.下列说法不正确的是(　　)①钠和氢气都能在氯气中燃烧生成白色烟雾　②铜丝在氯气中燃烧生成蓝绿色的氯化铜　③液氯就是氯气的水溶液,它能使干燥的有色布条退色　④久置的氯水,因为氯气几乎完全挥发掉,剩下的就是水A.①B.②③C.①④D.①②③④解析：钠在氯气中燃烧生成白烟,氢气在氯气中燃烧生成白雾;铜丝在氯气中燃烧生成棕黄色的氯化铜;液氯不是氯气的水溶液,不含次氯酸分子,不能使干燥的有色布条退色;久置的氯水,因为次氯酸的分解,剩下的是稀盐酸。答案：D
3.自来水通常是用氯气杀菌消毒的,不法商贩常用自来水冒充纯净水出售。为辨别真伪,下列试剂中可用来鉴别的是(　　)A.酚酞溶液B.FeCl3溶液C.AgNO3溶液D.NaOH溶液解析：自来水用Cl2消毒后,水中含有Cl2、HCl、HClO等粒子,遇酚酞不显色,遇FeCl3不反应,遇NaOH反应但无明显现象,遇AgNO3反应生成白色沉淀,故C项正确。答案：C
4.如图所示,从A处通入干燥的Cl2,打开B阀后,C处的红布条逐渐退色,关闭B阀时,C处的红布条看不到明显现象,则D瓶中装的是(　　)
A.浓硫酸B.NaOH溶液C.浓盐酸D.饱和NaCl溶液解析：打开B阀时,C处的红布条退色,说明红布条是湿润的,氯气不通过D直接进入C,使有色布条退色;关闭B阀后,C处的红布条不退色,说明氯气经过D后,被D中溶液吸收。答案：B
5.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时,红色突然消失。甲同学认为是由于氯水中的次氯酸漂白的缘故,而乙同学认为是氯气与NaOH反应使溶液碱性减弱的缘故。请设计一个简单的实验来探究哪一位同学的观点是正确的。(1)实验方案设计: 　。 (2)实验现象及结论:  　。