高中化学 第1章 认识化学科学 第2节 第3课时 研究物质性质的基本程序学案 鲁科版必修1-鲁科版高中必修1化学学案VIP免费

第3课时研究物质性质的基本程序[核心素养发展目标]1.以研究氯气的性质为例，熟知研究物质性质的基本程序，促进“证据推理与模型认知”化学核心素养的发展。2.通过实验探究氯气的化学性质，掌握氯气与金属单质、非金属单质、水及碱溶液的反应，促进“科学探究”化学核心素养的发展。一、研究物质性质的基本程序二、研究氯气的性质1.观察法研究氯气的物理性质(1)观察内容(2)观察记录颜色气味密度水溶性毒性氯水颜色黄绿色强烈刺激性气味比空气大能溶于水有毒浅黄绿色(1)氯气能溶于水，不能用排水法收集氯气，常用排饱和食盐水法或向上排空气法收集氯气。(2)氯气有毒，实验室制取氯气时要进行尾气处理。2.实验法探究氯气与金属和非金属单质的反应(1)运用分类法预测氯气的化学性质氯气与氧气都是活泼的非金属单质，它们的化学性质相似，在一定条件下都能与金属单质(如钠、铁、铜等)、非金属单质(如氢气、硫、磷等)反应。(2)实验探究氯气与金属和非金属的反应实验操作实验现象①将盛有氯气的集气瓶迅速倒扣在受热熔化的钠球上方熔化的钠球在氯气中剧烈燃烧，产生白色的烟②用坩埚钳夹住烧得红热的细铁丝伸入充满氯气的集气瓶中(瓶内保留少量食盐水)铁丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕红色的烟，溶于水，溶液呈黄色③用坩埚钳夹住烧得红热的细铜丝伸入充满氯气的集气瓶中(瓶内保留少量食盐水)铜丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕黄色烟，溶于水，溶液呈蓝绿色④在空气中点燃(验纯后)氢气，然后把通氢气的导管伸入盛有氯气的集气瓶中纯净的氢气在氯气中安静燃烧，产生苍白色火焰。集气瓶瓶口上方产生白雾(3)写出上述反应的化学方程式：①2Na＋Cl2=====2NaCl。②2Fe＋3Cl2=====2FeCl3。③Cu＋Cl2=====CuCl2。④H2＋Cl2=====2HCl。(1)金属在氯气中燃烧的实验中，常在集气瓶中加入少量饱和食盐水，为什么？提示防止灼热物质使集气瓶炸裂，便于反应后观察溶液的颜色。(2)铁单质与氯气发生化合反应能否生成氯化亚铁？提示氯气与变价金属单质(如铁、铜等)反应时生成其高价金属氯化物。(3)工业上能否用光照氢气与氯气的混合气体的方法制取氯化氢，再将氯化氢溶于水得到盐酸？提示不能，因为氢气和氯气的混合气体在强光照射下会发生爆炸，故工业上利用氢气在氯气中燃烧的方法制取HCl，将HCl溶于水制取盐酸。(4)工业上常用钢瓶盛放液氯，为什么？提示因为在常温下钢瓶与液氯不反应。相关链接燃烧是一切发光发热的剧烈反应，燃烧过程中不一定需要氧气参加。烟：大量细小固体颗粒分散在气体中的现象。例如Cu在Cl2中燃烧生成棕黄色的烟(CuCl2)。雾：大量细小液滴分散在气体中的现象。例如HCl气体在空气中遇水蒸气生成的雾(盐酸小液滴)。气：是指气态物质。若气体无色，则肉眼看不到，气体有色才能观察到。3.实验法探究氯气与水的反应(1)探究氯气能与水反应①实验现象：A中干燥的红纸条不褪色，B中湿润的红纸条褪色。②实验结论：干燥的氯气没有漂白作用，氯气与水反应生成具有漂白性的物质。(2)探究氯气与水反应的产物①将光亮的镁条放入试管中，再向试管中滴加氯水，可观察到镁条表面有气泡产生，说明氯水中含有H＋。②向盛有氯水的试管中滴加AgNO3溶液，可观察到溶液中生成白色沉淀，说明氯水中含有Cl－。③向盛有氯水的试管中滴加紫色石蕊溶液，可观察到溶液先变红，后褪色，说明氯水中含有酸性物质及具有漂白作用的物质。(3)氯气溶于水后，与水发生反应生成盐酸和漂白性物质，反应方程式为Cl2＋H2O===HCl＋HClO。(4)次氯酸的性质①弱酸性：比碳酸酸性弱。②不稳定性：2HClO=====2HCl＋O2↑，新制的氯水常保存在棕色试剂瓶中。③漂白性和杀菌作用：能使有色布条、品红等有色物质褪色。(1)新制的氯水呈黄绿色，你认为新制的氯水中的含氯物质可能有哪些？提示氯气、盐酸、次氯酸。(2)新制的氯水久置后会变为什么溶液，写出反应的化学方程式。提示变为稀盐酸，2HClO=====2HCl＋O2↑。4.氯气与碱的反应(1)与氢氧化钠溶液反应——制取“84”消毒液①反应方程式：Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O。②“84”消毒液的有效成分是：次氯酸钠(NaClO)。(2)与石灰乳反应——制取漂白粉①反应方程式：2Cl2＋2Ca(OH)2===CaCl2＋...