氯水成分的实验探究
- 格式:doc
- 大小:55.50 KB
- 文档页数:3
探究氯水的性质【实验目的】1.通过实验探究氯水的成分,合理推测氯气与水反应的可能产物2.通过探究次氯酸的分解产物,认识到数字化实验对于化学研究的帮助3.体会实验对认识和研究物质性质的重要作用,培养证据推理意识【实验探究】实验1:用矿泉水瓶收集一瓶纯净的氯气,用注射器向瓶中加入适量的水,充分振荡,观察实验现象。
实验2:实验1矿泉水瓶中得到的溶液称为氯水,请设计实验方案探究氯水的成分。
步骤1:观察氯水的颜色,分析推理氯水中存在的成分。
步骤2:若氯气能与水反应,根据元素守恒的原理,你认为Cl2与H2O反应会生成什么?步骤3:参考下列给出的试剂,设计实验方案,验证你的假设。
【实验试剂】可供选择的试剂:pH计、pH试纸、锌粒、AgNO3溶液、碘化钾淀粉试纸、红色纸花、试管、胶头滴管补充:用注射器收集适量氯气,如图所示将氯气缓慢通入集气瓶中,观察实验现象。
【实验内容】①常温下,氯气的水溶液称为氯水,溶于水的部分氯气与水发生反应的化学方程式是Cl2 + H2O == HCl + HClO。
在反应中Cl2是氧化剂,Cl2是还原剂,HClO氧化产物,HCl还原产物。
②新制氯水的成分由于HClO 、H 2O 是弱电解质,存在着微弱的电离。
推测氯水中的微粒为: 三分子:Cl 2、H 2O 、HClO ; 四离子:H +、Cl -、ClO -、OH -。
③漂白原理的探究实验④氯的重要化合物次氯酸的性质a.次氯酸是易溶于水的弱酸,比碳酸酸性弱,写离子方程式时不能拆成离子形式。
氯气和水反应的离子方程式:Cl 2 + H 2O == H + + Cl - + HClO 。
b.次氯酸不稳定,见光易分解,反应的化学方程式:2HClO == 2HCl +O 2↑。
c.次氯酸具有强氧化性,其氧化性比Cl 2强,可用于自来水的杀菌消毒,还可以用作漂白剂,但不能与洁厕灵(主要成分盐酸)混用,会发生反应生成氯气,反应方程式为 HCl + HClO == Cl 2 + H 2O 。
氯水成分的实验探究——氯气与水的反应教学目标:1、知识、技能目标:①通过学生对氯水成分的研究,使学生掌握氯气与水的反应,初步认识次氯酸的性质,同时认识到氯水是由多种成份构成的复杂体系,从而表现性质的多重性;②使学生认识到新制氯水与久置氯水的区别;③使学生初步运用所学知识解决一些实际问题。
2、过程、方法目标:①通过实验探究,培养学生的实验操作能力和实验观察能力;②通过观察、比较、归纳、总结,培养学生的逻辑推理能力、归纳能力和语言表达能力;③使学生初步体验科学探究的一般过程和方法(提出问题—假设—设计方案—实验验证—得出结论),培养探究能力(即:发现问题、分析问题和解决问题的能力)和科学的思维方法。
3、情感、态度与价值观目标:①通过学生对氯水成分探究的过程,培养学生良好的学习态度;②通过分组实验,加强学生团结协作能力;③增强学生学习化学的兴趣;增强学生对知识的理解及应用。
教学重点:氯水的成分;次氯酸见光分解;氯气与水和碱的反应。
教学难点:用实验探究氯水的成份。
教学方法:实验探究、讨论归纳实验用品:1、仪器:试管(6支)、滴管、烧杯、玻璃棒、镊子;2、药品:新制氯水、久置氯水、氯气瓶、蒸馏水、硝酸银溶液、稀硝酸、pH试纸、石蕊试剂、石蕊试纸、有色纸条。
教学设计:问题一:氯气溶于水,是简单溶解,还是发生了化学反应?根据你的观点推测氯水中含有哪些粒子1.氯气只溶于水,氯水含有以下粒子:________________;2.氯气溶于水,与水发生化学反应,氯水含有以下粒子:________________________。
实验探究:请根据你的观点,根据提供的物品设计实验方案,并进行检验,将结果填入下表:问题二:氯水能使石蕊试液变红(或使PH试纸变红),很快又褪色,请思考:是什么物质使变红的试剂又褪色呢(什么物质具有漂白性)?是氯气吗?怎样验证?演示实验:将干燥的有色纸条放入氯气瓶中,观察;将干燥的纸条润湿,再伸入氯气瓶中观察现象。
案例三实验探究新制氯水的成份夷陵区小溪塔高中陈伦兵1.提出问题新制氯水的主要成份有哪些?2.猜想与假设新制氯水的主要成份有Cl2、HClO、Cl-、H+。
3.制订实验方案Cl2的检验:Cl2具有强氧化性,可利用还原剂检验,如KBr 、KI。
HClO的检验:HClO具有漂白性,可利用有色物质检验,如有色布条等。
Cl-的检验:AgCl白色沉淀不溶于稀HNO3溶液,可通过滴加AgNO3—HNO3溶液检验。
H+的检验:可滴加石蕊试液或用pH试纸检验。
4.实验步骤(1)用浓盐酸与二氧化锰共热,或浓盐酸与高锰化钾(不需加热)反应制取氯气,将制得氯气通入盛水的试剂瓶中,至溶液呈浅黄色,得到新制氯水。
(2)在淀粉碘化钾试纸上滴加少量氯水,或往碘化钾溶液中滴加氯水后,加入淀粉溶液,观察实验现象。
(3)在pH试纸上滴加少量氯水,观察实验现象。
(4)取2 mL氯水于试管中,滴加1~2滴稀硝酸后,加入AgNO3溶液,观察现象。
5.实验现象(1)在淀粉碘化钾试纸上滴加少量氯水,淀粉碘化钾试纸显蓝色(2)在pH试纸上滴加少量氯水,pH试纸显红色,稍后红色处出现褪色现象(3)取2 mL氯水于试管中,滴加1~2滴稀硝酸后,加入AgNO3溶液溶液,出现白色沉淀6.解释与结论(1)Cl2有强氧化性,将淀粉碘化钾试纸上的碘置换出来,碘单质使淀粉变蓝,因此可以证明氯水中含有Cl2。
(2)pH试纸显红色证明氯水显酸性,显红色处又出现褪色现象,证明氯水中有HClO使其褪色。
(3)氯水与硝酸酸化的AgNO3溶液反应生成白色沉淀AgCl,证明氯水中存在Cl-。
结论:氯水的主要成份有Cl2、HClO、Cl-、H+。
解释:溶于水中的氯气一部分以Cl2分子形式存在,一部分与水发生了反应,从结论中可知氯气与水反应除生成HClO外,还有HCl生成。
拓展与迁移:新制氯水中含有三种分子,分别是:H2O、Cl2、HClO;含有四种离子,分别是:Cl-、H+、ClO-、OH—。
氯水的成分探究教案教案概述本教案旨在帮助学生探究氯水的成分及相关实验操作,并通过实验培养学生的观察能力和实验设计能力。
通过本教案,学生将能够理解氯水的成分以及其在实际应用中的作用。
教学目标1.了解氯水的成分及相关实验操作;2.学会使用适当的实验设备和实验方法来探究氯水的成分;3.培养学生的观察能力和实验设计能力;4.学会正确记录实验结果并分析实验数据;5.培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。
教学步骤步骤一:导入•引出氯水的应用背景,如漂白剂、消毒剂等,引起学生的兴趣;•提问:你知道氯水的成分是什么吗?步骤二:理论讲解•讲解氯水的成分及其作用机理;•引导学生了解氯水在漂白和消毒过程中的应用。
步骤三:实验操作•分组进行实验操作,每组2-3人;•实验材料准备:氯化钠溶液、盐酸溶液、酸性高锰酸钾溶液、纸巾、试管、试管架、酒精灯等;•实验步骤:–将氯化钠溶液倒入一个试管中;–使用滴管向试管中加入盐酸溶液,观察实验现象;–使用酒精灯加热试管,观察实验现象。
步骤四:数据分析•让学生记录实验现象,并理解实验过程中所发生的化学反应;•通过讨论和分析实验数据,引导学生总结实验结果。
步骤五:实验总结•引导学生回答问题:通过今天的实验,我们可以得出什么结论?•讨论氯水的独特性质和应用场景。
课堂互动与扩展•学生分组讨论实验结果,分享彼此的发现;•提供更多关于氯水的实验案例,鼓励学生进行实验设计并分享结果;•引导学生思考如何合理利用氯水及其相关知识保护环境。
课后作业•要求学生根据实验结果撰写实验报告,包括实验目的、实验步骤、实验结果和结论;•要求学生查找相关资料了解氯水的各种应用场景,并写一份小论文。
小结通过本教案,学生将能够了解氯水的成分及其在实际应用中的作用。
通过实验操作,学生将培养观察能力和实验设计能力,同时也能够学会正确记录实验结果并分析实验数据。
此外,本教案还将培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。
氯水的成分与性质1 氯水的成分(1)反应原理Cl2+H2O===H++Cl-+HClOHClO H++ClO-(微弱电离)H2O H++OH-(微弱电离)(2)新制氯水的成分注意不能用pH试纸测定新制氯水的pH。
2 新制氯水的性质在不同的反应中,新制氯水中起作用的成分不同。
想一想新制氯水中加入还原性物质,是Cl2还是HClO体现氧化性?答案◆新制氯水中含有Cl2分子和HClO分子,两者均具有强氧化性,但Cl2的浓度比HClO 大得多,因此向新制氯水中加入还原性物质时,一般只考虑Cl2与还原性物质的反应。
对于Cl2不能氧化的物质,则考虑HClO的氧化性,如纸张、布条中的有机色素被HClO氧化而褪色。
3 液氯、新制氯水、久置氯水的比较名师提醒(1)长期放置的氯水,由于HClO分解,Cl2全部反应,最终变为稀盐酸。
(2)氯水久置后,溶液颜色变浅、氧化性减弱、酸性增强。
典例详析例4-12(江西南昌七校期末联考)某同学用氯气消毒的自来水配制下列物质的溶液,会产生明显变质的是()①FeCl2②AgNO3③NaHCO3④AlCl3⑤KIA.①②④B.①②③⑤C.①④⑤D.全部解析◆氯气溶于自来水后,自来水中存在的微粒有:H2O、Cl2、H+、Cl-、HClO、ClO-、OH-(极少量)。
①Fe2+会被氧化;②Ag+会与Cl-反应生成AgCl沉淀;③H+会与 3HCO反应;④不受影响;⑤I-会被氧化。
答案◆B例4-13(江苏高考)在探究新制饱和氯水成分的实验中,下列根据实验现象得出的结论不正确的是()A.氯水的颜色呈浅黄绿色,说明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,产生白色沉淀,说明氯水中含有Cl-C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有气泡产生,说明氯水中含有H+D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液颜色变成棕黄色,说明氯水中含有HClO解析◆新制饱和氯水中存在三种分子:Cl2、HClO、H2O;四种离子:H+、Cl-、ClO-、OH-。
实验名称:氯水酸性探究实验实验目的:通过实验验证氯水的酸性,探究其酸性的来源。
实验时间:2022年10月15日实验地点:化学实验室实验器材:1. 试管3个2. 氯水1瓶3. 稀氢氧化钠溶液1瓶4. 酚酞指示剂1瓶5. 石蕊试纸1包6. 滴管1个7. 烧杯1个8. 玻璃棒1根实验原理:氯水是一种含有氯气的水溶液,具有酸性。
氯气与水反应生成氯化氢和次氯酸,氯化氢为强酸,次氯酸为弱酸。
本实验通过验证氯水的酸性,探究其酸性的来源。
实验步骤:1. 取3个试管,分别编号为1、2、3。
2. 在试管1中加入少量氯水,加入几滴酚酞指示剂,观察溶液颜色变化。
3. 在试管2中加入少量氯水,加入几滴稀氢氧化钠溶液,观察溶液颜色变化。
4. 在试管3中撕取一小块石蕊试纸,放入氯水中,观察试纸颜色变化。
实验结果:1. 试管1中加入酚酞指示剂后,溶液颜色未发生变化,说明氯水不是碱性溶液。
2. 试管2中加入稀氢氧化钠溶液后,溶液颜色由无色变为红色,说明氯水与氢氧化钠发生中和反应,氯水具有酸性。
3. 试管3中的石蕊试纸变为红色,说明氯水具有酸性。
实验分析:1. 氯水与酚酞指示剂混合后,溶液颜色未发生变化,说明氯水不是碱性溶液。
2. 氯水与稀氢氧化钠溶液混合后,溶液颜色由无色变为红色,说明氯水具有酸性,与氢氧化钠发生中和反应。
3. 氯水使石蕊试纸变为红色,进一步验证了氯水具有酸性。
结论:通过实验验证,氯水具有酸性。
其酸性的来源是氯气与水反应生成的氯化氢和次氯酸。
氯化氢为强酸,次氯酸为弱酸,共同导致氯水呈现酸性。
实验讨论:1. 氯水的酸性与其成分有关,氯气与水反应生成的氯化氢和次氯酸是导致其酸性的主要原因。
2. 氯水的酸性对环境有一定影响,实验过程中应注意安全操作,避免接触皮肤和眼睛。
3. 氯水的酸性可用于消毒、漂白等用途,但在实际应用中应注意其酸性对环境和人体的影响。
实验总结:本实验通过验证氯水的酸性,探究其酸性的来源。
实验结果表明,氯水具有酸性,其酸性的来源是氯气与水反应生成的氯化氢和次氯酸。
氯气成分的实验探究——教学设计岳西中学化学组胡光明、【一课标分析】1.内容标准: 通过实验了解氯及其重要化合物的主要性质,认识其在生产、生活中的应用。
2.活动与探究建议: 氯水的漂白性【二教材分析】本章是后面元素周期律、元素周期表知识的重要基础。
而本节知识又对下一节进一步学习硫和氮的化合物具有一定的引导作用,对学生全面的认识化学元素,掌握正确的科学探究的学习方法有着重要的作用。
【三学生分析】1.知识层面:学生已经掌握了化学实验的基本方法,同时也已经学习了离子反应和氧化还原反应等化学基本理论知识;在第一课时我们已经学习了Cl2的部分性质,因此对本节课的学习有较为充足的知识储备。
2.能力层面:通过初、高中阶段的训练,学生已经具备了一定的实验操作能力和观察分析问题的能力,但严密的逻辑推理和完整的实验探究能力还有待进一步培养和加强。
3.心理层面:学生对化学实验及其现象兴趣浓厚,有很强的探求欲、表现欲和成就欲。
【四教学目标】1 知识与技能设计实验探究氯水中的成分并掌握HClO的漂白性能完成氯气与水反应的方程式的书写会根据实验现象分析氯水的成分.能够通过自学掌握次氯酸的性质2 过程与方法通过探究氯水析,培养学生科学的学习方法:提出问题形成猜想讨论设计方案实验探究归纳总结通过对氯水成分的探究,培养学生理论联系实际的能力学会发现问题、研究问题、解决问题3 情感态度价值观通过实验探究使学生感受化学探究乐趣,激发学生对化学学习的兴趣,培养学生化学实验探究的思想。
通过对问题的讨论,让学生能运用已有的知识去发现问题,培养敢于质疑、敢于创新的优良品质。
【五教学重难点】重点:氯水成分及性质的实验探究难点:氯水成分及性质的探究实验设计【六教学策略】实验探究,讨论交流,归纳总结,教师讲授以实验的方式进行氯水成分的实验探究探究活动一:氯水中是否存在氯气探究活动二:氯水中是否存在氢离子和氯离子探究活动三:氯水中具有的漂白性物质是氢离子,氯离子,氯气,还是......?【七教学过程】提出问题1:氯气溶解于水后,是氯气简单的分散在水中,还是氯气与水发生了化学反应?提出问题2:氯水中有没有氯气?怎样才能知道氯水中是否有氯气?展示一瓶矿泉水瓶氯气,请同学先观察氯气的颜色学生感受:观察到氯气显黄色。
氯水的成分及性质探究教案教学目标:1.了解氯水的成分和性质;2.掌握制备氯水的方法;3.了解氯水的应用。
教学重点:教学方法:理论讲解,实验展示。
教学器材:试剂:五氧化二锰、氢氧化钠、次氯酸钠、盐酸、碘液。
器材:玻璃烧杯、滴管、试管、移液管、电子天平等。
教学过程:一、导入(5分钟)请学生回顾,什么是化学反应?哪些因素能够影响化学反应的速度?(温度、浓度、反应物种类和表面积等)1.氯水的定义氯水指的是含有次氯酸离子的溶液,通常是由次氯酸钠和酸或过氧化氢与碱反应而成的。
次氯酸离子具有强氧化性能力。
2.氯水的成分氯水是由次氯酸离子(ClO-)、氢离子(H+)和氯离子(Cl-)组成的溶液。
次氯酸钠 + 碱+ H2O → 氯水 + 盐 + H2O3.氯水的性质(1)次氯酸离子具有氧化性,可作为消毒剂和漂白剂使用。
(2)氯水能够与有机物反应,在反应中产生臭氧和有机氯化合物,具有加氧和卤代反应的性质。
(3)氯水可以作为还原剂,与碘化钠反应,生成碘离子和氯离子。
NaClO + 2NaI → I2 + NaCl + NaClO2三、制备氯水的方法(25分钟)2.方法步骤(1)将5g的次氯酸钠加入50mL蒸馏水中,搅拌均匀。
(2)用滴管将10mL的盐酸慢慢滴入溶液中,搅拌。
(3)用纸巾将溶液过滤。
(5)用滴管将过滤后的溶液滴入五氧化二锰溶液中,产生气味刺鼻的氯气。
(6)用碘液检测氧化物的存在。
将少量碘液滴入制得的氯水中,产生褐色沉淀的氧化物。
四、氯水的应用(10分钟)1.漂白:主要用于纺织品、纸张、药品等行业,去除色素和杂质。
2.消毒:消毒效果强,可用于病菌繁殖较快的场所。
3.制药工业:氯水是制备各种药物的原料。
4.其他:氯水还常用于水处理、污水处理和环境保护等领域,具有重要的应用价值。
五、课堂小结(5分钟)请学生回答如下问题:1.什么是氯水,由哪些成分组成?3.氯水有哪些应用?请学生完成以下任务:1.回顾本节课的内容,并总结所学内容的关键点和难点。
氯水成分的实验探究
——氯气与水的反应教学目标:
1、知识、技能目标:
①通过学生对氯水成分的研究,使学生掌握氯气与水的反应,初步认识次
氯酸的性质,同时认识到氯水是由多种成份构成的复杂体系,从而表现
性质的多重性;
②使学生认识到新制氯水与久置氯水的区别;
③使学生初步运用所学知识解决一些实际问题。
2、过程、方法目标:
①通过实验探究,培养学生的实验操作能力和实验观察能力;
②通过观察、比较、归纳、总结,培养学生的逻辑推理能力、归纳能力和
语言表达能力;
③使学生初步体验科学探究的一般过程和方法(提出问题—假设—设计方
案—实验验证—得出结论),培养探究能力(即:发现问题、分析问题
和解决问题的能力)和科学的思维方法。
3、情感、态度与价值观目标:
①通过学生对氯水成分探究的过程,培养学生良好的学习态度;
②通过分组实验,加强学生团结协作能力;
③增强学生学习化学的兴趣;增强学生对知识的理解及应用。
教学重点:氯水的成分;次氯酸见光分解;氯气与水和碱的反应。
教学难点:用实验探究氯水的成份。
教学方法:实验探究、讨论归纳
实验用品:
1、仪器:试管(6支)、滴管、烧杯、玻璃棒、镊子;
2、药品:新制氯水、久置氯水、氯气瓶、蒸馏水、硝酸银溶液、稀硝酸、pH试纸、石蕊试剂、石蕊试纸、有色纸条。
教学设计:
问题一:
氯气溶于水,是简单溶解,还是发生了化学反应?根据你的观点推测氯水中含有哪些粒子
1.氯气只溶于水,氯水含有以下粒子:________________;
2.氯气溶于水,与水发生化学反应,氯水含有以下粒子:
________________________。
实验探究:请根据你的观点,根据提供的物品设计实验方案,并进行检验,将结果填入下表:
问题二:
氯水能使石蕊试液变红(或使PH试纸变红),很快又褪色,请思考:是什么物质使变红的试剂又褪色呢(什么物质具有漂白性)?是氯气吗?怎样验证?
演示实验:将干燥的有色纸条放入氯气瓶中,观察;将干燥的纸条润湿,再伸入氯气瓶中观察现象。
思考:干燥的氯气______漂白性(填具有或不具有);如果氯气不具有漂白性,那是什么物质具有漂白性?(提示:结合方程式Cl2+H2O→HCl+______;根
据质量守恒定律和氧化还原反应的知识大概推测)
氯气与水反应的方程式:_________________________________________。
问题三:
(展示久置氯水)久置的氯水与新制氯水有何区别?怎样通过实验验证?实验探究:对比新制氯水的成分进行实验探究,证明久置氯水的成分;
结论:1.久置氯水______漂白性,所以______(填含有或不含)HClO;
2.久置氯水含有_______。
思考:久置氯水不具有漂白性(具有漂白性)说明HClO的性质怎样?
__________________________________________________________ 小结HClO的性质:
1.稳定性:___________________________;
2.强氧化性:__________________________;
3.弱酸性:_____________________________。
新知应用:氯水应如何保存?________________________;
氯水的用途_______________________________;
总结:
氯水含有的粒子:______________________________________;(即:“三分三离”)
氯气与水的反应:______________________________。