新教材化學(xué)學(xué)案3-1-2氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用

第2課時(shí)氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用課程目標(biāo)1．認(rèn)識(shí)氯元素的存在和氯氣的用途。2．分析氯原子結(jié)構(gòu)，掌握氯氣的性質(zhì)。3．認(rèn)識(shí)次氯酸的性質(zhì)。4．通過實(shí)驗(yàn)手段，學(xué)習(xí)物質(zhì)的性質(zhì)。圖說考點(diǎn)學(xué)業(yè)基礎(chǔ)——自學(xué)·思記·嘗試[新知預(yù)習(xí)]一、氯氣1．氯的原子結(jié)構(gòu)及存在（1）原子結(jié)構(gòu)：氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖為1，氯原子容易得到一個(gè)電子而形成Cl－，表現(xiàn)出典型的非金屬性。（2）存在：氯在自然界中以2態(tài)存在，主要以3的形式存在。2．氯氣的物理性質(zhì)顏色狀態(tài)氣味毒性溶解性4氣5625℃時(shí)，1體積水溶解約7體積氯氣3.氯氣的化學(xué)性質(zhì)（1）與金屬的反應(yīng)：（2）與非金屬的反應(yīng)：與H2反應(yīng)：eq\o(□,\s\up1(14))。現(xiàn)象：火焰為eq\o(□,\s\up1(15))，瓶口出現(xiàn)eq\o(□,\s\up1(16))。（3）與水的反應(yīng)：①反應(yīng)原理：氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為eq\o(□,\s\up1(17))________________________________________________________________________。②實(shí)驗(yàn)探究：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論有色布條eq\o(□,\s\up1(18))干燥的Cl2eq\o(□,\s\up1(19))漂白作用有色布條eq\o(□,\s\up1(20))氯水有漂白作用，起漂白作用的是eq\o(□,\s\up1(21))（4）與堿的反應(yīng)：①與NaOH反應(yīng)——制漂白液。化學(xué)方程式：eq\o(□,\s\up1(22))________________________________________________________________________。漂白液的有效成分為eq\o(□,\s\up1(23))。②與Ca（OH）2反應(yīng)——制漂白粉?；瘜W(xué)方程式：eq\o(□,\s\up1(24))________________________________________________________________________。漂白粉的主要成分為：eq\o(□,\s\up1(25))。4．氯氣的用途（1）Cl2是一種重要的化學(xué)工業(yè)物質(zhì)。氯的化合物可作為制取高純硅、鍺（半導(dǎo)體）和金屬鈦的重要中間物質(zhì)。（2）在有機(jī)化工中，氯氣是合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品的重要原料。二、次氯酸1．物理性質(zhì)常溫下僅存在于水溶液中，有刺激性氣味。2．化學(xué)性質(zhì)（1）弱酸性（酸性小于碳酸）：NaClO＋CO2＋H2O=NaHCO3＋HClO。（2）不穩(wěn)定性：eq\o(□,\s\up1(26))________________________________________________________________________。（3）強(qiáng)氧化性：能氧化還原性物質(zhì)（如Na2SO3、FeCl2、KI等），使有色布條、品紅褪色：Na2SO3＋HClO=Na2SO4＋HCl。3．用途可作eq\o(□,\s\up1(27))、eq\o(□,\s\up1(28))。[即時(shí)自測]1．判斷正誤，正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×”（1）Cl2在與金屬反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)強(qiáng)氧化性。（）（2）任何物質(zhì)的燃燒必須有O2參與。（）（3）Cl2與H2O反應(yīng)的離子方程式為Cl2＋H2O=2H＋＋Cl－＋ClO－。（）（4）漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2和CaCl2。（）（5）氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì)，只是狀態(tài)不同，都屬于純凈物。（）（6）氯水能漂白紙張，故氯氣具有漂白性。（）2．下列有關(guān)氯氣的敘述中不正確的是（）A．金屬鈉可在氯氣中劇烈燃燒B．通常狀況下，干燥的氯氣能與鐵反應(yīng)C．光照氯氣和氫氣的混合物會(huì)發(fā)生爆炸D．氯氣與水反應(yīng)生成鹽酸和次氯酸3．下列氯化物中，既能由金屬和氯氣直接參與化合制得，又能由金屬和鹽酸反應(yīng)制得的是（）A．CuCl2B．FeCl2C．MgCl2D．FeCl34．Cl2是一種重要的化工原料，下圖是一些含氯產(chǎn)品：（1）①中鋼瓶上應(yīng)貼的標(biāo)簽為。A．腐蝕品B．爆炸品C．有毒品D．易燃品（2）84消毒液是一種無色、有漂白作用的液體，它的有效成分是。A．NaOHB．NaClOC．KMnO4D．Na2O2（3）Cl2可用于制鹽酸，其化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。（4）工業(yè)上制漂白粉的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。核心素養(yǎng)——合作·探究·分享氯水性質(zhì)的多樣性[例1]下列關(guān)于氯水的敘述中正確的是（）A．新制氯水中只含Cl2和H2O分子B．新制氯水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色C．光照新制氯水有氣泡逸出，該氣體是Cl2D．新制氯水在密閉無色玻璃瓶中放置數(shù)天后酸性將減弱[提升1]氯水中含有多種成分，因而具有多種性質(zhì)，根據(jù)氯水分別與如圖四種物質(zhì)發(fā)生的反應(yīng)填空（a、b、c、d重合部分代表物質(zhì)間反應(yīng)，且氯水足量）。（1）能證明氯水具有漂白性的是（填“a”“b”“c”或“d”）。（2）c過程中的現(xiàn)象是________________________________________________________________________，b過程中反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。（3）a過程中反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(狀元隨筆)次氯酸的漂白原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍原理：將有色物質(zhì)氧化為穩(wěn)定的無色物質(zhì)。特點(diǎn)：被HClO漂白后的物質(zhì)，久置后不再恢復(fù)原色，即HClO的漂白具有不可逆性。應(yīng)用范圍：幾乎所有有色物質(zhì)遇HClO都會(huì)褪色。關(guān)鍵能力1.氯水的成分（1）氯水中的化學(xué)反應(yīng)及物質(zhì)的電離Cl2＋H2O=H＋＋Cl－＋HClO，H2O?H＋＋OH－，HClO?H＋＋ClO－，2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑。（2）氯水的成分——“三分子、四離子”2．氯水中的微粒與性質(zhì)漂白劑、消毒液——氯氣與堿反應(yīng)的應(yīng)用[例2]下列關(guān)于漂白粉的敘述正確的是（）A．漂白粉的有效成分是Ca（ClO）2和CaCl2B．漂白粉在空氣中久置后會(huì)變質(zhì)C．漂白粉是由Cl2與燒堿制得的D．在使用漂白粉時(shí)應(yīng)用濃鹽酸[提升2]（1）生產(chǎn)消毒液是將氯氣通入NaOH溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________。消毒液稀釋后噴灑在空氣中，可以生成有漂白性的物質(zhì)，請(qǐng)寫出此過程的離子反應(yīng)方程式：。該物質(zhì)有漂白性是因?yàn)樗袕?qiáng)氧化性，但是它也很不穩(wěn)定，請(qǐng)寫出其分解的化學(xué)方程式：。潔廁靈（含有濃鹽酸）和漂白液不能混合使用，結(jié)合離子方程式解釋其原因：________________________________________________________________________。（2）漂白粉是利用Cl2與反應(yīng)制取的，Cl2與漂白粉用于漂白均是因?yàn)樵谝欢l件下產(chǎn)生的緣故，工業(yè)上之所以把Cl2加工成漂白粉再用于漂白，是因?yàn)開_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）漂白液、漂白粉、漂粉精為什么密封避光保存？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。eq\a\vs4\al(狀元隨筆)漂白粉的主要成分：Ca（ClO）2、CaCl2。漂白粉有效成分為次氯酸鈣[Ca（ClO）2]含有效氯約35%。漂粉精有效成分為次氯酸鈣[Ca（ClO）2]含有效氯約70%。關(guān)鍵能力氯氣與堿反應(yīng)的應(yīng)用1．制取日常生活中用的“84”消毒液（或漂白液）2NaOH（?。獵l2=NaCl＋NaClO＋H2O“84”消毒液有效成分：NaClO。2．制取漂白粉2Ca（OH）2＋2Cl2=Ca（ClO）2＋CaCl2＋2H2O3．漂白液、漂白粉、漂粉精長期露置于空氣中會(huì)發(fā)生反應(yīng)：NaClO＋H2O＋CO2=NaHCO3＋HClOCa（ClO）2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，因此，保存時(shí)應(yīng)該密封存放于避光干燥處。eq\a\vs4\al(狀元隨筆)含氯漂白劑的漂白性，最終是酸性條件下的ClO－表現(xiàn)出的強(qiáng)氧化性。學(xué)考評(píng)價(jià)——夯實(shí)·測控·演練1.Cl2可用來消滅田鼠，使用時(shí)可將Cl2通過管子灌入洞中，這是利用Cl2下列性質(zhì)中的（）A．黃綠色B．密度比空氣小C．有毒D．較易液化2．（雙選）下列說法中，正確的是（）A．金屬鈉、氫氣都能在氯氣中燃燒B．銅絲在氯氣中燃燒，生成藍(lán)綠色的氯化銅C．點(diǎn)燃是使氯氣跟氫氣化合的唯一條件D．氯氣跟變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)金屬氯化物3．用玻璃棒蘸取新制氯水滴在藍(lán)色石蕊試紙中部，觀察到的現(xiàn)象是（）4．漂白粉在空氣中容易變質(zhì)的原因是（）A．CaCl2易吸收空氣中的水分B．Ca（ClO）2易與鹽酸反應(yīng)C．Ca（ClO）2見光易分解D．Ca（ClO）2易與空氣中的CO2和水作用5．洪水過后，飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。漂白粉是常用的消毒劑。（1）工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca（OH）2]制取漂白粉，化學(xué)反應(yīng)方程式為。（2）漂白粉的有效成分是（填名稱）。（3）漂白粉溶于水后，受空氣中的CO2作用，即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸，反應(yīng)的離子方程式為。（4）反應(yīng)（1）和反應(yīng)（3）中，屬于氧化還原反應(yīng)的是（填編號(hào)）。練后感悟液氯、新制氯水、久置氯水的區(qū)別液氯新制氯水久置氯水成分Cl2HClO、H2O、Cl2、H＋、Cl－、ClO－、OH－H＋、Cl－、H2O分類純凈物混合物混合物顏色黃綠色淺黃綠色無色性質(zhì)強(qiáng)氧化性酸性、強(qiáng)氧化性、漂白性酸性保存特制鋼瓶棕色瓶盛裝，放陰涼處，一般現(xiàn)用現(xiàn)配第2課時(shí)氯氣的性質(zhì)及應(yīng)用學(xué)業(yè)基礎(chǔ)新知預(yù)習(xí)化合NaCl黃綠色刺激性氣味有毒2Cl2＋2Naeq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2NaCl白eq\o(□,\s\up1(10))2Fe＋3Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2FeCl3eq\o(□,\s\up1(11))棕褐色eq\o(□,\s\up1(12))Cu＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))CuCl2eq\o(□,\s\up1(13))棕黃色eq\o(□,\s\up1(14))H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2HCleq\o(□,\s\up1(15))蒼白色eq\o(□,\s\up1(16))白霧eq\o(□,\s\up1(17))Cl2＋H2O?HCl＋HClOeq\o(□,\s\up1(18))不褪色eq\o(□,\s\up1(19))沒有eq\o(□,\s\up1(20))褪色eq\o(□,\s\up1(21))HClOeq\o(□,\s\up1(22))Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2Oeq\o(□,\s\up1(23))NaClOeq\o(□,\s\up1(24))2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2Oeq\o(□,\s\up1(25))CaCl2和Ca(ClO)2eq\o(□,\s\up1(26))2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑eq\o(□,\s\up1(27))消毒劑eq\o(□,\s\up1(28))氧化劑即時(shí)自測1．答案：(1)√(2)×(3)×(4)×(5)×(6)×2．答案：B3．解析：Cu與鹽酸不反應(yīng)；Fe與鹽酸反應(yīng)生成FeCl2，F(xiàn)e與Cl2反應(yīng)只能生成FeCl3；Mg與鹽酸及Cl2反應(yīng)均生成MgCl2。答案：C4．解析：貯存Cl2的鋼瓶應(yīng)貼有有毒氣體的標(biāo)志；84消毒液的有效成分是NaClO。答案：(1)C(2)B(3)H2＋Cl2eq\o(=,\s\up7(點(diǎn)燃))2HCl(4)2Cl2＋2Ca(OH)2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O核心素養(yǎng)例1【解析】新制氯水成分的多樣性決定了新制氯水性質(zhì)上的多重性。新制氯水中主要含有三種分子H2O、Cl2、HClO和四種離子H＋、Cl－、ClO－、OH－；新制氯水含有H＋和HClO，藍(lán)色石蕊試紙遇H＋變紅，變紅后的試紙被HClO氧化褪色；光照新制氯水，發(fā)生反應(yīng)2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，逸出的是O2而不是Cl2，該反應(yīng)進(jìn)行后，弱酸HClO轉(zhuǎn)化為強(qiáng)酸HCl；密封在密閉無色玻璃瓶中(不考慮HCl揮發(fā))，溶液的酸性增強(qiáng)?！敬鸢浮緽提升1解析：含Cl2分子，可將FeCl2氧化：2FeCl2＋Cl2=2FeCl3；含H＋，可使石蕊試液變紅，可與COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))反應(yīng)，放出CO2：COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=H2O＋CO2↑；含有Cl－，可與AgNO3反應(yīng)生成AgCl白色沉淀；含有HClO分子，有漂白性，可使變紅的石蕊試液褪色。答案：(1)d(2)溶液中產(chǎn)生白色沉淀COeq\o\al(\s\up1(2－),\s\do1(3))＋2H＋=H2O＋CO2↑(3)2FeCl2＋Cl2=2FeCl3例2【解析】漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2，故A錯(cuò)誤；空氣中Ca(ClO)2與水、二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和HClO，HClO光照分解而變質(zhì)，故B正確；氯氣與燒堿反應(yīng)生成NaCl、NaClO，故C錯(cuò)誤；使用漂白粉時(shí)與濃鹽酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氯氣，氯氣有毒，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮?/p>