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《氯气与碱的反应、氯离子的检验》教案

[核心素养发展目标]1.熟知氯气与碱的反应，漂白粉的主要成分、漂白原理及保存方法。

2.通过对比实验掌握氯离子的检验方法，培养证据推理与科学探究能力。

一、氯气与碱的反应

1．与氢氧化钠溶液反应——制取漂白液

(1)制取反应的化学方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。

(2)漂白液的有效成分是次氯酸钠。

2．与石灰乳反应——制取漂白粉

(1)制取反应的化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2===CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。

(2)漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂粉精的主要成分是Ca(ClO)2。

(3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理，漂白粉中的次氯酸钙与酸(如盐酸或碳酸等)反应生成具有漂白性的次氯酸。

(4)漂白粉的保存：漂白粉应密封、避光保存，并置于阴凉干燥处。

1．漂白粉长期露置于空气中，最终会失效，写出失效所发生的化学方程式。

提示Ca(ClO)2＋CO2＋H2O===CaCO3↓＋2HClO；2HClOeq\o(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑。

2．用次氯酸盐而不用氯水作漂白剂的优点是什么？工业制取漂白粉时，为什么用石灰乳而不用澄清石灰水？

提示便于保存且使用时生成的次氯酸浓度比氯水中的大。Ca(OH)2在水中溶解度小，用石灰乳可以更好的(吸收Cl2)制取漂白粉。

3．氯气及含氯化合物常被用来杀菌、消毒。

(1)我国多数地区的自来水厂使用氯气杀菌、消毒。氯气和水反应生成具有杀菌作用的物质是___________。

(2)工业上将氯气通入氢氧化钠溶液中制取消毒液，反应的化学方程式是_________________，其中氧化剂是________；消毒液中的有效成分是______(填名称)。

(3)使用氯水消毒不如用消毒液方便，原因是_________________________________________。

提示(1)HClO(或次氯酸)

(2)Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O氯气次氯酸钠

(3)次氯酸不稳定，见光易分解

(1)次氯酸盐比次氯酸稳定，不易分解且次氯酸盐固体比氯水(次氯酸)易于贮存和运输，故生产、生活中常用次氯酸盐(如漂白粉)代替次氯酸作漂白剂和消毒剂。

(2)次氯酸盐中的ClO－具有氧化性，且随着溶液酸性的增强，其氧化性增强。

(3)具有漂白和消毒作用的含氯化合物有次氯酸、次氯酸盐(次氯酸钙、次氯酸钠)、二氧化氯(ClO2)。二氧化氯的漂白和消毒能力比氯气强且使用起来更安全。

二、氯离子的检验

1．氯离子的检验实验

试液2～3mL

实验现象

离子方程式

滴入几滴硝酸银溶液

加入少量稀硝酸

①稀盐酸

有白色沉淀生成

沉淀不溶解

Cl－＋Ag＋===AgCl↓

②氯化钠溶液

有白色沉淀生成

沉淀不溶解

Cl－＋Ag＋===AgCl↓

③碳酸钠溶液

有白色沉淀生成

沉淀溶解，有气泡产生

COeq\o\al(2－,3)＋2Ag＋===Ag2CO3↓、Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋CO2↑＋H2O

2.氯离子检验方法

(1)试剂：稀硝酸、AgNO3溶液。

(2)现象：产生不溶于稀硝酸的白色沉淀。

(1)某溶液中滴加AgNO3溶液后有白色沉淀生成，则该溶液中一定含有Cl－()

(2)检验Cl2中是否混有HCl，可通入AgNO3溶液中，若有白色沉淀产生，说明Cl2中混有HCl()

(3)检验Na2CO3溶液中是否有NaCl杂质，可先加AgNO3溶液，再加过量的稀盐酸，若沉淀不溶解，则有NaCl杂质()

答案(1)×(2)×(3)×

1．检验Cl－时为何要加入稀硝酸酸化？

提示加稀硝酸酸化的目的是排除COeq\o\al(2－,3)等的干扰，因为Ag2CO3可溶于稀硝酸，而AgCl不溶。

2．(2019·大连月考)有一包白色固体，它可能含有KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，现进行如下实验：

①溶于水，得无色溶液；

②向上述溶液中滴加AgNO3溶液，生成白色沉淀；

③再滴加稀硝酸，沉淀减少但不完全消失，同时有气泡生成。

根据上述现象判断：

(1)白色固体一定含有的成分是________，可能含有的成分是________。

(2)写出上述实验中有关反应的离子方程式：_________________________________________。

答案(1)KCl和K2CO3KNO3

(2)Ag＋＋Cl－===AgCl↓，2Ag＋＋COeq\o\al(2－,3)===Ag2CO3↓，Ag2CO3＋2H＋===2Ag＋＋H2O＋CO2↑

解析由②产生白色沉淀知，可能含有K2CO3和KCl中的一