含氯消毒液性质、作用的探究[教学]

含氯消毒液性质、作用的探究[教学] 含氯消毒液性质、作用的探究实验 一、实验教学目的 1.知识与技能目标: 学会用对照实验法对含氯消毒液性质、作用及其影响因素进行探究。 2.过程与目标: 通过实验加深对“84”消毒液性质、作用及使用方法的初步了解。 3.情感态度与价值观: 了解生活中蕴含化学的知识，培养把生活与化学结合在一起的意识。 二、实验教学重点 “84”消毒液的性质、作用。 三、教学难点 “84”消毒液的化学原理。 四、研究方法与手段 1.研究方法:滴定测量法和对比法。 2.实验仪器 移液管(5mL、10mL)，碱式滴定管，石棉网，药匙，烧杯(50mL、100mL)，玻璃棒，火柴，洗瓶，容量瓶(100mL、250mL)，胶头滴管，pH试纸，洗耳球，量筒(10mL、50mL)，温度计(0-100?)，铁架台，天平，250mL的碘量瓶(带盖)9个，酒精灯，滤纸。 3.试剂 市售“84”消毒液(生产日期不宜较久)，冰醋酸(新配，36%)，碘化钾溶液(新配，0.1mol/L)，蒸馏水，硫代硫酸钠溶液(新配，0.05ml/L)，冰块，氨水溶液(新配，2mol/L)，淀粉溶液(新配，10g/L)。 五、实验教学过程 导入: 同学们，大家都知道生活中有很多种消毒液吧，比如医院、公共场所喷洒消毒的过氧乙酸;餐饮业及家庭等日常用品消毒液的含氯消毒液。那这些含氯消毒液都是什么作用呢，我们本次实验就来学习含氯消毒液性质、作用的探究。 实验原理: 1.“84”消毒液灭菌原理 次氯酸钠消毒液的灭菌原理主要是通过它的水解形成次氯酸，次氯酸再进一步分解形成活性氧[O]，活性氧的强氧化性是菌体和病毒的蛋白质变性，从而使病源微生物致死。次氯酸钠的水解受pH的影响，根据化学测定，酸碱性对无机含氯消毒剂消毒效果的影响较大，次氯酸钠消毒剂在pH4.5-9.5的变化中，对微生物的杀灭率从99.9%下降至53.6%，其杀菌过程可用化学方程式简单表示如下: NaClO+HO=HClO+NaOH 2 HClO=HCl+[O] R-NH-R+HClO=RNCl+HO 22 2.“84”消毒液有效氯含量的检测原理 在含有碘化钾的酸性溶液中，次氯酸钠与碘化钾发生氧化还原反应，并释放出等量的碘，用硫代硫酸钠溶液滴定，根据硫代硫酸钠溶液的用量，计算样品的有效氯含量。有效氯含量是含氯消毒剂的一个重要指标。含氯消毒剂的有效氯含量，不是指样品中氯的含量，而是指含氯消毒剂的氧化能力相当于多少氯气的氧化能力。有效氯含量能反映含氯消毒剂氧化能力的大小。有效氯含量越高，消毒剂的消毒能力越强;反之，消毒能力越强。由反应方程式可知，在实验过程中，消耗的硫代硫酸钠溶液的物质的量与试样中有效氯含量的物质的量是2:1的关系。 --+-ClO+2I+2H=Cl+I+HO 22 2NaSO+I=NaSO+2NaI 2232246 实验操作: 1.实验一 ?取市售“84”消毒液1mL，然后加蒸馏水定容至50mL，配制成待测样品，密封盖好，均匀混合并避光放置。 ?用移液管分别3次吸取5mL“84”消毒液待测样品，分别放入3个250mL的碘量瓶中，并标号a、b、c; ?向a碘量瓶中加入蒸馏水(冷，t=6?)50mL;向b碘量瓶中加入蒸馏水(温，t=26?)50mL;向c碘量瓶中加入蒸馏水(热，t=46?)50mL。 ?迅速向a、b、c碘量瓶中加入5mL36%的冰醋酸溶液，密封盖好，摇匀，并用pH试纸测定其pH，记录数据pH?2.5; ?迅速向碘量瓶中加入0.1mol/L碘化钾溶液10mL，密封盖好，摇匀 ?在暗处静置5min; ?用0.05mol/L硫代硫酸钠溶液滴定样品。滴定时当试样由棕黄色变成浅黄色时，加入淀粉溶液1mL，溶液变成蓝紫色。充分混合摇匀后继续以硫代硫酸钠标准溶液滴定至蓝色刚好消失溶液呈无色透明为止。 ?记录滴定液消耗体积(单位mL); ?计算“84”消毒液的有效氯含量。 2.实验二 ?重复实验一的?、?步骤; ?迅速向碘量瓶中加入5mL的蒸馏水，密封盖好，摇匀，并用pH试纸测定其pH，记录数据pH?7.5; ?重复实验一的?——?; 3.实验三 ?重复实验一的?、?步骤; ?迅速向碘量瓶中加入5mL、2mol/L的氨水溶液，密封盖好，摇匀，并用pH试纸测定其pH，记录数据pH?10.5; ?重复实验一的?——?; 4.实验四 将实验一至实验三重复测定3次，取平均值。 将实验数据填入中的中，并根据硫代硫酸钠物质的量与有效氯含量的物质的量2:1的关系，利用下列公式和实验数据计算出“84”消毒液原液中有效氯含量(单位g/L)。 有效氯含量=(V×c)?2×M?5mL×50mL?1mL 其中，V代表硫代硫酸钠溶液的消耗体积(单位mL)，c代表硫代硫酸钠溶液的物质的量浓度(单位mol/L)，M表示氯气的摩尔质量(71g/mol)。将实验结果分析填入书中表格里。 六、实验教学总结 同学们，通过本次实验的学习，希望大家能够对含氯消毒液性质和作用有一个基本的了解，联系实际生活，在生活中学化学，到生活中运用化学。