2020-2021学年新教材高中化学人教版第一册 2.2.2氯气与水和碱的反应 学案

第2课时　氯气与水和碱的反应
学习目标
1.通过对氯气性质的研究,认识到氯气是一种具有强氧化性的非金属单质,能与水、碱等物质发生氧化还原反应,培养证据推理与模型认知的核心素养。
2.通过对氯水性质的研究,熟悉基于微粒认识混合物性质的思维方法。
3.通过氯及其化合物的相互转化,认识离子反应、氧化还原反应在研究物质性质过程中的应用。
4.感受化学对人类社会发展起到的重大作用,从而更加热爱化学。
重点难点
氯气与水和碱的反应原理,氯水的组成及性质,氯及其化合物之间的相互转化。
课堂探究
主题
学习探究过程
提升素养
自主学习
　　氯元素的重要化合物有哪些?从物质组成角度对以上物质进行分类,并标出氯元素的化合价。
　　【初建模型】
学习元素化合物知识的基本方法:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
知识回顾
　　1.你了解的氯气的化学性质有哪些?
2.下列变化中氯气体现的性质和其他三个不同的是(　　)
A.2Fe+3Cl22FeCl3　　 　　B.Cu+Cl2CuCl2
C.H2+Cl22HCl　　　　　 　D.H2O+Cl2HCl+HClO
　　Cl2在反应中主要体现什么性质?　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
一、氯气与
水的反应
　　【探究一】氯气溶于水会发生什么变化?
实验操作
实验现象
结论
有色布条与氯水作用
有色布条　　　?
氯水　　　　漂白作用?
有色布条与干燥的氯气作用
有色布条　　　?
干燥的氯气　　　　漂白作用?
　　写出氯气与水反应的化学方程式,并标出电子转移情况。
【问题1-1】为什么氯水能使有色布条褪色,而干燥的氯气不能使有色布条褪色?真正起漂白作用的是什么物质?
【知识拓展】HClO的性质:
(1)　　　　　性:杀菌、消毒、漂白。?
(2)　　　　　酸性:比碳酸的酸性　　　　　。?
(3)不稳定性:只存在于　　　　,在光照下易分解放出氧气。?
次氯酸分解的化学方程式:?
【探究二】氯水中存在哪些微粒?
【预测性质】氯水中的微粒有哪些?
【设计实验】搜集证据
1.Cl-如何检验?用离子方程式表示为　。?
2.酸性如何检验?　。?
3.漂白性如何检验?　。?
　　(1)氯气与水的反应中氯气具有什么性质?　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)思考碳酸如何制备次氯酸?体现了什么化学思想?
?
　。?
(3)基于微粒认识混合物的性质。
续　表
主题
学习探究过程
提升素养
一、氯气与
水的反应
　　【实验验证】氯水的反应:
实验操作
实验现象
解释或离子方程式
滴入AgNO3溶液
通入紫色石蕊溶液中
滴入红墨水
Na2CO3固体
　　【得出结论】
氯水的成分:　。?
【问题1-2】液氯和氯水有什么区别?
【问题1-3】氯水在空气中久置后成分有何改变?溶液的酸碱性如何变化?
【问题1-4】实验室中新制氯水应如何保存?
　　
(4)科学探究物质性质的基本程序有哪些??
?
　。?
二、氯气与
碱的反应
　　写出氯气与水反应的化学方程式,推断氯气与碱反应可能会有几种产物?写出反应的化学方程式。
【问题2-1】“84”消毒液的有效成分是什么?漂白粉的主要成分和有效成分有哪些?
【问题2—2】实验室制取氯气应该如何吸收尾气?
【评价反馈】
【练习1】下列关于氯水的叙述正确的是(　　)
A.新制氯水中只有分子,没有离子
B.新制氯水在光照的条件下,可以产生气体,该气体是氯气
C.新制氯水中滴加硝酸银溶液,没有任何现象
D.新制氯水可以使干燥的有色布条褪色
【练习2】检验氯化氢气体中是否混有Cl2,可采用的方法是(　　)
A.用干燥的蓝色石蕊试纸
B.用干燥的有色布条
C.将气体通入硝酸银溶液
D.用湿润的淀粉碘化钾试纸
【练习3】制取漂白液的化学方程式是Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O,该反应中氧化剂与还原剂物质的量之比为(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶2
　　通过类别通性的应用,培养证据推理与模型认知的核心素养。
小结
　　1.学习本节课后,你对氯气的化学性质有了哪些认识?
2.通过氯气性质的学习,请你归纳从类别通性、离子反应、氧化还原反应等角度认识物质性质的方法。
核心素养专练
1.下列物质不能使有色布条褪色的是(　　)
A.Cl2
B.氯水
C.NaClO溶液
D.Na2O2与水反应后的溶液
2.下列关于氯气的叙述正确的是(　　)
A.氯气是一种黄绿色、有毒的气体
B.氯元素在自然界中既可以以化合态存在,也可以以游离态存在
C.氯气不能溶于水,所以可用排水法收集氯气
D.氯气、氯水、液氯是同一种物质,只是状态不同,都属于纯净物
3.下列关于液氯和氯水的叙述正确的是(　　)
A.液氯是纯净物,而氯水是混合物
B.液氯与氯水均具有酸性
C.液氯较氯水的漂白作用更强
D.液氯无色,氯水呈黄绿色
4.自来水可用氯气消毒。若实验室中临时没有蒸馏水,可以用自来水配制某些急需的药品,但有些药品若用自来水配制,则会导致药品变质。下列药品不能用自来水配制的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.Na2SO4 B.NaCl
C.AgNO3 D.AlCl3
5.已知反应:①2BrO3-+Cl2Br2+2ClO3-;②5Cl2+I2+6H2O2HIO3+10HCl;③ClO3-+5Cl-+6H+3Cl2↑+3H2O。下列物质氧化能力强弱顺序正确的是(　　)
A.ClO3->BrO3->IO3->Cl2
B.BrO3->Cl2>ClO3->IO3-
C.BrO3->ClO3->Cl2>IO3-
D.Cl2>BrO3->ClO3->IO3-
6.在某NaOH溶液里加入几滴酚酞溶液,溶液显红色,向其中逐滴加入新制的饱和氯水,当滴到最后一滴时,红色突然褪去。回答下列问题:
(1)产生该现象的原因可能有:
①　;?
②　。?
(2)简述怎样用实验证明红色褪色的原因是①或者是②。?
　。?
【课后作业】
1.课本P48第8题讨论。
2.课下讨论:根据氯气的性质,试想如何通过氧化还原反应制备氯气,并进行净化和收集。
3.请在课后通过观察、上网或者查阅资料的方法寻找在生产、生活中还有哪些含氯化合物,试着用氧化还原理论来解释其性质。
参考答案
课堂探究
　　[自主学习]
FeCl-13、CuCl-12、HCl-1、NaCl　　 -1、HCl　+1O、NaCl　 　+1O
[提升素养]从氧化还原角度认识物质的性质
[知识回顾]
1.(1)与铁、铜等金属单质反应:Cu+Cl2CuCl2、2Fe+3Cl22FeCl3;
(2)与非金属单质反应:H2+Cl22HCl。
2.D
[提升素养]强氧化性
一、氯气与水的反应
[探究一]褪色　有　不褪色　无
[问题1-1]氯水中含有HClO分子,使氯水具有漂白性,真正起漂白作用的是HClO。
[知识拓展](1)强氧化　(2)弱　弱　(3)水溶液中　2HClO2HCl+O2↑
[探究二][预测性质]氯水是混合物,成分中含三分子:H2O、Cl2、HClO;四离子:H+、Cl-、ClO-、OH-(极少量)。
[设计实验]1.Ag++Cl-AgCl↓
2.能使紫色石蕊溶液变红
3.使有色布条褪色
[实验验证]
实验操作
实验现象
解释或离子方程式
滴入AgNO3溶液
白色沉淀
Ag++Cl-AgCl↓
通入紫色石蕊溶液中
变红
H+能使紫色石蕊溶液变红
滴入红墨水
褪色
漂白性
Na2CO3固体
有气泡冒出
2H++CO32-H2O+CO2↑
　　[得出结论]分子:H2O、Cl2、HClO;离子:H+、Cl-、ClO-、OH-(极少量)
[问题1-2]液氯是纯净物,只含有Cl2分子;氯水是混合物,成分为“三分子、四离子”。
[问题1-3]久置的氯水成分为稀盐酸,溶液中只有H+、Cl-、H2O。酸性会增强
[问题1-4]应该避光保存,不宜长期放置
[提升素养](1)既有氧化性,又有还原性　(2)CO2、H2O和NaClO反应生成HClO,体现了强酸制弱酸的化学思想　(4)预测性质、设计方案、实验验证、得出结论
二、氯气与碱的反应
Cl2+H2OHCl+HClO
Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
[问题2-1]“84”消毒液的有效成分是NaClO。漂白粉的主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2,有效成分是Ca(ClO)2
[问题2-2]用氢氧化钠溶液吸收
[评价反馈]
[练习1]D　[练习2]D　[练习3]A
核心素养专练
1.A　2.A　3.A　4.C　5.C
6.(1)①氯水中的HCl和HClO能中和氢氧化钠,使溶液由红色变成无色
②氯水中的次氯酸有漂白性,能使溶液由红色变成无色
(2)继续向溶液中滴加NaOH溶液,若溶液恢复红色,则说明①正确,若溶液仍为无色,则说明②正确