实验探究：氯水的成分与性质探究
探究氯水的性质(实验报告)
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 。
《氯水的成分探究》课件
请阅读课本p84，次氯酸还具有哪些性质？
• 强氧化性 漂白、杀菌、消毒
• 弱酸性 • 不稳定性
光照
2HClO
2HCl + O2↑
氯水的成分探究
• 氯气与水反应 Cl2 + H2O = HCl + HClO
• 新制氯水的成分 分子：Cl2 H2O HClO 离子：Cl- H+ （OH- ClO-）
实验探究的步骤
4、教学必须从学习者已有的经验开始。——杜威 5、构成我们学习最大障碍的是已知的东西，而不是未知的东西。——贝尔纳 6、学习要注意到细处，不是粗枝大叶的，这样可以逐步学习摸索，找到客观规律。——徐特立 7、学习文学而懒于记诵是不成的，特别是诗。一个高中文科的学生，与其囫囵吞枣或走马观花地读十部诗集，不如仔仔细细地背诵三百首诗。——朱自清 8、一般青年的任务，尤其是共产主义青年团及其他一切组织的任务，可以用一句话来表示，就是要学习。——列宁 9、学习和研究好比爬梯子，要一步一步地往上爬，企图一脚跨上四五步，平地登天，那就必须会摔跤了。——华罗庚 10、儿童的心灵是敏感的，它是为着接受一切好的东西而敞开的。如果教师诱导儿童学习好榜样，鼓励仿效一切好的行为，那末，儿童身上的所有缺点就会没有痛苦和创伤地不觉得难受地逐渐消失。——苏霍姆林斯基
学以致用
• 请解释视频中事故现场用氢氧化钠处理氯水的原因？ 尝试写出化学方程式？
有效成分:NaClO Cl2 ＋ 2NaOH＝NaCl＋ NaClO＋ H2O
漂白液
有效成分:Ca(ClO)2 2Cl2 ＋ 2Ca(OH)2＝CaCl2＋ Ca(ClO)2＋ 2H2O
漂白粉、漂粉精
学以致用
• 漂白粉的漂白原理是什么？漂白粉在空气中容易 失效，其失效的原因是什么？如何保存漂白粉？
新人教版高一化学12 新制氯水的性质
实验探究：已知新制氯水具有漂白性，
设计实验探究氯水中是哪种粒子具有这种漂白性 氯水中的主要成分有： H2O、Cl2、HClO、H+、Cl－
设置2组对照实验，分别干燥的有色布条和湿润的有色布条放 入干燥的氯气的集气瓶中，观察能否褪色
以上实验说明，新制氯水中起漂白性的微 粒为HClO分子，干燥氯气不具备漂白性
A ．Cl2 B．Cl－
C． ClO－
D4.．氯H气C可lO用于杀菌和消毒，这是因为（C ）
A．氯气有毒，可毒死病菌
B．氯气具有漂白作用
C．氯气与水反应生成具有强氧化性的HClO
D．氯气与水反应生成的盐酸是强酸
5.将石蕊溶液滴入新制的氯水中,开始现象是 石蕊变红 , 是 H+ (填具体微粒)的作用,接着现象是 石蕊褪色 , 是 HClO 的作用。
氯气和碱反应
氯气能和冷的石灰乳反应 2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2+ Ca(ClO)2+2H2O
该反应通常用来制取漂白粉 氯气泄漏事件的紧急处理
漂白粉的主要成分 CaCl2和 Ca(ClO)2
漂白粉的作用原理 ClO－ 无漂白性，但因为空气中存在CO2，与水反
应可以形成碳酸，可以和漂白粉反应生成次氯酸
新高一化学12 新制氯水的性质
氯气和水的反应
氯气能溶于水，1体积水 约能溶解2体积氯气
思考 氯气溶于水后，有没有发生
化学反应？
如果发生反应，则可能生成什 么物质？如何设计实验证明？
新制氯水中成分的探究
探究一：氯水中有无Cl－ 方案：氯水与硝酸银（硝酸酸化）溶液反应。 现象：有白色沉淀生成。 结论：氯水中有 Cl－ 。
探究二：氯水中有无H+ 方案：取少量氯水滴加到蓝色石蕊试纸中。 现象：试纸先变红，后褪色。 结论：氯水中有 H+ 。且含有一漂白性微粒
氯水成分的探究
光照
活动与探 究
问题： 问题：
新制氯水与久置氯水的有何区别？ 新制氯水与久置氯水的有何区别？
新制氯水中 含有微粒： 含有微粒：
光
Cl2 、H2O 、HClO H 、 Cl 、OH 、ClO
― ―
+
―
2HClO
2HCl +O2↑
、OH
―
久置氯水中 + ― H2O 、Cl 、 H 含有微粒： 含有微粒：
―
氯水的成分与性质探究
活动与探究
分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐 实验五 实验五 酸，滴在 试纸上，观察并比较现 滴在pH试纸上 试纸上， 象。
实验现象：氯水滴在pH试纸上，试纸先变 试纸上， 实验现象：氯水滴在 试纸上 然后慢慢褪色；稀盐酸滴在pH试纸上 试纸上， 红，然后慢慢褪色；稀盐酸滴在 试纸上， 试纸变红不褪色。 试纸变红不褪色。 结论：氯水中含有 和漂白性物质——次 结论：氯水中含有H 和漂白性物质 次 氯酸
进行，又可以向逆反应方向进行的反应。 进行，又可以向逆反应方向进行的反应。 在可逆反应中， 在可逆反应中，反应物和生成物均存在
活动与探究
Cl2＋H2O
HCl＋HClO ＋
新制氯水中含有哪些微粒 微粒？ （1）新制氯水中含有哪些微粒？
（2）如何证明这些微粒的存在？ 如何证明这些微粒的存在？
氯水的成分与性质探究
+
氯水的成分与性质探究
活动与探究
②氯水中溶质的微粒以什么形式存在？ 氯水中溶质的微粒以什么形式存在？
氯水的组成
分子： 分子：Cl2 、H2O 、HClO 离子： 离子：H 、 Cl 、ClO
―
氯水的成分与性质探究
结论：氯水中有一种能漂白的物质
实验六
在洁净的试管中加入1mL品红溶液， 再向试管中滴加新制氯水，题1：
新制氯水与液氯有何区别？
氯水
物质类别 粒子种类 主要性质 混合物
液氯
纯净物
Cl2、HClO、 H2O、 Cl-、 H+ 、 ClO -等
Cl2
存在条件
黄绿色溶液，能导 黄绿色液体，不 电，具有氯气的性 导电，具有氯气 质、酸性、漂白性 的性质 常温常压下可存在， 常温常压下不能 不宜久置，必须随 存在 用随制 棕色瓶盛装，放在 阴凉处 特制耐压钢中
保存方法
问题2：
新制氯水与久置氯水有何区别？
新制氯水中 Cl2 、 H2O 、 HClO + 含有微粒： ― ―
氯水显淡黄绿色，且有刺激性气味．
结论： 氯水中含有Ｃl２
实验二
在洁净的试管中加入2mLKI溶液， 滴加新制氯水，再加少量CCl4，振 荡，观察实验现象。
实验现象：下层有紫红色物质出现 结论：氯水中含有Cl2
实验三
在洁净的试管中加入几滴硝酸银 溶液，再向试管中加入2mL新制氯水 和几滴稀硝酸，观察现象。
光
H 、Cl 、 ClO 、 OH 2 HCl+O2
―
2HClO
久置氯水中 含有微粒：
实际为盐酸
H2O
Cl 、 H 、 OH
―
+
―
练习：
1.以氯气消毒的自来水作溶剂配制下列 化学试剂，药品不会产生明显变质的是： （ B） A．Na2CO3 B．NaCl C．NaOH D．KI E. AgNO3 F. 石蕊试液
氯水的成分与性质
【知识解析】氯水的成分与性质
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－。
氯水成分与性质的探究
次氯酸的性质
（1）弱酸性：HClO酸性比H2CO3弱 【思考】 次氯酸能否与碳酸钠反应生成碳酸？
（2）强氧化性：能使染料和某些有机色素褪色，还能杀死 水中的病菌和其它有害物质(漂白剂、杀菌消毒）
【思考】已知游泳池常用通少量氯气的方法来杀菌消毒，思 考为什么游泳衣穿久了会发黄
A. Na2SO4 C. AgNO3
B. NaCl D. K2CO3
➢ H+ ➢ Cl-
Na2CO3/NaHCO3 紫色石蕊试液/pH试纸 AgNO3和稀HNO3
氯水成分和性质的探究
现象
结论
观察 氯水颜色浅黄绿色 。 可能有Cl2分子
淀粉KI试纸
变蓝
氯水中有Cl2
NaHCO3
有气泡产生
氯水中有H+
加AgNO3 稀HNO3
白色沉淀
氯水中有Cl－
【结论】
氯水中存在 Cl2、Cl-和H+ 发生了化学变化： Cl2＋H2O－HCl +
2、氯水的成分：
新制氯水： Cl2、H2O、 HClO、Cl-、H+、ClO-、OH久置氯水： H+、Cl－、H2O
3、次氯酸的性质 弱酸性、强氧化性、不稳定性 杀菌、消毒(自来水消毒），漂白性（漂白剂）
4、氯水性质 ： 酸性（H+）、强氧化性（Cl2）、漂白性（HClO）、 沉淀反应（Cl- ）
【随堂巩固】
【随堂巩固】
2、下列关于氯水的叙述，正确的是 （ B ） A、新制氯水中只含Cl2和H2O分子 B、新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色 C、光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2 D、氯水放置数天后酸性不变 E、氯水放置数天后漂白性增强
氯水成分探究
1、氯水既有酸性又有漂白性 结论： 2、盐酸显酸性，没有漂白性
是Cl2还是其他物质？
二、验证氯水成分的实验
实验证明：干燥的氯气没有漂白性，起漂
白作用的是氯气与水发生化学反应生成的 一种产物HClO。 Cl2+H2O HCl+HClO 可逆反应
可逆反应：指在相同条件下，既可
再向试管中加入几滴AgNO3溶液和几 滴稀硝酸，观察现象。
现象： 产生白色沉淀 结论： 氯水中存在Cl-
二、验证氯水成分的实验
3. 实验三：
方法： 分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐酸，
滴在pH试纸上，将pH试纸放置片刻， 有漂白性的物质 比较放置前后试纸的变化。
现象： 1、滴上氯水的pH试纸先变红后褪色
HClO
五、总结
成分 氯水
离子 Cl-、H+、ClO-、OH分子 H2O、 Cl2、 HClO 氧化性（漂白、杀菌、消毒） HClO的性质 酸性
性质
六、课后作业
课本第48页第4、5题
2.自来水厂常用氯气给自来水消毒。某学生
用自来水配制下列物质的溶液，不会产生 明显药品变质的是（D ） A.石蕊溶液 B.硝酸银 C.碳酸氢钠 D.氯化铝
3.在氯水中存在许多分子和离子，它们在不同的反 应中表现各自的性质，下列实验和结论一定正确 的是：（B） A.加入有色布条，一会儿有色布条褪色，说明溶 液中有Cl2的存在 B.溶液呈浅黄绿色，且有刺激性气味，说明溶液 中有Cl2的存在 C.先加入盐酸酸化，再加入AgNO3溶液产生白色 沉淀，说明氯水中有Cl 的存在 D.加入NaOH溶液，氯水浅黄绿色消失，说明溶液 中有HClO分子的存在
只有酸性
实验室中使用的氯水只能现配现用 保存：棕色试剂瓶中，避光阴凉处
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Cl2 氧化，c(Cl2)减小加入食盐固体，增大 c(Cl－)，平衡会逆向
移动，加入 CaCO3 只与 HCl 反应，而不与 HClO 反应，因为
酸性 H2CO3>HClO，平衡正向移动，c(HClO)增大。
Байду номын сангаас
转 解析
应用体验
【应用 2】为增大氯水中 c(HClO)，应采取的措施是( C )。
A．加入 NaOH 固体 B．加入食盐固体
C．加入 CaCO3
D．加入 Na2SO3 固体
解析显/隐
解析 Cl2＋H2O
HClO＋HCl，为增大 HClO 的浓度，应
使平衡正向移动，其中 NaOH 与两种酸均反应，Na2SO3 会被
氯水的成分与 性质探究
实验探究： 氯水的成分与性质探究
➢ 1.实验探究 ➢ 2.总结归纳 ➢ 3.应用体验
实验探究
【探究】 (2014·江苏，13)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( D )。
A．氯水的颜色呈浅黄绿色，说明氯水中含有 Cl2
B．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
转 解析
实验探究
解析 A 项，氯水因含氯分子而呈浅黄绿色，正确；B 项，Ag＋与 Cl－生成 AgCl 白色沉淀，正确；C 项，碳 酸氢钠与酸发生反应：H＋＋HCO3－===H2O＋CO2↑，正 确；D 项，氯水中含有氯单质，也可与 Fe2＋发生反应 2Fe2 ＋ ＋ Cl2===2Fe3 ＋ ＋ 2Cl － ， 无 法 说 明 氯 水 中 含 有 HClO，错误。
回 原题
氯水性质的多重性 新制氯水的多种成分决定了它具有多重性质，在不同 的化学反应中，氯水中参与反应的微粒不同。
总 结 归 纳
应用体验
【应用 1】 (2014·西安一模)下列有关氯水的表述不正确的是
( A )。
A．氯水可以导电，说明氯气是电解质 B．氯水中含有 7 种微粒，其可以与 AgNO3、FeBr2 等多种物质 反应 C．蓝色石蕊试纸放入氯水中先变红后褪色 D．向氯水中加入碳酸钙粉末，能提高溶液中 HClO 的浓度