高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第1章 认识化学科学第2节 研究物质性质的方法和程序集体备课ppt课件

这是一份高中化学鲁科版 (2019)必修 第一册第1章 认识化学科学第2节 研究物质性质的方法和程序集体备课ppt课件，共40页。PPT课件主要包含了学习目标，任务分项突破，课堂小结提升，学科素养测评，自主梳理，刺激性，棕褐色，棕黄色烟，互动探究，归纳拓展等内容，欢迎下载使用。
1.通过对氯气性质的学习,体验研究物质性质的基本程序。2.通过对氯气性质的实验探究,认识氯气是一种非常活泼的非金属单质;掌握氯气与金属单质、非金属单质、水及碱溶液的反应。3.通过对氯水成分的分析,了解次氯酸及其盐的性质以及在生产生活中的应用。
学习任务1　研究物质性质的基本程序——氯气的性质
1.研究物质性质的程序
2.氯气的性质(1)认识氯气的物理性质。
(2)运用物质类别预测氯气的化学性质。氯气与氧气都是活泼的非金属单质,其化学性质相似,在一定条件下都能与金属单质(如钠、铁、铜等)、非金属单质(如氢气、硫、磷等)反应。
(3)实验验证氯气与金属和非金属的反应。
(4)发现新问题,进一步实验探究氯气与水反应。
(5)氯气与碱反应。Cl2与碱反应生成盐酸盐、次氯酸盐和水。如Cl2与氢氧化钠溶液反应: (写化学方程式)。
探究1　氯气的物理性质
某工厂在充装液氯槽罐车的过程中,液氯发生泄漏,随即工作人员关闭进料气动阀和手动阀,并进行管道抽空,应急队进入现场进行雾状水洗消,事故现场很快得到控制,无员工中毒或不适。环境监测部门对事发周边区域开展了应急环境监测,监测结果显示环境指标正常,未造成环境影响。
问题1:根据你所掌握的化学知识思考,应如何指导并帮助现场的工人自救?
提示:(1)氯气的密度比空气大,应逆风往高处跑。(2)立即用浸过水的毛巾捂住口鼻。
问题2:利用你学过的化学知识说明,上述材料中体现了氯气的哪些物理性质?
提示:(1)氯气的沸点低易液化(充装液氯槽罐车)。(2)氯气可溶于水(用雾
状水洗消来消除污染)。
探究2　氯气的化学性质
氯气是一种非常重要的化工原料,其在工业生产、生活中的主要用途如下:
问题3:氯气在化学工业上可用来生产氯化铝、氯化铁,这利用了氯气的哪种性质?尝试写出制取氯化铝的化学方程式。
问题4:在上述用途中提到氯气可以直接用于消毒,还可以用来生产次氯酸钠、漂白粉、盐酸等。根据你掌握的化学知识,揭示出这些用途的化学原理。
氯气性质1.氯气是一种活泼的非金属单质,几乎可与所有金属反应。2.常温下液氯与铁、铝不反应,故可用钢瓶、铝槽车储运液氯。3.氯气与氢气混合后光照会剧烈反应而发生爆炸。4.“燃烧”是剧烈的发光、发热的化学反应现象,不一定有O2参与反应。
1.(2021·重庆月考)氯气是一种有毒气体,一旦遇到少量氯气泄漏,下列措施不合理的是(　 　)A.人群向低处疏散 B.人群朝逆风向疏散C.用浸有肥皂水的毛巾捂住口鼻 D.向泄漏地点撒石灰
解析:氯气有毒,密度大于空气密度,人群向高处疏散,故A错误;一旦遇到少量氯气泄漏,人群朝逆风向疏散,故B正确;氯气有毒,能够与碱反应被碱吸收,所以一旦氯气泄漏,人们应用浸有肥皂水的毛巾捂住口鼻,减少对氯气的吸入,故C正确;氯气有毒,能够与碱反应被碱吸收,向泄漏地点撒石灰,故D正确。
2.(2021·云南昆明期中)生活中可以用氯气灌洞的方法来消灭田鼠,这是利用了氯气的哪些性质(　 　)①密度比空气大　②易液化　③能溶于水　④有毒A.①② B.③④ C.仅④ D.①④
解析:氯气有毒性,能致死;氯气的密度比空气大,沉在空气底部;用氯气灌洞使氯气沉在洞底,洞内田鼠吸入后中毒而亡。
3.(2021·山东商河月考)下列实验现象的描述正确的是(　 　)A.氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,瓶口上方形成白色烟雾B.铁丝在氯气中燃烧,产生红棕色的烟,产物溶于水,溶液呈浅绿色C.铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟,产物溶于水,溶液呈蓝绿色D.钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成白色固体
解析:氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,生成氯化氢气体,瓶口上方形成白雾,不能形成烟,烟是固体小颗粒生成的,A错误;铁丝在氯气中燃烧,产生棕褐色的烟,产物溶于水得到氯化铁溶液,溶液呈棕黄色,B错误;铜丝在氯气中燃烧,产生棕黄色的烟,产物溶于水得到氯化铜溶液,溶液呈蓝绿色,C正确;钠在空气中燃烧,发出黄色火焰,生成淡黄色固体过氧化钠,D错误。
4.(2022·四川成都检测)下列物质中,不能由单质直接化合生成的是(　 　)A.CuCl2 B.FeCl2 C.Na2O D.Al2O3
解析:Cu在Cl2中加热生成CuCl2,A不符合题意;Fe在Cl2中加热生成FeCl3,两种单质直接化合得不到FeCl2,B符合题意;Na与O2不加热能生成Na2O,C不符合题意;Al与O2反应生成Al2O3,D不符合题意。
学习任务2　氯水及含氯化合物
1.氯水(1)含义:氯气以 体积比溶于水得到的溶液,呈 色。(2)成分:包括溶解的 、氯气与水反应生成的 、 。2.含氯化合物(1)次氯酸——常见的漂白剂、消毒剂。①酸性:属于弱酸;酸性比碳酸弱。
③具有杀菌、消毒作用和 性。
(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 。②84消毒液由Cl2和 反应制得,其主要成分是 ,有效成分是 。(3)二氧化氯(ClO2)。ClO2的漂白能力和消毒能力比Cl2强,且安全。
探究1　氯水的成分与性质
根据课堂上学的知识,某化学小组课后设计了如下实验,验证所学知识。根据该小组的实验思考有关问题:
问题1:氯气能与水反应吗?上述装置中哪些现象可证明Cl2与水反应?
提示:Cl2能与水反应。在②中光照收集满Cl2的量筒,溶液约占量筒体积一半,说明Cl2与水反应,光照时有新气体生成。在③中干燥有色布条不褪色,而鲜花(含水分)褪色,说明Cl2与水反应产生了具有漂白性的物质。
问题2:③中澄清石灰水为什么变浑浊?
提示:Cl2与水反应生成HCl,HCl与NaHCO3溶液反应生成CO2,CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀。
问题3:氯水的主要成分有哪些?
提示:氯水溶质中最多的是氯气,所以氯水呈浅黄绿色;此外还有HCl、HClO及溶剂水。
问题4:氯水可以长期储存吗?短时期保存需要注意什么?
提示:氯水不可以长期储存,因为HClO不稳定,见光受热易分解;短时期保存需密封保存在棕色试剂瓶中,放置于低温处。
探究2　含氯消毒剂的使用
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消毒液也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。
问题5:次氯酸虽然有杀菌消毒功能,但由于其不稳定性导致其应用受限,化学家是如何解决这一问题的?
提示:与NaOH反应制成84消毒液;也可以与石灰乳反应制成漂白粉。
问题6:请设计简单的实验证明次氯酸的酸性弱于碳酸。
问题7:漂白粉放置时间过长会结块失效,你能用化学方程式说明漂白粉在空气中失效的原因吗?
含氯消毒剂的漂白原理及使用1.漂白原理漂白粉与稀盐酸或空气中的水和二氧化碳反应,生成具有漂白作用的HClO。
3.84消毒液与漂白粉的对比
1.(2022·四川成都检测)下列说法错误的是(　 　)A.氯水中的溶质就是Cl2分子B.氯水呈酸性C.氯水在阳光下放置,会有气泡冒出D.为防止见光变质,应该用棕色瓶来保存氯水
解析:氯气能与水发生化学反应,氯水中含有Cl2、HCl和HClO等溶质,A项错误;氯水中含有盐酸,因而呈酸性,B项正确;氯水中的HClO见光分解生成O2,C项正确;棕色瓶能减弱光的照射,D项正确。
题点一　氯水的成分与性质
2.(2021·北京四中期中)氯水中存在多种分子和离子,它们在不同的反应中表现出不同的性质。下列结论正确的是(　 　)A.氯水中加入镁粉,片刻后气泡冒出,说明有ClO-存在B.溶液呈浅黄绿色,且有刺激性气味,说明有Cl2存在C.加入NaHCO3溶液,有气泡产生,说明有HClO存在D.先加入盐酸酸化,再加入AgNO3溶液,生成白色沉淀,说明有Cl-存在
解析:镁粉溶于氯水后有气泡产生,说明其中含有HCl,该气体为氢气,不能证明含有次氯酸根,故A错误;氯水呈浅黄绿色,具有刺激性气味,说明里面含有氯气分子,故B正确;加入NaHCO3溶液,NaHCO3与HCl反应放出二氧化碳气体,说明溶液中有HCl存在,不能证明含有次氯酸,故C错误;加盐酸酸化引入氯离子,不能证明氯水中是否含有氯离子,故D错误。
3.(2021·吉林长春期中)在抗击新冠肺炎疫情过程中,需要使用大量消毒剂,下列关于含氯消毒剂的说法正确的是(　 　)A.漂白粉是纯净物,漂白液是混合物B.漂白粉的有效成分是次氯酸钙C.工业上将氯气通入澄清石灰水中制取漂白粉D.漂白粉可以暴露在空气中保存
解析:漂白粉是主要成分为氯化钙与次氯酸钙组成的混合物,A项错误;漂白粉的有效成分是次氯酸钙,B项正确;工业上将氯气通入石灰乳中制取漂白粉,C项错误;漂白粉中次氯酸钙和空气中的二氧化碳、水蒸气反应生成碳酸钙和次氯酸,次氯酸不稳定,见光易分解生成盐酸和氧气,故漂白粉不能暴露在空气中保存,D项错误。
1.误认为氯气有漂白性,其实是氯气与水反应生成的HClO有漂白性。2.误认为液氯就是氯水,其实液氯是液态的氯气,属于纯净物,而氯水是氯气的水溶液,是混合物。3.误认为可以用pH试纸测定氯水的酸碱性,其实氯水中有HClO,能够漂白pH试纸。4.误认为漂白粉是由Ca(ClO)2组成的纯净物,其实漂白粉是Ca(ClO)2与CaCl2的混合物。5.误认为是用氯气与氢氧化钙溶液反应来制取漂白粉,其实是用氯气与石灰乳反应制取漂白粉。
请利用学过的知识回答有关问题。
在人们抗击新冠肺炎疫情的战斗中,各种防护用品以及消毒药品成为有力的抗疫武器。在众多的消毒剂中,含氯消毒剂以其高效、价廉得到广泛的使用。其中三种类型的含氯消毒剂被广泛使用。一是氯气,主要用于饮用水的消毒;二是次氯酸盐类消毒剂,如84消毒液、漂粉精都属于此类;三是二氧化氯,其具有更安全、更高效的消毒效果。
(1)下列有关氯单质和氯水的说法正确的是　　 　　(填序号)。①液氯是纯净物,氯水是混合物②氯气可使湿润的红色布条褪色,所以氯气具有漂白性③新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
④新制氯水放置数天后酸性将减弱 
(2)用化学方程式表示漂白粉的漂白原理:　 。 
(3)工业上在大量使用次氯酸盐做漂白剂[NaClO、Ca(ClO)2]时常加入少量稀盐酸,这是为什么?
解析:(3)因为有漂白作用的是次氯酸,次氯酸是弱酸。当向次氯酸盐中加入稀盐酸时,可以发生反应使次氯酸盐转变为次氯酸,增加漂白效率。
答案:(3)加入稀盐酸可以发生反应使次氯酸盐转变为次氯酸,增强漂白效率。
(4)含氯消毒剂发挥消毒作用时,其中的氯元素都变为氯离子。从一定角度来说,可以认为某种消毒剂变为氯离子时化合价的变化幅度越大,消毒效率越高。那么你认为三类消毒剂中消毒效率最高的是　　　　　　　　　。 
解析:(4)Cl2中氯元素的化合价是0,NaClO中氯元素显+1价,ClO2中氯元素显+4价。在发挥消毒作用时分别降低1价、2价、5价,所以ClO2的消毒效率最高。