2019-2020学年高中化学 每日一题 氯水的成分及性质分析 漂白剂 新人教版.doc
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关于氯水知识点总结1. 氯水的成分和性质氯水是一种含氯溴离子的溶液,主要成分为氯化钠和次氯酸钠。
它的化学式为NaClO,是一种强氧化剂,在水中能释放出活性氯离子和次氯酸根离子。
氯水具有漂白、消毒、杀菌的功能,对细菌、病毒、真菌和藻类等有很强的杀灭作用。
2. 氯水的制备方法氯水的制备方法主要有以下几种:(1)电解法:将氯化钠溶液通过电解产生次氯酸钠溶液。
(2)氧化法:将氯气通入含有氢氧化钠的溶液中,产生次氯酸钠溶液。
(3)次氯酸钠与酸反应:将次氯酸钠溶液与酸反应,释放出次氯酸,形成氯水。
3. 氯水的应用领域氯水具有广泛的应用领域,主要包括:(1)水处理:用于饮用水和工业用水的消毒和杀菌。
(2)卫生清洁:用于清洁卫生间、厨房、污水处理厂等环境。
(3)医疗领域:用于消毒手术器械、医疗设备和病房卫生。
(4)食品加工:用于果蔬消毒和食品加工过程中的卫生清洁。
4. 氯水的使用注意事项在使用氯水时,需要注意以下几个方面:(1)浓度控制:氯水的浓度对其消毒效果和安全性具有重要影响,应根据实际情况选择适当的浓度。
(2)安全操作:氯水具有强氧化性,使用时应戴上防护手套、口罩和护目镜,注意避免与皮肤和眼睛接触。
(3)稀释处理:在使用氯水时需要进行稀释处理,避免直接使用浓度过高的氯水。
(4)保存方法:氯水应保存在阴凉干燥的地方,避免和有机物质、还原剂接触,以免产生有毒气体。
5. 氯水的危害和风险氯水具有一定的危害和风险性,主要包括:(1)刺激性:氯水具有刺激性气味和刺激性对皮肤、眼睛和呼吸道。
(2)有毒性:氯水的过量接触和吸入会对人体造成有毒影响,甚至危及生命。
(3)与有机物反应:氯水与有机物质和还原剂反应会产生有毒气体,导致中毒和爆炸危险。
(4)环境污染:氯水的排放和释放会对水体和生态环境造成污染和破坏。
6. 氯水的替代品和发展趋势随着对环境保护和人体健康的重视,目前已经出现了一些替代氯水的产品,包括氧化剂、臭氧、紫外线消毒、臭氧等。
氯水知识点氯水是中学化学实验中常用的试剂之一,同学们对它并不陌生,但是,教学中我们发现不少学生对氯水有关的知识掌握得并不太好。
为了使同学们能更全面地认识氯水,并能在实验中得心应手地使用它,特就氯水的有关知识作如下归纳:一、氯水的成分氯水是氯气的水溶液,饱和氯水有33%的氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸Cl2+H2O=HCl+HClO,其余仍以Cl2分子的形式存在于溶液中。
因此,新制的氯水中含H2O、Cl2、HClO、O2等四种分子,含有H+、Cl-、ClO-、OH-等四种离子,所以氯水是一种混合物。
二、氯水的制取和保存将氯气通入水中即得氯水,通常说的氯水是指新制的氯水,由于它不稳定,见光或受热均会分解,故新制的氯水必须保存在棕色或深色试剂瓶中,久置的氯水最终会变为很稀的盐酸。
三、氯水性质的多重性由于氯水中含有多种成分,因而它也表现出了多重的性质:1.Cl2的强氧化性;2.次氯酸的强氧化性;3.次氯酸的漂白性;4.次氯酸的弱酸性;5.盐酸的强酸性。
四、氯水发生的反应由于氯水中除了Cl2分子外,还含有其它几种微粒,因此,它们在不同的化学反应中将表现出它们各自的特色。
下面我们按氯水中的各种微粒,将其发生的反应列举于后:1.Cl2参与的反应(1)氯水与某些非金属阴离子的反应。
如:Cl2+2Br-=5Cl-+Br2Cl2+2I-=2C-+I2Cl2+S2-=2Cl-+S↓(2)氯水和某些还原性阳离子的反应。
如:Cl2+2Fe2+=2Fe3++2Cl-(3)氯水和某些还原性氢化物的反应。
如:Cl2+2HBr=2HCl+Br2Cl2+2HI=2HCl+I2Cl2+H2S=2HCl+S↓(4)氯水和不饱和有机物的加成反应。
如:Cl2+CH2=CH2→CH2Cl-CH2Cl2Cl2+CH≡CH→CHCl2-CHCl22.Cl-参与的反应如AgNO3溶液与氯水反应的离子方程式为:Cl-+Ag+=AgCl↓此反应在溶液中的实际情况是:Cl2+H2O=HCl+HClO,HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3总反应式为:Cl2+H2O+AgNO3=AgCl↓+HClO+HNO33.Cl2和H2O同时参与的反应如将氯水加到Na2SO3溶液中或通SO2到氯水中,发生的反应为:SO32-+Cl2+H2O=SO42-+2H++2Cl-SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl4.HCl和HClO同时参与的反应如新制的氯水和NaOH溶液反应。
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-。
氯水的漂白原理氯水,即含有氯气的水溶液,是一种常用的漂白剂。
它在日常生活中被广泛应用于漂白衣物、消毒和净化水质等方面。
那么,氯水的漂白原理是什么呢?接下来,我们将从化学角度来探讨氯水的漂白原理。
首先,我们需要了解氯水的主要成分是氯气和水。
氯气是一种具有强氧化性的气体,在水中能够形成次氯酸,而次氯酸则是氯水漂白的关键物质。
当氯气溶解在水中时,会与水分子发生反应,生成次氯酸和盐酸。
次氯酸是一种强氧化剂,它能够氧化漂白物质中的色素,使其失去颜色,从而达到漂白的效果。
在漂白过程中,次氯酸通过氧化作用能够破坏色素分子的结构,使其失去吸收光线的能力,从而呈现出无色的状态。
此外,次氯酸还能够与色素分子中的双键和芳香环发生反应,破坏其结构,使其变得不稳定,最终导致色素褪色。
除了氧化作用外,次氯酸还具有一定的杀菌消毒作用。
它能够破坏细菌、病毒、真菌等微生物的细胞膜和核酸,从而达到消毒的效果。
这也是为什么氯水常被用于消毒和净化水质的原因之一。
需要注意的是,氯水在漂白过程中会释放出有害气体氯气,因此在使用时应注意通风,避免长时间接触。
此外,漂白过程中还应避免与酸性物质混合,以免产生有毒气体。
同时,漂白后的衣物或物品应进行充分的清洗,以避免残留的次氯酸对皮肤和呼吸道造成刺激和伤害。
总的来说,氯水的漂白原理是通过次氯酸的氧化作用破坏色素分子的结构,使其失去颜色,达到漂白的效果。
同时,次氯酸还具有一定的杀菌消毒作用。
然而,在使用氯水时,我们也需要注意保护自己和环境,避免产生有害气体和对身体造成伤害。
希望本文能够帮助大家更好地了解氯水的漂白原理,正确使用氯水,让生活更健康、安全。
氯水的成分和性质简析河南宏力学校高中部胡乔木氯水包括新制氯水和久置氯水。
新制氯水主要有Cl2、H2O、HClO、H+、Cl—、ClO—等,而久置氯水因为HClO的见光分解,其主要有H2O、H+、Cl—等。
一般没有特别说明的时候,氯水均指新制的氯水。
由于氯水的成分复杂,在实际的不同问题中,氯水究竟体现了哪些微粒的性质,须视具体情况而定。
1、氯水提供的H+和HClO所体现的性质。
例:向新制的氯水中加入紫色的石蕊试液,可以观察到的现象是石蕊试液先变红后褪色。
变红是因为氯水中的盐酸电离出的H+表现了酸性,而红色又褪去的原因是氯水中的HClO具有漂白性。
2、氯水提供的Cl2分子所体现的性质。
例:向NaBr溶液中滴加氯水的时候,可以观察到有深红棕色的物质产生,即有Br2的产生。
这是因为氯水提供的Cl2分子置换出了溴单质,反应方程式为Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2。
3、氯水提供的Cl—所体现的性质。
例:向氯水中滴加AgNO3溶液,可以观察到产生白色沉淀,继续滴加稀HNO3可以看到白色沉淀不溶解。
这是因为氯水提供的Cl—和硝酸银中的Ag+结合生成了。
其离子方程式为Ag++ Cl—== AgCl↓。
4、氯水提供的HClO分子所体现的性质。
例:自来水可以使用氯水来消毒,棉、麻和纸张都可以用氯水来漂白。
这些具体的应用,它们的原理都是利用氯水提供的HClO分子所表现的强氧化性。
HClO分子的强氧化性可以用来杀死水中的病菌、氧化有机色素。
为了能够直观地比较新制氯水和久置氯水的区别,下面以表格的形式将新制氯水和久置氯水的成分和性质作如下总结。
此外,由于氯水中的HClO是弱电解质,所以氯水中本身就存在着弱电解质的电离平衡,反应方程式为Cl2+H2O Cl—+ H++HClO。
在外界条件发生改变时,氯水中的电离平衡也会发生改变,根据分析该电离平衡的变化情况,指导我们根据氯水的电离平衡延伸出来的知识应用。
详见下表:。
(1)氯水的成分:新制氯水中存在的分子有盐酸(HCl)、次氯酸(HClO),水(H2O)、还有氯气(2)氯水的性质:新制氯水呈黄绿色、有刺激性气味,属于混合物,其所含的多种微粒使氯水的化学性质表现出多重性。
①氯水的Cl2氧化性,只表现氯水的氧化性A. 在某些含非金属阴离子的溶液中加氯水。
氯水滴加溶液反应方程式实验现象KI溶液2KI+Cl2==2KCl+I2溶液由无色变橙黄色NaBr溶液2NaBr+Cl2==NaCl+Br2溶液由无色变橙色K2S溶液K2S+Cl2==2KCl+S↓溶液变浑浊Na2SO3溶液Na2SO3+Cl2+H2O==Na2SO4+2HCl 氯水颜色褪去B. 在某些含有较强还原性阳离子的溶液中滴加氯水。
如:在FeCl2溶液中滴加氯水,溶液由浅绿色变成棕黄色,是由于Cl2将Fe2+氧化Fe3+的缘故。
2FeCl2+Cl2==2FeCl3C. 某些强还原性的气体通入氯水中,氯气将其氧化。
通入的气体化学方程式实验现象H2S H2S+Cl2==2HCl+S↓溶液出现浑浊HBr 2HBr+Cl2==2HCl+Br2溶液由浅黄绿色变橙色HI 2HI+Cl2==2HCl+I2溶液由浅黄色变橙黄色SO2SO2+Cl2+2H2O==H2SO4+2HCl 溶液浅黄色褪去②氯水中的盐酸和次氯酸起作用。
A. 新制氯水滴入NaOH溶液等强碱溶液中,氯水褪色:B. 新制氯水中滴加紫色石蕊试液时,溶液先变红色,后褪色,是盐酸的强酸性和次氯酸的强氧化性共同作用的结果。
③氯水中次氯酸的强氧化性。
新制氯水起漂白作用时,是由于HClO的强氧化性将色素氧化使之褪色的结果,也是Cl2的漂白、杀菌、消毒作用必须有水存在的根本原因。
④氯水中盐酸的强酸性。
在AgNO3溶液中滴加适量的氯水,有白色沉淀生成。
是氯水中的HCl与AgNO3作用的结果。
⑤氯水中盐酸的强酸性和氯气的强氧化性共同起作用。
向氯水中加镁粉、铝粉等活泼金属时,可观察到氯水颜色褪去且有气泡冒出,氯水中的Cl2和HCl与镁、铝共同作用的结果。
2019-2020学年高中化学每日一题氯水的成分及性质分析漂白剂
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高考频度:★★★☆☆
难易程度:★★★☆☆
典例在线
小王同学在一次实验中发现:把新制氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加到最后一滴时溶液的红色突然消失。
请回答下列问题:
(1)将氯气通入水中的化学方程式为________________;氯水中具有强氧化性的分子有________、________。
(2)探究“溶液的红色突然消失”的原因:
①猜想:a.是氯水中的盐酸中和了NaOH,使酚酞由红色变成无色;
b.是_____________________________________________。
②设计实验:往已褪色的溶液中连续滴加NaOH溶液至过量,若现象为________,则证明“猜想a”正确;若现象为________,则“猜想b”正确。
【答案】(1)Cl2+H2O===HCl+HClO Cl2HClO
(2)①b.氯水中的HClO的强氧化性(或漂白性)将酚酞氧化而褪色
②红色重新出现红色不再出现
解题必备
一、氯水性质的多重性
1.氯水中的反应
Cl2+H2O===H++Cl−+HClO,2HClO 光照
2H++2Cl−+O2↑,所以,保存氯水要密闭、放在冷暗处、
棕色瓶中。
但氯水不宜长期存放,最好是现用现配,因为不见光也会缓慢分解。
2.氯水的成分
新制氯水分子有Cl2、HClO、H2O三种,溶质分子中以Cl2为主;离子有H+、Cl−、ClO−、OH−(少量)四种。
长期放置的氯水,由于HClO分解,Cl2全部反应,氯水最终变为稀盐酸。
3.氯水的性质
(1)表现Cl2的性质
氯水中含有Cl2,所以氯水呈黄绿色,由于Cl2具有强氧化性,当向氯水中加入强还原性物质,便可与Cl2发生氧化还原反应。
如:氯水能使润湿的淀粉KI试纸变蓝(用于对Cl2收集的验满),能与Na2SO3、FeBr2等发生氧化还原反应:Na2SO3+Cl2+H2O===Na2SO4+2HCl,2FeBr2+3Cl2(足量)===2FeCl3+2Br2。
(2)表现HClO的强氧化性
氯水中含有HClO,HClO具有强氧化性,能杀死水里的病菌,故常用氯气给自来水杀菌、消毒。
另外HClO还可将色素氧化而使其颜色褪去,故氯水常用于漂白。
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(3)表现H+的性质
氯水中含有H+,所以氯水具有H+的性质,如氯水能与镁粉反应放出氢气,能与CaCO3反应放出CO2。
(4)具有Cl−的性质
氯水中加入硝酸银溶液反应生成白色沉淀。
反应的离子方程式:Ag++Cl−===AgCl↓。
二、氯气与碱反应制取漂白液(粉)
1.Cl2与NaOH溶液反应制取漂白液的化学方程式为2NaOH+Cl2===NaCl+NaClO+H2O。
2.工业上制取漂白粉的原理与上述反应原理相似,反应的化学方程式为
2Ca(OH)2+2Cl 2===CaCl 2+Ca(ClO)2
+2H 2O 。
如果氯气与Ca(OH)2反应充分,并使次氯酸钙成为主要成分,则得到漂白精。
注意:漂白粉保存不当会变质的原因是Ca(ClO)2和空气中的CO 2和水蒸气反应生成HClO ,易分解。
因此漂白粉和漂粉精的保存方法是密封、避光并置于阴凉干燥处。
易错易混
液氯与氯水的区别
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1.下列关于氯水的叙述,正确的是 A .新制氯水中只含Cl 2和H 2O 分子
B .新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C .光照新制氯水有气泡逸出,该气体是Cl 2
D .新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱
2.下图是一种验证某气体化学性质的实验装置,图中B 为开关。
若先打开B ,在A 处通入干燥氯气,C 中红色布条颜色无变化;当关闭B 时,C 处红色布条颜色褪去。
则D 瓶中盛有的溶液是
A .浓硫酸
B .饱和NaCl 溶液
C.浓NaOH溶液D.浓NaBr溶液
3.为预防“H1N1”甲型流感,可用“84”消毒液(NaClO溶液)消毒,下列说法中正确的是A.NaClO溶液的消毒原理是HClO具有强氧化性
B.1 mol Cl2与足量NaOH溶液反应转移2 mol电子
C.NaClO溶液的漂白原理与Na2O2、活性炭相同
D. “84”消毒液与“洁厕灵”(盐酸)共同使用,可达到既清洁又消毒的双重效果
4.金属钛冶炼过程中得到MgCl2,将熔融态MgCl2电解可得到金属镁和Cl2,氯气可制得漂白液、“84消毒液”等生活用品,试回答下列问题:
(1)如下图所示(海拔:A>B>C),若钛厂Cl2泄露,工人应立即向________处疏散(填“A”、“B”或“C”);
(2)漂白液暴露在空气中会逐渐失效,请用相关的化学方程式解释________________;________________。
(3) “84消毒液”(主要成分是NaClO和NaCl)和洁厕灵(主要成分为盐酸)混用会产生有
毒气体,写出反应的离子方程式______________。
(4)上述反应说明漂白液与酸性溶液混合会产生Cl2(全部溶于水,不会逸出),若取10
mL漂白液与足量BaCl2溶液混合后,不断通入SO2至过量,在实验过程中可能观察到的现象是____________________
_____________________。
(5)二氧化氯(ClO2)是一种黄绿色到橙黄色的气体,是国际上公认为安全、无毒的绿色
消毒剂,代替了Cl2用于自来水消毒。
已知ClO2和Cl2的消毒能力都主要体现在氧化性,反应生成Cl−,则等物质的量的ClO2消毒能力约是Cl2的________倍。
5.某研究小组制备84消毒液(主要成分NaClO)设计了如图装置。
并查阅到下列资料,“在
加热情况下卤素与碱液发生如下反应:3X2+6OH− 70℃
5X−+
3
XO +3H2O”。
回答下列问题:
(1)装置中的大试管内发生反应的离子方程式为_______________________。
(2)装置中能否省去盛饱和NaCl溶液的洗气瓶?________(填“能”或“不能”,下
同),理由是__________________________________________。
(3)装置中能否省去盛浓硫酸的洗气瓶?________,理由是____________________________。
(4)装置中能否省去盛冰水的烧杯?________,理由是______________________________。
参考答案。