福建专用2024_2025学年新教材高中化学第2章元素与物质世界微项目科学使用含氯消毒剂__运用氧化.docVIP

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科学运用含氯消毒剂——运用氧化还原反应原理解决实际问题

学习任务一解读84消毒液的产品说明

84消毒液的产品说明书：

产品特点

本品是以次氯酸钠为主要成分的液体消毒剂。有效氯含量为5.1%～6.9%，可杀灭肠道致病菌、化脓性球菌、致病性酵母菌，并能灭活病毒。

学习活动：探究84消毒液的主要成分NaClO的化学性质

1．预料性质：

从类别上看，NaClO是一种弱酸盐，类比于Na2CO3，其溶液应呈碱性，而且可以与其他酸反应生成次氯酸；从价态上看NaClO中的氯为“＋1”价，降低变为“0”价或“－1”价而表现氧化性；从84消毒液的运用说明看，NaClO还有肯定的漂白性。

2．试验探究：

试验操作

试验现象

结论

用胶头滴管滴一滴84消毒液于pH试纸上

试纸先变蓝后褪色

消毒液具有碱性和漂白性

用胶头滴管滴一滴84消毒液于红纸上

红纸褪色

消毒液具有漂白性

用胶头滴管滴一滴84消毒液于淀粉碘化钾试纸上

试纸变蓝

消毒液具有强氧化性

试管1溶液为紫色试管2溶液为蓝色短时间内无明显改变

试管3溶液先变蓝，滴2滴稀硫酸后快速褪色

NaClO与稀硫酸反应生成氧化性更强的HClO

在培育皿里分别加入2mL消毒液和2mL淀粉碘化钾溶液，再向消毒液中滴加少许稀盐酸，快速盖上表面皿

表面皿下方产生黄绿色气体，淀粉KI溶液变蓝

NaClO和HCl作用产生了Cl2，NaClO中氯元素化合价降低，表现氧化性

1．次氯酸钠：

2．常见含氯消毒剂：

3．次氯酸作为消毒剂、漂白剂的优缺点：

(1)优点：次氯酸有较好的消毒、漂白作用。

(2)缺点：HClO在光照条件下易分解，2HClOeq\o(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑，不宜干脆用作消毒剂、漂白剂。

【典例】生活中的许多物质不能混合运用，请利用所学学问回答下列问题：

(1)已知84消毒液主要成分为次氯酸钠和氯化钠，“洁厕灵”可以洗去马桶中难以除去的“尿垢”，请回答：

①84消毒液显__________性，“洁厕灵”显__________(填“酸”“碱”或“中”)性。

②84消毒液能否和“洁厕灵”混合运用，请你结合离子方程式加以说明：________________________________________________________________。

(2)84消毒液及双氧水都是常见的消毒剂，若长期放置在空气中，都简单变质，用化学方程式表示它们变质的缘由________________、________________、________________。

【解析】84消毒液的有效成分为次氯酸钠，呈碱性，“洁厕灵”的主要成分为HCl，呈酸性，二者混合时能发生氧化还原反应产生氯气，故不能混合运用。次氯酸钠露置于空气中还能汲取空气中的二氧化碳生成不稳定的次氯酸而失效；双氧水不稳定，见光受热都简单分解而失效。

答案：(1)①碱酸②不能，84消毒液中的NaClO可以和“洁厕灵”中的酸性物质发生如下反应：ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O，去污效果降低，且Cl2有毒，吸入易使人中毒，故不能混合运用(2)2NaClO＋CO2＋H2O===Na2CO3＋2HClO2HClOeq\o(=====,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑2H2O2===2H2O＋O2↑

(1)稀释或运用消毒液时，为什么要求相关人员必需戴手套？(关键实力——分析与推想)

提示：因为84消毒液具有碱性、强氧化性，所以会腐蚀人的皮肤。

(2)次氯酸钠溶液本身有氧化性，可以消毒和漂白物品，为什么84消毒液运用时须要将被消毒的物品浸泡一段时间来增加消毒或漂白效果？(关键实力——理解与辨析)

提示：NaClO与空气中的CO2、H2O作用生成HClO，HClO的消毒、漂白效果更好。2NaClO＋CO2＋H2O===2HClO＋Na2CO3。

(3)有些消毒液特殊补充说明：不行与酸性清洁剂如“洁厕剂”混合运用，为什么？(关键实力——理解与辨析)

提示：洁厕剂主要成分为稀盐酸，可与消毒液反应产生Cl2，NaClO＋2HCl===NaCl＋H2O＋Cl2↑，Cl2有毒会污染环境。

学习任务二探究消毒液的运用问题

2016年巴西里约热内卢奥运会期间，室外游泳池中的水变绿成为当时的一大新闻。有关负责人说，池水变绿是藻类生长造成的。该泳池此前始终运用含氯消毒剂抑制藻类生长，这次事务中工作人员误用了过氧化氢消毒剂。

针对上述事务，我们可以提出许多问题。例如：为什么泳池中原有的含氯消毒剂不起作用了？

学习活动：设计试验探究消毒剂在运用时应留意的问题

1．试验用品：

次氯酸钠溶液，双氧水，稀硝酸，硝酸银溶液，火柴，试管，导管，胶头滴管。

2.试验步骤：

(1)向