海的女兒教學設計
發(fā)表時間:2021-08-30高一化學教案:《富集在海水中的元素——氯》教學設計。
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學生的理解性,高中教師要準備好教案,這是高中教師需要精心準備的。教案可以讓學生更好地進入課堂環(huán)境中來,幫助高中教師提高自己的教學質(zhì)量。所以你在寫高中教案時要注意些什么呢?下面是小編為大家整理的“高一化學教案:《富集在海水中的元素——氯》教學設計”,希望能對您有所幫助,請收藏。
高一化學教案:《富集在海水中的元素——氯》教學設計
一、教學目標:
(一)知識與技能:
1. 了解氯氣的物理性質(zhì)。
2. 初步掌握氯氣的化學性質(zhì),并從氯的原子結構特點和氯氣跟金屬、非金屬的反應,了解氯氣是一種化學性質(zhì)非常活潑的非金屬。
3. 提高規(guī)范操作能力、實驗觀察能力、歸納思維能力和分析思維能力。
(二)過程與方法:
通過分析現(xiàn)象,探究事物本質(zhì),體驗科學探究的過程,強化科學探究的意識,逐步形成獨立思考的能力。
(三)情感態(tài)度與價值觀:
培養(yǎng)自身認真仔細、嚴謹求實的科學態(tài)度和努力探索的優(yōu)良品質(zhì)。通過學習氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認的過程,認識化學實驗在化學研究中的重要作用,體會科學家對科學事業(yè)的推動作用。
二、教學重點:
1、氯氣的化學性質(zhì)。
2、運用科學的方法、準確的術語、規(guī)范的操作來解決實際問題。
三、教學難點:
1、氯氣與水的反應。
2、培養(yǎng)通過現(xiàn)象挖掘本質(zhì)的科學研究能力。
3、如何有效地組織引導學生進行探究性學習,達到師生、生生交流互動,創(chuàng)建寬松和諧的學習氛圍。
四、教學方式:
采用“問題——探究”的教學方法,即:創(chuàng)設問題情境→提出問題→提出假設→實驗驗證→解決問題→提出新問題……。變傳統(tǒng)的“授——受”教學模式為自主探究學習模式。在教學中,通過創(chuàng)設問題情境,讓學生通過對問題的體驗,對問題的探究,去體驗和感受知識的發(fā)生和發(fā)展過程,在整個的過程中內(nèi)化與問題有關的知識,同時培養(yǎng)學生的思維能力和探索精神。
五、教學過程:
[引入]在第一次世界大戰(zhàn)期間,一次德軍與英、法軍戰(zhàn)士在比利時的伊普爾對峙。黎明時,英、法軍前線戰(zhàn)壕的士兵突然看到一股陰森森的黃綠色氣體逐漸向前襲來,很快數(shù)百名英、法軍戰(zhàn)士窒息而死,數(shù)千名士兵雙目失明。這就是1915年4月22日發(fā)生的另人發(fā)指的事件。這種陰森森的黃綠色氣體就是氯氣。氯氣為什么可以用作毒氣?它具有怎樣的性質(zhì)和用途呢?今天我們一起來認識認識它。
[展示]海水曬鹽圖片。
[講述]氯元素主要以氯化鈉的形式存在,富集在海水中。
[板書]第二節(jié) 富集在海水中的元素——氯
[過渡]自然界中沒有游離態(tài)的氯,那么,人們是怎樣制得氯氣的呢?請同學們閱讀教材70頁的科學史話。
[思考與交流]
1. 你從這一史實得到什么啟示?
2. 寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學反應方程式。
3. 根據(jù)史料,總結出氯氣有哪些物理性質(zhì)。
[板書]一、活潑的黃綠色氣體——氯氣
[展示]一瓶氯氣。引導學生從顏色、氣味、狀態(tài)、密度、毒性等方面進行歸納。
[板書]1. 氯氣的物理性質(zhì):黃綠色、刺激性、有毒氣體
[提出問題]對于有毒氣體或未知氣體應當如何聞其氣味?
[學生活動]參照課本P71圖4-15,請一名學生上臺演示聞氣體的方法。
[過渡]我們知道元素的性質(zhì)由結構所決定,大家能否根據(jù)氯元素的原子結構示意圖,推測氯氣可能具有哪些化學性質(zhì)?
[學生討論]氯原子最外層有7個電子,很容易得到1個電子,使最外層達到8電子的穩(wěn)定結構。說明氯氣的化學性質(zhì)很活潑。
[講解]氯氣是一種很活潑的非金屬單質(zhì),具有較強的氧化性,能與大多數(shù)金屬反應。下面,我們通過實驗來探究氯氣的化學性質(zhì)。
[板書]2. 氯氣的化學性質(zhì)
(1)與金屬反應
[學生活動]觀察鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒的圖片,寫出反應化學方程式。
[提出問題]
1. 這些反應是否屬于氧化還原反應?如果屬于氧化還原反應,請指出氧化劑和還原劑。
2. 銅在金屬活動順序表中的位置如何?由此說明什么問題?
3. 氯氣和金屬的反應有什么規(guī)律?
[小結]氯氣能與大多數(shù)金屬反應,生成金屬氯化物。氯氣具有強氧化性。
[過渡]氯氣能與金屬反應,能不能與非金屬反應呢?
[演示實驗]H2在Cl2中燃燒。
[描述實驗現(xiàn)象]安靜燃燒,蒼白色火焰,有白霧形成。
[講述]HCl氣體具有刺激性氣味,極易溶于水。HCl的水溶液稱為鹽酸。同學們觀察到的白霧就是HCl氣體跟空氣中的水蒸氣結合所形成的鹽酸小液滴。鹽酸是重要的化工原料。在一定條件下,氯氣還可以與磷、碳等非金屬反應。
[板書](2)與H2等非金屬反應
H2+Cl2===2HCl
[討論]金屬、非金屬跟氯氣化合時,氯元素的化合價如何變化?表現(xiàn)氯氣的什么性質(zhì)?
[學生回答]在這些反應中,氯元素的化合價都從0價降低到-1價,被還原。氯氣在反應中都是氧化劑,說明氯氣具有強氧化性。
[展示]一瓶氯水溶液,并建議學生聞氯水的氣味。
[學生活動]聞氯水的氣味后回答:有時打開水龍頭也會聞到這種氣味,難道我們喝的自來水就是氯水?
[講解]因為很多自來水廠都是用氯氣來殺菌消毒的,我們所聞到的刺激性氣味就是余氯的氣味。
[提出問題]氯水呈什么顏色?說明有什么微粒?
[學生回答]淡黃綠色,說明有氯氣分子存在。
[提出問題]氯氣溶于水形成氯水的過程,是簡單的物理過程嗎?會有怎樣的反應發(fā)生?
[學生討論](1)假設Cl2不和水反應,只是溶于水,那么溶液中只存在Cl2分子和H2O分子,這時溶液應該是中性的。
(2)假設Cl2和水反應,那么溶液中除存在Cl2分子、H2O分子外,還可能會含有Cl-,溶液不一定是中性。
[實驗驗證]
(1) 加紫色石蕊試液檢驗溶液的酸堿性。
(2) 加酸化的硝酸銀溶液檢驗Cl-。
(3) 加Zn?;騈a2CO3粉末檢驗H+。
[實驗現(xiàn)象]
實驗(1):石蕊試液先變紅后褪色。
實驗(2):生成了白色沉淀,說明溶液中有Cl—存在。
實驗(3):有氣體產(chǎn)生,說明生成了酸性較強的含氯物質(zhì),應為鹽酸。
[初步得出結論]氯水中含Cl2、H2O、H+、Cl-。
[提出疑問]石蕊試液為什么先變紅后褪色呢?
[學生猜想]
(1) 溶液中有鹽酸,是不是鹽酸使石蕊褪色呢?
(2) Cl2中氯是0價,而HCl中氯是-1價,則氯氣與水反應后還會有氯元素顯正價的物質(zhì)生成。氯氣有強氧化性,使石蕊褪色的物質(zhì)是不是氯氣?(零思考方案網(wǎng) WWW.Zhe135.cOm)
(3) 氯水光照產(chǎn)生氧氣,而氯水中Cl2、H2O、H+、Cl-都不可能在光照的條件下產(chǎn)生氧氣,說明氯氣與水反應的產(chǎn)物中應該有一種含氧元素,光照能產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)。
[實驗驗證]
(1) 一張干燥和一張濕潤的紅紙分別投入兩瓶干燥氯氣中。
(2) 取一張紅紙,濕潤一半投入一瓶干燥氯氣中。
[實驗現(xiàn)象]干燥的紙條沒有褪色,濕潤的紙條褪色了。
[得出結論]使石蕊褪色的物質(zhì)不是氯氣而是含氧元素、光照能產(chǎn)生氧氣的次氯酸(HClO)。
[板書](3)與水反應
Cl2+H2O==HCl+HClO
[小結]氯水的成分:Cl2、H2O、HCl、HClO。
[講解]次氯酸是很弱的酸,不穩(wěn)定,只存在于水溶液中,在光照下容易分解。
[動畫演示]氯水見光分解。
[設問]我們能否歸納出次氯酸有什么性質(zhì)?
[板書]次氯酸:見光分解、強氧化性(殺菌、漂白)、酸性。
[引申]因為HClO具有強氧化性,故有殺菌消毒作用。此外,HClO有漂白性,可以用于棉花、紙張的漂白,所以在棉紡廠、造紙廠里都用到氯氣。
[總結]這節(jié)課我們主要學習了氯氣與金屬和非金屬的反應、與水的反應,氯氣還有哪些性質(zhì)的用途呢?我們下節(jié)課繼續(xù)學習。
作業(yè)設計:(研究性課題)
1. 了解在家庭利用自來水澆花養(yǎng)魚時通常采取何種措施?并分析其原理。
2. 2004年4月15日,重慶市江北區(qū)重慶天原化工總廠一個儲存有13噸液氯的車間發(fā)生氯氣泄漏爆炸事故,重慶市區(qū)15萬人被迫進行大轉(zhuǎn)移。當氯氣泄漏時,你認為可采取哪些手段逃生?
3. 通過氫氣在氯氣中燃燒的實驗,你對燃燒的條件和本質(zhì)有什么新的認識?
教學設計說明:
化學是一門實驗學科。對剛升入高中的學生來說,大部分人的抽象思維比較困難,有些學生學得比較呆板,不大會靈活運用所學知識,學習方法上往往更多地習慣死記硬背,不習慣對知識的理解記憶和獨立思考,在動手能力方面則更差。元素化合物的性質(zhì)來自觀察、實驗和經(jīng)驗,為此,本節(jié)課的教學中,充分運用實驗,通過實驗加深學生對Cl2性質(zhì)的印象,增強學生觀察和分析問題的能力。
1. 氯氣的物理性質(zhì)的教學,主要以史料和實物等創(chuàng)設情境,激發(fā)學生的學習興趣和求知欲。首先展示一瓶氯氣,瓶后襯白紙,以便清晰地觀察Cl2的顏色,并讓學生用手輕輕扇動瓶口,使少量Cl2飄進鼻孔,那么對Cl2的強刺激性學生回留下深刻的印象;通過講授氯氣的毒性及聞氯氣的正確操作方法,向?qū)W生進行安全教育。
2. 通過“氯水成分探究”的教學,多層次、多角度地訓練學生眼、腦、手等的配合,從而逐漸養(yǎng)成良好的實驗習慣、學習習慣。
3. 對氯氣與金屬的反應,限于課時的原因,我們沒有增加演示實驗,而是通過學生閱讀圖片書寫化學方程式,并引導學生從氧化還原反應的角度來理解和認識這些化學反應。
精選閱讀
富集在海水中的元素——氯
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學生的理解性,作為教師準備好教案是必不可少的一步。教案可以保證學生們在上課時能夠更好的聽課,幫助授課經(jīng)驗少的教師教學。那么如何寫好我們的教案呢?下面是小編精心為您整理的“富集在海水中的元素——氯”,但愿對您的學習工作帶來幫助。
第二節(jié)富集在海水中的元素——氯
(第一課時)
教學目標:
1.使學生了解氯氣的物理性質(zhì)及其重要用途;
2.使學生掌握氯氣的化學性質(zhì)—與金屬、非金屬及水的反應
3.通過氯氣的發(fā)現(xiàn)過程培養(yǎng)學生從事科學研究的態(tài)度和方法。
教學重點、難點
重點:氯氣的化學性質(zhì)
難點:氯氣與水反應
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
新課導入
材料一、2004年4月15日晚,重慶市江北區(qū)天原化工總廠發(fā)生氯氣泄露事件,消防人員采用消防用水與堿液在外圍50米處形成兩道水幕進行稀釋。
材料二、第一次世界大戰(zhàn)期間,德國軍隊在與英法聯(lián)軍作戰(zhàn)中,首次使用氯氣攻擊對方,開了戰(zhàn)爭史上使用化學武器的先例。新知學習
實驗探究
(1)展示一試管氯氣
(2)演示聞氯氣氣味的正確操作方法
(3)將其倒立于一盛滿水的水槽中
氯氣的物理性質(zhì):色有氣味的有毒氣體,可溶于水和堿液中。
自學討論
指導學生閱讀教材有關內(nèi)容并給出問題
閱讀教材p71:氯氣的物理性質(zhì)一自然段,思考討論下列問題
(1)氯氣的哪些物理性質(zhì)可以幫助我們及時地發(fā)現(xiàn)氯氣泄露?
(2)對氯氣這種有毒氣體如何聞其氣味?
(3)消防人員為什么能用水和堿液進行稀釋?這對我們有何啟示?
歸納整理檢查小結(答案略)
思考交流(1)分別畫出氧原子和氯原子的結構示意圖,推測氧氣與氯氣化學性質(zhì)的相似之處。(2)類比氧氣與Fe、H2等物質(zhì)的反應,推測氯氣分別與Na、Fe、Cu、H2的反應產(chǎn)物。觀察思考教師演示實驗,并指導學生觀察現(xiàn)象、填寫下表實驗步驟
現(xiàn)象
化學方程式
Cl2+Cu
將一束燒至紅熱的細銅絲插入盛有氯氣的集氣瓶中Cl2+H2
在空氣中點燃H2后,把導管伸入盛滿氯氣集氣瓶中
歸納整理(1)氯氣的化學性質(zhì)(2)燃燒的條件和本質(zhì)寫出Cl2+Fe、Cl2+Na、Cl2+Mg反應的化學方程式?;顒犹骄?p>實驗4—4:有色布條插入氯水中,觀察現(xiàn)象實驗4—5:有色布條插入干燥氯氣中,觀察現(xiàn)象補充實驗:有色布條插入鹽酸中,觀察現(xiàn)象
師生總結
氯水能漂白有色物質(zhì)而干燥的氯氣氣不能
自學釋疑氯水中哪種物質(zhì)能漂白有色物質(zhì)?該物質(zhì)具有哪些性質(zhì)?
閱讀教材P72有關內(nèi)容,歸納總結氯水的成分和次氯酸的性質(zhì)。歸納整理可指導學生動手完成有關實驗來檢驗氯水中的各成分:氯水中含有Cl2、H+、Cl-、
HClO、H2O等多種微粒。氯水性質(zhì)具有多樣性,試指出下列各現(xiàn)象主要是何種微粒所表現(xiàn)出來的性質(zhì):
①氯水呈淺黃綠色②使?jié)駶櫟淖仙镌嚰埾茸兗t后褪色③滴加AgNO3溶液后生成白色沉淀④加入石灰石粉末逐漸溶解,并放出氣體⑤往含有Fe2+溶液中滴加KSCN溶液無明顯現(xiàn)象,再滴加氯水后呈紅色。應用與實踐(1)日常生活生活中,你打開自來水龍頭時是否會聞到一股刺激性氣味?你想過這是什么原因造成的嗎?
(2)氯氣有毒,氯氣溶于水后是靠它的毒性來殺菌消毒的嗎?
(3)試解釋用自來水養(yǎng)金魚前,必須把水在陽光下曝曬一段時間的原因。歸納整理檢查小結
(1)由于很多自來水廠是用氯氣來殺菌消毒的,打開水龍頭后我們偶爾聞到的刺激性氣味是自來水中散發(fā)出來的余氯的氣味。
(2)盡管氯氣有毒,但它不能直接用來給自來水殺菌消毒,而是靠氯氣與水反應生成的具有強氧化性的HClO所致。
(3)這是因為自來水一般是用氯氣來凈化的,氯氣溶于水后部分要與水反應生成次氯酸,次氯酸具有強氧化性,容易使金魚窒息而死亡。根據(jù)次氯酸的不穩(wěn)定性,通過在陽光下曝曬一段時間而除去次氯酸。思考討論久置氯水和新制氯水在成分上有何不同?為什么會產(chǎn)生這一差別?寫出有關反應的化學方程式,并指出氧化劑和還原劑。歸納整理檢查小結
新制氯水中含有:H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、和極少量的OH-;而久置氯水中含有:H2O、H+、Cl-。這是因為新制氯水久置后,由于HClO不穩(wěn)定,見光易分解成HCl和O2,致使HClO含量逐漸減少,而HClO的減少又引起了Cl2與水的不斷反應,最后HClO和Cl2均不再含有,所以久置氯水變成了稀鹽酸。
有關化學反應如下:Cl2+H2O=HClO+HCl,Cl2既是氧化劑又是還原劑;
光
2HClO=2HCl+O2↑,HClO既是氧化劑又是還原劑板
書
設
計一、活潑的黃綠色氣體——氯氣
1氯氣的物理性質(zhì)
2氯氣的化學性質(zhì)
(1)與金屬反應
(2)與非金屬反應
(3)與水的反應:Cl2+H2O=HClO+HCl
HClO的性質(zhì):①弱酸性②不穩(wěn)定性③強氧化性鞏固練習
1.下列關于氯氣的敘述中,不正確的是()
A.氯氣是一種黃綠色.有刺激性氣味的氣體
B.氯氣.液氯和氯水是同一種物質(zhì)
C.氯氣能溶于水
D.氯氣是一種有毒的氣體
2.下列化合物中,不能通過單質(zhì)間化合直接制取的是()
A.FeCl3B.CuCl2C.HClD.FeCl2
3.下列說法不正確的是()
A.鈉.鐵和銅一樣都能在氯氣中燃燒生成金屬氯化物
B.液氯是氯氣的水溶液,它能使干燥的有色布條褪色
C.氯氣跟變價金屬反應生成高價金屬氯化物
D.氯水具有殺菌.漂白作用是因氯水中含有強氧化性的次氯酸
4.濕潤的藍色石蕊試紙接觸氯氣后,其顏色變化為()
A.變紅B.變白C.先變紅再變白D.不變色
5.下列氯化物中,既能由金屬和氯氣直接參與化合制得,又能由金屬和鹽酸反應制得的是()
A.CuCl2B.FeCl2C.MgCl2D.FeCl3
6.除去Cl2中少量的HCl氣體,最好選用的試劑是()
A.蒸餾水B.二氧化錳C.飽和食鹽水D.氫氧化鈉溶液
7.現(xiàn)有鹽酸、氯化鈉、氫氧化鈉和氯水四種溶液,可用來區(qū)別它們的一種試劑是()
A.AgNO3B.酚酞試液C.紫色石蕊試液D.飽和食鹽水
8.下列物質(zhì)中同時含有氯分子(Cl2)和氯離子(Cl―)的是()
A.液氯B.新制氯水C.CaCl2溶液D.次氯酸
9.下列各組離子在溶液中能大量共存的是()
A.Ba2+、Cu2+、NO3―、SO42―B.CO32―、H+、Na+、K+
C.K+、Na+、SO42―、Cl―D.H+、Cl―、NO3―、Ag+
10.為了證明氯酸鉀晶體中含有氯元素,選用給出的試劑和操作,其操作順序正確的是()
①滴加AgNO3溶液②加水溶解③過濾、取濾液④與二氧化錳混合加熱⑤加稀HNO3⑥與濃鹽酸反應⑦加NaOH溶液加熱⑧用淀粉碘化鉀
A.④②③①⑤B.⑥⑧C.⑥⑦①⑤D.②①⑤
11.在標準狀況下,35.5g氯氣的體積是,將其與氫氣完全化合需氫氣的物質(zhì)的量是,將生成的氣體制成1L溶液,溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是,將此溶液取出20mL加蒸餾水制成200mL溶液,此溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度是。
12.通過調(diào)查訪問、查閱書籍、上網(wǎng)搜索等途徑,了解二戰(zhàn)期間日本法西斯在中國戰(zhàn)場上使用毒氣彈殘害中國人民所犯下的反人類罪行。備課參考
1.參考答案
鞏固練習答案:1B2D3B4C5C6C7C8B9C10A1111.2L、0.5mol、1mol/L、0.1mol/L12略2.資料運用
(1)教材《化學》必修I,人民教育出版社,[2004]
(2)《教師教學用書》化學必修I
(3)《中學第二教材》高中化學必修I,北京教育出版社,主編薛金星
(4)高中課程《新學案》,主編劉成坤
以海洋為家鄉(xiāng)的元素——氯海洋是一個重要的資源寶庫,大約有80多種元素蘊藏在湛藍的海水里。在地殼中氯的含量為0.031%,大部分氯以氯化物的形式存在于表面積為36100萬平方公里的海洋里,其總量約為30000萬億噸位??梢钥闯?,在那波濤起伏、天水一色的茫茫大海里,每一滴海水都含有相當多的氯化物。大家知道,陸地實際上是由于地殼變遷、海水枯竭而形成的,可見巖石中的氯元素也來源于海洋。因此,我們說海洋是氯元素的故鄉(xiāng)。海水中有大量的氯化鈉、氯化鉀、氯化鎂等金屬氯化物,人們可以從海水中得到它們。工業(yè)上需要的大量氯氣,就是用電解食鹽的方法來制到取的。
氯是人體所必須的宏量元素之一。人體中氯的含量一般為0.12%,這它主要存在于細胞外液中。缺少了它,人體機能就會失調(diào)。我們每天都需要食用食鹽(主要成分為氯化鈉),原因之一就是要滿足人體對氯元素的需要。人的血液有像氯化鈉那樣的咸味,而且人的血液的咸度和人類“祖先生物”登陸時的海水的咸度大致相當,這足以說明氯元素對生命現(xiàn)象具有十分重要的作用。
氯還是人類健康的重要衛(wèi)士。清晨,我們打開自來水管洗臉、瀨口時,常常會聞到一股刺鼻的氣味,這是氯氣的氣味。溶在水里的氯氣,能殺死傷寒菌、痢疾菌、布士桿菌等細菌,保持自來水的清潔。人的胃里含有濃度為0.2~0.4%鹽酸,它一方面能幫助消化,另一方面能殺死隨食物混入的細菌,維護著人體的健康。有些人,因胃液中缺少鹽酸,引起的消化不良,患有胃病,醫(yī)生還常給他們喝些稀鹽酸呢!
氯氣是用途十分廣泛的化工原料,尤其是許多有機氯化物在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活中發(fā)揮著巨大的作用。塑料中用途廣泛、歷史悠久的要數(shù)聚氯乙烯塑料?,F(xiàn)在廣泛應用于船舶、油田、煉油廠、酒精廠等部門的新型、高效滅火劑——“1211”,化學成分為二氟一氯一溴甲烷,也是一種含氯化合物,它能在短時間內(nèi)撲滅大面積的火災。氯硅烷在半導體材料的制造中享有很高的聲譽,它在把便宜的粗硅變成比黃金還貴重的精制過程中,起著舉足輕重的作用。在五彩繽紛的染料世界里,氯也扮演著十分重要的角色。
氯氣的化學性質(zhì)十分活潑,它幾乎能跟一切普通金屬及大多數(shù)非金屬直接化合。但在常溫下,在幾乎沒有水蒸氣存在時,卻不能與鐵反應。因此,工廠里常用涂有綠色的鋼筒盛裝液氯,這給氯氣的運送提供了極大的方便。
應當注意的是,氯氣是一種有毒的氣體,在空氣中如果含有0.01%的氯氣,人的健康就會受到威脅。在制氯工廠里,空氣中游離氯的含量最多不得超過1mg/m3。低濃度的氯氣可使人的眼睛粘膜、呼吸器官發(fā)生病變,大量地吸入氯氣可使人窒息致死。第一次大戰(zhàn)中,氯氣就曾被用作化學毒氣。另外,許多氯化物也具有毒性。第二次世界大戰(zhàn)中,光氣(一種含氯化合物)代替了氯氣成為主要的化學毒氣。含氯化合物污染事件也層出不窮,特別是有機氯農(nóng)藥的使用,它雖然較有效地防治了農(nóng)作物的病蟲害,提高了農(nóng)作物產(chǎn)量,但長期使用也帶來了嚴重的后果。這些農(nóng)藥不易分解,其殘體潛入清潔的水體,飄入蒼茫的云海,從人跡罕至的珠穆朗瑪峰到常年冰封的南北極,到處都有微量的有機氯農(nóng)藥。
第二節(jié)富集在海水中的元素——氯
(第二課時)教學目標:
1.使學生掌握氯氣與堿的反應及氯離子的檢驗方法;
2.使學生認識鹵素——成鹽元素的性質(zhì)變化規(guī)律;
3.使學生繼續(xù)了解氯氣及含氯化合物的重要用途及其兩面性,培養(yǎng)學生的環(huán)保意識和綠色化學的思想。
教學重點、難點
重點:氯氣與堿的反應及氯離子(Cl-)的檢驗
難點:氯氣與堿的反應
教學環(huán)節(jié)
教師活動學生活動
新課
導
入
2003年,一場突如其來的災難——“非典”,擾亂了從們正常的生產(chǎn)和生活秩序,全國人民萬眾一心,眾志成城,譜寫了一曲可歌可泣的抗擊“非典”的動人篇章。在抗擊非典的斗爭中,一種有效的消毒劑——84消毒液得到了廣泛的應用。你知道84消毒液的有效成分是什么嗎?它是怎樣制備的?它的消毒原理又是怎樣的呢?
新知學習思
考
交
流根據(jù)氯氣與水的反應,將氯氣通入NaOH溶液中,你知道會發(fā)生怎樣的反應呢?
實驗
探究
指導學生完成有關實驗
往兩個充滿Cl2的集氣瓶里分別加入5mL的水和5mL的15%NaOH溶液,振蕩,觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象。歸
納
整
理
氯氣與水發(fā)生如下反應:Cl2+H2O=HClO+HCl,當向NaOH溶液中通入Cl2后,Cl2先與水反應生成HClO和HCl,然后二者再分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應生成NaClO、NaCl和H2O。將上述兩個分反應兩邊分別相加,即可得到氯氣與堿溶液反應的化學方程式:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。顯然Cl2與堿溶液的反應要快得多。實驗室也是根據(jù)這一原理來吸收Cl2尾氣的。
Cl2與NaOH溶液的反應也是工業(yè)制取漂白液的原理。漂白液的有效成分為NaClO,是一種比較穩(wěn)定的物質(zhì),可用來殺菌、漂白。日常生活中經(jīng)常使用的84消毒液的有效成分也是NaClO。思考
交流
(1)工業(yè)上常用氯氣與消石灰反應制得漂白粉,請寫出這一反應的化學方程式,并指出漂白粉的有效成分是什么?起漂白作用的物質(zhì)是什么?
(2)漂白粉(或漂粉精)本身有漂白性嗎?它的漂白原理是怎樣的?
歸納
整理
檢查小結
這一反應為2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,起漂白作用的物質(zhì)是Ca(ClO)2。漂白粉或漂粉精本身沒有漂白作用,也就是說它本身不能直接用來漂白。使用時,它必須與水及空氣中的CO2共同作用生成具有強氧化性的HClO才能用來漂白有色物質(zhì)的。這一變化過程的化學方程式如下:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。
應
用
與
實
踐
完成下列表格漂白粉
漂粉精
漂白液
成分有效
成分活動
探究往NaOH溶液中滴加幾滴酚酞試液后,再逐漸滴加氯水,會有什么現(xiàn)象發(fā)生?實驗中酚酞褪色的可能原因是什么?請你設計實驗驗證你的推測。
歸納
整理
往NaOH溶液中滴加幾滴酚酞試液后,溶液要變紅,但逐滴加入氯水后,溶液的紅色又逐漸消失。溶液紅色褪去的可能原因有兩個:一是可能因Cl2與堿發(fā)生了反應,消耗了堿所引起的;二是可能因氯水中含有的HClO起了漂白作用而使酚酞褪色的??赏ㄟ^下列實驗加以證實:往上述褪色后的溶液中再加入稍過量的NaOH溶液,若溶液又出現(xiàn)紅色,則證明溶液紅色褪去是因Cl2與堿反應消耗了堿所引起的;若溶液不再出現(xiàn)紅色,則是因氯水中的HClO的漂白作用所引起的。自學
思考
指導學生閱讀,并給出問題
閱讀教材P73最后兩自然段和資料卡片以及P74第一自然段,思考:氯氣有哪些重要用途?這些用途各由氯氣的什么性質(zhì)決定的?
歸納
整理
檢查小結
氯氣的用途是由其性質(zhì)決定的。通過氯氣能在一定條件下與大多數(shù)金屬、非金屬反應而制備各種重要的氯化物,如SiCl4、GeCl4、TiCl4等;通過氯氣與很多有機物反應制備一些重要的有機產(chǎn)品,如合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品等;通過氯氣與水反應生成強氧化作用的HClO而用于自來水殺菌、消毒;通過氯氣與堿的反應來制備漂粉精和漂白粉等。
實驗
探究
指導學生完成實驗4-6完成實驗4—6,觀察現(xiàn)象,并填寫教材P74上相關表格
歸納
整理
小結氯離子(Cl―)的檢驗方法:
往某溶液中加入AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,再加稀硝酸后,白色沉淀不溶解,則證明含有Cl―;反之,加稀硝酸后,白色沉淀溶解,則證明含有Cl―。應用
與
實踐
完成課后第11題自
學
討
論
指導學生閱讀教材有關內(nèi)容,并給出問題:閱讀教材P74科學視野:成鹽元素——鹵素,思考、討論下列問題
(1)在元素周期表中,鹵素包含哪些元素?這些元素的原子結構有什么相同點和不同點?
(2)鹵素單質(zhì)化學性質(zhì)的相似性主要體現(xiàn)在哪一方面?隨著元素原子核電荷數(shù)的增大這一性質(zhì)是怎樣變化的?這一性質(zhì)變化是由什么引起的?
(3)根據(jù)上述(2),你能推導出鹵素單質(zhì)與H2、水反應的快慢嗎?試說明這一快慢順序是怎樣的?歸
納
整
理
檢查小結
(1)鹵素包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)五種元素。這些元素原子結構的相同點是:最外層各有7個電子;不同點是:從氟到砹,它們的核電荷數(shù)依次增大,電子層數(shù)依次增多。
(2)鹵素單質(zhì)化學性質(zhì)的相似性主要體現(xiàn)在都具有氧化性,而且隨著元素原子核電荷數(shù)的增大,氧化性逐漸減弱。這一性質(zhì)的變化是由其原子結構特點的變化(即原子的核電荷數(shù)依次增大,電子層數(shù)依次增多)引起的。
(3)根據(jù)(2)中從F2到I2,氧化性依次減弱,可以推出鹵素單質(zhì)與H2、H2O反應越來越慢。活
動
探
究
指導學生設計并完成實驗
已知氯水呈淺黃綠色,溴水呈黃色,而溴的四氯化碳溶液呈橙紅色,試根據(jù)Cl2+2Br-=2Cl-+Br2設計實驗證明氧化性:Cl2Br2。提供的試劑有:氯水、溴水、NaCl溶液、KBr溶液和CCl4歸納
整理
取少量KBr溶液置于一潔凈試管中,滴加少量的氯水后,再加入適量的CCl4,振蕩,若CCl4層出現(xiàn)橙紅色,則證明上述反應發(fā)生,亦即證明氧化性:Cl2Br2。
向?qū)W生說明加入CCl4的原因:溴水和氯水的顏色差不多,為便于確認該反應已經(jīng)發(fā)生,通過Br2在CCl4中的顏色變化來加以確認。應用
與
實踐
完成課后第10題課下
探究
通過調(diào)查訪問、查閱書籍、上網(wǎng)搜索等途徑,了解日常生活中常用的含氯化合物的名稱、化學式和用途等,做成資料卡片,并與同學交流。板
書
設
計
2、氯氣的化學性質(zhì)
(3)與堿的反應
二、氯離子(Cl-)的檢驗
三、鹵素——成鹽元素
1、原子結構的相同點和不同點
2、鹵素單質(zhì)化學性質(zhì)的相似性和遞變性鞏固練習
1.可以證明次氯酸是弱酸的事實是()
A.可與堿反應B.有漂白性
C.見光能分解D.次氯酸鈣溶液可與碳酸反應生成次氯酸
2.檢驗Cl―時所用試劑稀HNO3的作用是()
A.防止CO32―的干擾B.防止Cl―的干擾
C.生成Ag2CO3沉淀D.防止NO3―的干擾
3.為了防止吸入氯氣中毒,可以用浸有某種物質(zhì)水溶液的毛巾捂住鼻子,這種物質(zhì)可以是()
A.NaOHB.Na2CO3C.NH3D.NaCl
4.溴化碘(IBr)的化學性質(zhì)跟鹵素單質(zhì)相似,它跟水反應的化學方程式為:
IBr+H2O=HBr+HIO。下列有關的敘述中,不正確的是()
A.IBr是雙原子分子B.在很多反應中,IBr是氧化劑
C.和NaOH反應能生成NaBrD.和H2O反應時,IBr既是氧化劑又是還原劑
5.向NaI和NaBr的混合溶液中通入足量的氯氣,充分反應后將溶液蒸干,灼燒上述殘留物,最后得到的物質(zhì)是()
A.NaCl、I2B.NaCl、NaBrC.NaBr、I2D.NaCl
6.將下列物質(zhì)分別滴加到干燥的有色布條上,不能使其褪色的是()
A.新制的氯水B.液氯C.次氯酸鈣溶液D.鹽酸和次氯酸鈉的混合溶液
7.下列反應不屬于氧化還原反應的是()
A.2F2+2H2O=4HF+O2B.Cl2+H2O=HCl+HClO
C.BrCl+H2O=HCl+HBrOD.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
8.1820年德貝萊納用MnO2催化KClO3分解制氧,發(fā)現(xiàn)制得氧氣有異常的氣味,使該氣體通過KI淀粉溶液,溶液變藍。則該氧氣中可能混有()
A.Cl2B.Br2C.HClD.CO2
9.氯氣通入消石灰得漂白粉,其主要成分是Ca(OH)23CaCl(ClO)nH2O。現(xiàn)有一種漂白粉的“有效氯”(過量HCl和漂白粉作用生成Cl2的質(zhì)量和漂白粉質(zhì)量之比)為35.5%,若該漂白粉的組成和上述化學式相符,則式中n值應是()
A.6.5B.8C.8.5D.10
10.甲、乙、丙三種溶液中各有一種X―(X―為Cl―、Br―、I―)離子,向甲中加入淀粉溶液和氯水,溶液變?yōu)槌壬?,再加丙溶液,顏色無明顯變化,則甲、乙、丙依次含有()
A.Br―、I―、Cl―B.Br―、Cl―、I―C.I―、Br―、Cl―D.Cl―、I―、Br―
11.已知Br2跟NaOH溶液的反應類似于Cl2跟NaOH溶液的反應,寫出此反應的化學方程式,并改寫成離子方程式。
12.把濾紙用淀粉和碘化鉀的溶液浸泡,晾干后就是實驗室常用的淀粉碘化鉀試紙,這種試紙潤濕后遇到氯氣會發(fā)生什么變化?為什么
備課參考
1.參考答案
鞏固練習答案:1D2A3B4D5D6B7C8A9B10A
11Br2+2NaOH==NaBr+NaBrO+H2O,Br2+2OH-==Br-+BrO-+H2O
12試紙會變藍色,因為Cl2能將KI中的I-氧化為I2,I2使淀粉變藍色
2.資料運用
(1)教材《化學》必修I,人民教育出版社,[2004]
(2)《教師教學用書》化學必修I
(3)《中學第二教材》高中化學必修I,北京教育出版社,主編薛金星
(4)高中課程《新學案》,主編劉成坤
鹵化銀與照片
氟化銀、氯化銀、溴化銀和碘化銀統(tǒng)稱鹵化銀。它們有很多重要的性質(zhì),但比較奇特的要屬其感光性了。
1893年8月15日,在法國科學大廳里,展出了世界上第一張光學照片,引起了強烈轟動。這張照片的發(fā)明者是一位著名的畫家路易斯達奎爾,在他研究布景設計時,發(fā)現(xiàn)了碘化銀能在短時間內(nèi)發(fā)生感光的神奇現(xiàn)象。不僅碘化銀,還有溴化銀、氯化銀等,對光都很敏感,受光照后便會分解。
照相所用的底片和像紙就是根據(jù)鹵化銀的這種特性制成的。底片上涂有一層感光層——乳劑膜。乳劑膜是用溴化銀、氯化銀和少量的碘化銀,調(diào)入透明的明膠,均勻地涂在用醋酸纖維或聚酯等材料制成的膠片上所形成的。這層薄膜雖然只有5~7微米厚,卻是感光成像的策源地。乳劑中不含氟化銀,是因為它易溶于水。溴化銀的感光速度很快,氯化銀的感光速度較慢,碘化銀的感光速度極慢。但溴化銀中加入少量碘化銀,其感光靈敏度會大大提高,所以它們?;旌鲜褂?。像紙則是將乳劑涂在特制的紙上制成的。
底片和像紙要形成影像,需經(jīng)過三個主要階段:感光、顯影和定影。
照相時,人或物體上亮的部分的反射光線通過鏡頭聚集在底片上,這時,乳劑膜中的銀離子活躍了,感光的比沒感光的要“興奮”得多。這時在底片上就形成了人的肉眼看不到的影像,叫潛影。潛影是保存在鹵化銀顆粒中的看不見而又能顯現(xiàn)出來的影像。
潛影要經(jīng)過顯影才能變成明影。顯影劑是一種有豐富的自由電子的還原劑,它能使已感光變得很“興奮”的鹵化銀中的銀還原出來,形成黑色的銀粒。感光強的地方,銀粒的密度就大,顏色就深;感光弱的地方,銀粒的密度就小,顏色就淺。這樣就形成了清晰的黑白影像。
顯影后的底片還要在定影液中進行定影,即讓定影液與底片上未感光的鹵化銀發(fā)生反應,使難溶于水的鹵化銀變?yōu)橐兹苡诙ㄓ耙褐卸鴱牡灼铣?。要不然,見光后原來未感光的鹵化銀還會繼續(xù)感光分解,使底片完全“灰霧化”,變成一片黑。
經(jīng)曝光、顯影、定影處理后的底片上臺階影像與實際影像是明暗相反的,稱作負片。將負片放在像紙上使像紙曝光,再經(jīng)過顯影、定影,便得到與實際影像明暗一致的照片。
彩色照片的形成也基本如此,所不同的是彩色膠片和像紙的乳劑膜中,有紅、綠、藍三種顏色的成色劑,經(jīng)過三原色和三補色的彩色組合,即可使照片帶有彩色。
《富集在海水中的元素——氯》說課稿
俗話說,磨刀不誤砍柴工。作為教師就需要提前準備好適合自己的教案。教案可以讓學生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助授課經(jīng)驗少的教師教學。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?以下是小編收集整理的“《富集在海水中的元素——氯》說課稿”,但愿對您的學習工作帶來幫助。
《富集在海水中的元素——氯》說課稿
各位老師大家好!我要說富集在海水中的元素—氯中第一課時的內(nèi)容,下面我將從教材,教法,學法,教學程序設計四個方面對本節(jié)課作如下說明:
一.說教材
1.教材的地位與作用:
本節(jié)課是人教版化學必修1,第四章,第二節(jié)第一課時的內(nèi)容。它是前一章金屬及其化合物學習的延伸,共同完成無機物及其應用這一主題的學習,又是以后學習無素周期律的基礎,所以本章起到承上啟下的作用。從研究方法看,氯氣是典型的非金屬,本節(jié)學習化學特有的科學方法“結構決定性質(zhì),性質(zhì)影響其存在制備和應用”,對以后研究其它非金屬及其分合物具有指導意義。從教育目的看,氯及其化合物在生活、生產(chǎn)上具有廣泛的應用,研究它更具有現(xiàn)實意義。
2.教學目標:
(1)知識目標:
①能描述氯氣的物理性質(zhì)
②掌握氯氣具有強氧化性能與大多數(shù)的金屬化合,氫氣在氯氣中的燃燒,氯氣與水以及堿的反應
(2)能力目標:通過探究實驗,培養(yǎng)分析問題的能力,設計并完成實驗的能力
(3)情感目標:感受舍勤的成就和遺憾,體會質(zhì)疑是科學研究的重點品質(zhì)。
②經(jīng)歷人類認識燃燒的三個階段,體會科學的歷史和本質(zhì)。
③關注氯氣泄漏事件,能夠?qū)瘜W有關的社會和生活問題做出合理的判斷。
3.教材的重,難點:
(1)重點:氯氣的化學性質(zhì)
(2)難點:氯氣與水反應,氯氣與NaOH,Ca(OH)2溶液反應
二.說教法
本人充分挖掘教材的化學史料,采用情景教學的模式,輔以啟發(fā)討論和實驗探究的教學方法,有效地幫助學生形成良好的情感、態(tài)度、價值觀,同時使所學知識具有良好的遷移性能。
三.說學法
引導學生充分利用已有的知識學習新知識。在第二章中學生對分類法已有所了解,本節(jié)從離子反應、氧化還原反應等不同的角度來理解和認識所涉及的化學反應,并以新的知識為載體,鞏固氧化還原反應的有關概念。充分利用實驗,通過實驗加深學生對非金屬性質(zhì)的印象,增強學生觀察和分析問題的能力。增強教學的問題性和探究性。充分調(diào)動學生主動參與探究學習的積極性,引導學生通過實驗,觀察,調(diào)查,收集資料,閱讀,討論,辯論等多種方式進行學習。
四.說教學過程
1.課的引入:通過提問學生“前世生在海洋中,練得一身晶瑩,三餐離它不行,遇水無影無蹤”是說得什么物質(zhì)?根據(jù)同學們的回答,指出氯元素是一種重要的成鹽元素。
2.讓同學們閱讀科學史話,并總結出氯氣的物理性質(zhì),和實驗室制取氯氣的方法。
3.引導學生思考氯氣有哪些化學性質(zhì),首先,氯氣具有很強的氧化性:能與大多數(shù)的金屬化合物化合。讓學生根據(jù)自己已經(jīng)學習過的金屬與氧氣的反應,試著寫出氯氣與一些常見的金屬反應時的化學方程式。
4.Cl2不但能與金屬反應,它還可以與非金屬反應,過渡到通過演示實驗H2在Cl2中的燃燒,讓同學們認真觀察實驗現(xiàn)象,并試著寫出化學方程式,同時還要求學生進行思考燃燒的條件是什么?燃燒的本質(zhì)是什么?從而使學生對燃燒有一個新的認識,即燃燒不一定要有氧氣參加,物質(zhì)并不是只有在氧氣中才可以燃燒,燃燒的本質(zhì)是氧化還原反應,所有發(fā)光放熱的劇烈的化學反應都稱為燃燒。
富集在海水中的元素——氯(第一講)
一名優(yōu)秀的教師在每次教學前有自己的事先計劃,準備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助教師營造一個良好的教學氛圍。你知道如何去寫好一份優(yōu)秀的教案呢?下面是小編精心為您整理的“富集在海水中的元素——氯(第一講)”,歡迎閱讀,希望您能夠喜歡并分享!
富集在海水中的元素——氯(第一講)教學方案(設計)
梁曉歡20062401080化學二班
課題
富集在海水中的元素——氯
課型
新課
授課教師
梁曉歡
教材版本
化學必修1(人民教育出版社出版)
章節(jié)
第四章第二節(jié)
l學生情況(分析)
學生為高一年級學生,已對化學有了一定的了解,并且目前該班學生對化學學習有較濃厚的興趣、具有一定的化學思維和化學素養(yǎng),化學成績良好。
l教學內(nèi)容(分析處理)
“富集在海水中的元素——氯”屬于新課,目的是讓我們的學生認識氯元素及其有關性質(zhì)。主要學習內(nèi)容有氯氣的物理和化學性質(zhì),重點是化學性質(zhì)的探究與學習,包括氯氣與金屬、非金屬、水、堿等的反應、氯氣及其化合物的實際用途,還包括氯離子的檢驗等。由于內(nèi)容較多,所以分兩次課講授。這節(jié)課(一節(jié)課課時)則是先引入新課,讓同學們對氯氣有一些感性初步的了解,如氯氣的物理性質(zhì),接著著重探討氯氣與非金屬與水的反應。
其中,教學重點:氯氣的化學性質(zhì)。教學難點:氯氣與水的反應、培養(yǎng)學生通過實驗研究發(fā)現(xiàn)本質(zhì)的能力、探究有效引導學生思考和探究性學習,及達到師生教與學的互動,創(chuàng)造和諧愉快的學習氛圍。
一、教學目標(設計)
知識與技能:
1、了解氯氣的物理性質(zhì)
2、初步掌握氯氣的化學性質(zhì),包括氯的原子結構特點和氯氣與金屬、非金屬的反應,了解氯氣是一種化學性質(zhì)非?;顫姷姆墙饘?。
3、提高思考分析的能力、實驗觀察的能力和歸納思維能力。
過程與方法:
1.運用化學史實以及現(xiàn)實實例,激發(fā)學生的學習興趣;
2.通過引導學生觀察、分析實驗現(xiàn)象,培養(yǎng)歸納、推理能力以及探究精神;
3.通過教學的問題性,創(chuàng)設探究情景,增加學生主動求知的精神。
情感態(tài)度與價值觀:
培養(yǎng)自身認真仔細、嚴謹求實的科學態(tài)度和努力探索的優(yōu)良品質(zhì)。通過學習氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認過程,以及氯氣的性質(zhì)實驗研究,認識化學實驗在化學研究中的重要作用,培養(yǎng)學生思考問題、分析問題的能力,促進學生養(yǎng)成良好的科學態(tài)度和科學思維方法。
教學方法(策略)(設計)
采用多媒體技術、問題假設與探究法、以及實驗演示的實驗探究方法。
教學媒體(設計)
課本、ppt、實驗演示、板書l教學過程(40分鐘)
一、引入新課(6分鐘)
(幻燈片)海洋的圖片。
【教師講述】同學們喜歡海洋嗎?我們湛江的同學對??隙ú荒吧耍呛ξ襾碚f有特別的魅力,神秘的蔚藍色。來到這里,我發(fā)現(xiàn)這里的菜都很咸。同學們猜猜是為什么呀?對了,因為那里近海,鹽多。
(幻燈片)鹽場。
【教師講述】再看這張,這是一個鹽場,不過不是湛江的。而是我國海鹽產(chǎn)量最大的鹽場——長蘆鹽場,據(jù)說年產(chǎn)鹽119萬噸。我們一日三餐都離不開食鹽,以NaCl為主要成分的食鹽,至今仍是人類唯一必須的食用鹽。
(板書)氯化鈉→NaCl(包括鈉Sodium和氯chlorine)
【教師講述】我們知道食鹽的主要成分是氯化鈉,其中涉及到兩種元素,一種是鈉元素,另外一種是氯元素。上一章我們共同學習了鈉的性質(zhì),從這一節(jié)課開始,我們來探討和學習有關氯及其化合物的知識。
(板書)富集在海水中的元素——氯
【教師提問、學生回答】氯元素位于元素周期表中第三周期第七主族。我們先請位同學上來畫出氯的原子結構示意圖,小琳同學,你來畫一下。其他同學也畫一畫,并結合鈉的結構分析,思考氯原子可能具有怎么樣的性質(zhì),呆會請同學們上來給我們分析一下。
(板書)氯的原子結構示意圖
【學生回答】……
【教師追問】小琳同學畫得對嗎?恩,畫得很正確。xx同學,你來說說你覺得氯可能具有的性質(zhì)吧。
【學生回答】分析
【老師補充、板書】張三同學分析得很有邏輯性很有道理。確實,氯原子最外層具有7個電子,不穩(wěn)定,很容易得到一個電子而形成氯離子Cl-,表現(xiàn)為典型的非金屬性。自然界中氯以化合態(tài)的形式存在,而沒有游離態(tài)的氯,那么,人們是怎樣制得氯氣的呢?
二、物理性質(zhì)教學(9分鐘)
【板書】一、活潑的黃綠色氣體——氯氣Cl2
【教師講述】同學們預習了課本,應該都看了課本第70頁關于氯氣的發(fā)現(xiàn)與確認的故事吧?氯氣是由瑞典化學家舍勒發(fā)現(xiàn),卻是在30多年之后由英國化學家戴維通過大量研究確認為新元素氯。同學們應該能從中得到一些什么啟示呢?同學們?nèi)绻兴杏|的話可以在課余互相交流。雖然舍勒沒能夠堅持下來,但是他發(fā)現(xiàn)氯氣的方法至今還是實驗室制取氯氣的主要方法之一。我們一起來寫出他發(fā)現(xiàn)氯氣的化學反應方程式。
(板書)實驗室制氯氣:MnO2+4HCl=Cl2↑+MnCl2+H2O
【教師講解】軟錳礦與濃鹽酸混合產(chǎn)生黃綠色的氣體,錳變成二價以氯化錳形式存在,同時還生成了水,配平。
(幻燈片、教師講述)氯氣發(fā)現(xiàn)后一直沒有大的作為,可是歷史上發(fā)生了一件大事,讓地球人都知道了氯氣的威力。在第一次世界大戰(zhàn)中,德國軍隊與英法聯(lián)軍在比利時的伊普爾對峙。德軍突然使用了化學武器,一種黃綠色的氣體隨風飄向聯(lián)軍,一股刺激性的氣味使聯(lián)軍士兵不停咳嗽、昏迷甚至死亡,數(shù)千名士兵雙目失明。士兵越向戰(zhàn)壕底部隱蔽,傷亡越嚴重。后來,將軍命令士兵逆風向山峰進攻,怪事出現(xiàn)了,當士兵們沖過敵人前沿陣地時,原來的癥狀緩解了,精神一振,擴大戰(zhàn)果,攻下了這個山峰,造成這一令人發(fā)指的事件的禍首就是氯氣。這也是人類戰(zhàn)爭史上第一次使用化學武器。從這段文字,我們能發(fā)現(xiàn)氯氣具有哪些物理性質(zhì)?請同學們發(fā)表一些自己的觀點。
【學生討論】密度比空氣大,有毒,刺激性氣味。
【教師補充】同學們都很善于發(fā)現(xiàn)真理。我來補充歸納幾點。
(板書、結合幻燈片)1、氯氣的物理性質(zhì):
(1)黃綠色氣體
(2)有刺激性氣味
(3)比空氣密度大
(4)有毒
(5)在水中溶解度小(水:氯=1:2)但易溶于有機溶劑
(6)易液化,沸點高
(幻燈片)近幾年在我們國家也發(fā)生過氯氣外泄事件。
8226;(圖片)2005年3月29日京滬高速淮安段——山東籍槽罐車發(fā)生事故,車上的35噸液氯大量外泄。損失慘重。(圖片)重慶發(fā)生氯氣泄露爆炸事故?!。ㄎ淖郑┚驮?009年4月15日昨日12時30分左右,在深圳龍崗區(qū)坪地街道,田景實業(yè)有限公司發(fā)生工業(yè)鹽酸泄漏,形成一朵巨大的蘑菇云,向周圍幾公里擴散。泄漏造成周邊近十家工廠數(shù)千工人疏散,有200多人不適送院治療,其中2人傷情嚴重。
【教師說明】氯氣對皮膚、衣物等具有強烈腐蝕、損毀作用。能破壞環(huán)境、能剿滅觸及的所有生命。氯氣的化學活潑性使得它的毒性很強,可損害全身器官和系統(tǒng)。(補充文字)
【教師啟發(fā)、教師示范、學生分析】氯氣毒性劇烈,假若實驗需要同學們認識氯氣的氣味,應該怎么聞氯氣呢?(拿出一個用玻璃片蓋住的空集氣瓶)現(xiàn)在假若這里邊裝滿黃綠色的氯氣,我打開蓋,我又很怕它有毒,趕緊對準瓶口聞一下,這樣對嗎?
(學生討論回答:不對)
【教師講講解】同學們都很愛惜生命。氯氣是有毒氣體,所以剛剛老師的示范是不對的。正確的聞氯氣等有毒氣體的方法應該是這樣的,請看幻燈片。
(幻燈片)
(板書)聞氯氣的正確方法:聞氣體的時候,不管毒性大小如何,不能直接靠近瓶口,均要正確操作,即“用手輕輕地在瓶口(或試管口)扇動,僅使極少量的氣體飄進鼻孔”。
三、化學性質(zhì)(22分鐘)
【教師講述】氯氣是很活潑的非金屬單質(zhì),具有氧化性。下面我們來學習氯氣的化學性質(zhì)。首先來學習氯氣與非金屬的反應:
(板書)2.氯氣的化學性質(zhì)
(板書)(1)與非金屬反應(7分鐘)
【教師演示、學生觀看】先演示一次“氫氣在氯氣中燃燒”,引導學生觀察現(xiàn)象。并叫學生描述現(xiàn)象。
【學生描述】……
【教師補充講解】同學們觀察得都比較入微。但是要注意,反應產(chǎn)生的是白霧。煙和霧是不同的。煙:由固體小顆粒形成的叫煙;由小液滴形成的叫霧。
在空氣中點燃氫氣,再將導管伸進盛有氯氣的集氣瓶中,氫氣在氯氣中安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口有白霧。氫氣在氯氣中燃燒生成氯化氫,氯化氫極易溶于水,吸收空氣中的水蒸氣,形成了鹽酸小液滴。我們觀察到這個反應在點燃條件下反應安靜地進行,但是,如果將氫氣與氯氣先混合后,經(jīng)強光照射發(fā)生爆炸。
(板書)H2+Cl22HCl(易溶于水→白霧)
(幻燈片)H2+Cl22HCl
【教師補充】我們觀察到這個反應在點燃條件下反應安靜地進行,但是,如果將氫氣與氯氣先混合后,經(jīng)強光照射發(fā)生爆炸。這又作何解?同學們著猜想一下。好的,我們一起來看ppt來分析一下……
【結語】那這節(jié)課,就先講到這里,我們學習氯氣與氫氣反應的時候說氯氣在氫氣中燃燒,可是這里說的燃燒似乎跟我們初中所定義的燃燒的概念不一致。同學們回去思考一下,這里說氯氣在氫氣中燃燒是否合理,燃燒的定義應該是怎么樣的?
四、總結與布置作業(yè)(3分鐘)
1、如果你所在的二樓發(fā)生氯氣泄漏,請問你是向樓上還是樓下跑?
2、氯氣的收集方法?
3、氫氣在氯氣中燃燒,與初中燃燒定義不同,思考燃燒的本質(zhì)是什么?
4、探究性活動:生活中的氯?
【課后反思……】
§4-2富集在海水中的元素——氯
§4-2富集在海水中的元素——氯
一、氯氣
1、氯元素在元素周期表中的位置和結構
(1)位置:
(2)原子結構:
(3)存在形式:
2、氯氣的物理性質(zhì)
(1)狀態(tài):(4)毒性:
(2)顏色:(5)密度:
(3)氣味:(6)溶解度:
3、氯氣的化學性質(zhì)
(1)Cl2與金屬的反應
與Na的反應:
與Fe的反應:
與Cu的反應:
說明:
①大多書金屬都能在一定條件下與Cl2發(fā)生化合生成金屬氯化物。
②變價金屬與Cl2反應時被氧化為高價。
③干燥的Cl2在常溫下不與Fe反應,因此可用鋼瓶貯存液氯。
④CuCl2溶液在較小濃度時為藍綠色,較大濃度時為綠色。
(2)Cl2與非金屬的反應
①Cl2與H2的反應
現(xiàn)象:
化學方程式:
應用:工業(yè)制鹽酸
思考1:在點燃和光照條件下H2與Cl2反應的現(xiàn)象為什么不同?
②Cl2還能跟其他一些非金屬單質(zhì)反應,如磷單質(zhì);但不能與C、O2直接化合。
2P+3Cl22PCl3(液體)
PCl3+Cl2=PCl5(固體)
思考2:燃燒一定要有O2參加嗎?
(3)Cl2與水的反應
①Cl2能溶于水,其水溶液叫,溶解的氯氣少量跟水反應,
生成和。反應方程式。
實驗4-4:氯水的漂白作用
現(xiàn)象:
結論:
實驗4-5:干燥的氯氣能否漂白物質(zhì)
現(xiàn)象:
結論:
小結:起漂白作用的是,不是.
說明:HClO也能漂白酸堿指示劑.
思考3:將氯氣通入盛有濕潤的石蕊試紙的集氣瓶中,有何現(xiàn)象?
②HClO的性質(zhì)
a.不穩(wěn)定性,易分解.
2HClO2HCl+O2↑
b.強氧化性。能漂白染料和有機色質(zhì),還能殺菌消毒。
c.弱酸性。次氯酸是弱酸,酸性比碳酸還弱,不能使指示劑變色。
③氯水的性質(zhì)
叫氯水,飽和氯水呈色,具有刺激性氣味,主要含有的粒子有:分子,離子,所以新制氯水有性、性和性。
說明:
久置氯水由于HClO見光分解,溶解的Cl2幾乎完全反應,實際上變成很稀的鹽酸,主要含有的粒子有:H+、Cl-、H2O。它不再具有新制氯水的漂白、殺菌、消毒作用和強氧化性,故必須隨用隨配,并保存在棕色瓶中。
思考4:a.有時打開自來水龍頭,會聞到一股刺激性的氣味,為什么?
b.直接用氯氣來漂白、殺菌消毒有什么不利因素?如何改進?
(4)Cl2與堿的反應
①Cl2與NaOH溶液作用
常溫下,Cl2通入NaOH溶液,反應生成NaCl、NaClO、H2O,該混合液
就是漂白液,有效成分是,反應方程式為:。
②Cl2與Ca(OH)2反應
將Cl2通入冷的消石灰中,反應方程式為:。
漂白粉的主要成分為:,有效成分是:,一般含有效氯約。
其漂白消毒的原理為:
Ca(OH)2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO
漂白粉長期露置空氣中會發(fā)生反應:而失效.
思考5:漂白液、漂白粉有何區(qū)別?存放漂白粉時應注意哪些問題?
(5)Cl2和還原性物質(zhì)反應
Cl2+2FeCl2=2FeCL3,
Cl2+2KI=2KCl+I2,
Cl2+Na2SO3+H2O=Na2SO4+2HCl
(6)Cl2還能與很多有機物質(zhì)反應,生成多種含氯化合物.
4、Cl2的用途
是化學工業(yè)中的重要物質(zhì),可作消毒劑,制造鹽酸、漂白粉、氯仿等有機溶劑,在有機化工中是合成等的重要原料。
二、氯離子的檢驗
實驗4-6:完成下表
實驗現(xiàn)象
解釋或化學方程式
加入AgNO3溶液后加入稀HNO3后
稀HCl
NaCl溶液
Na2CO3溶液
自來水
蒸餾水
思考6:檢驗Cl-時,為什么滴加AgNO3溶液后還要再加稀硝酸?
三、成鹽元素——鹵素
1、鹵族元素
在元素周期表中,與氯元素處于同一縱行——第Ⅶ族的元素還有:,這些元素最外層都有個電子,都是元素,都能與Na、K、Ca、Mg等金屬反應生成鹽,統(tǒng)稱為。(X2表示)
2、鹵素單質(zhì)的化學性質(zhì)
(1)氧化性:F2Cl2Br2I2
(2)與H2的化合反應
F2Cl2Br2I2
條件無,冷暗處混合即可點燃或光照加熱至500℃持續(xù)加熱
產(chǎn)物
穩(wěn)定性很穩(wěn)定穩(wěn)定不穩(wěn)定很不穩(wěn)定,
生成同時分解
化學
方程式
注:
a.HX都極易溶于水,在潮濕空氣中都能產(chǎn)生白霧.
b.HX水溶液都是酸,酸性強弱為:HFHClHBrHI,切HF為弱酸,其余為強酸.
c.HX的還原性強弱為:HFHClHBrHI
(3)與水的反應
F2:2F2+2H2O=4HF+O2
Cl2、Br2、I2:X2+H2O=HX+HXO
3、鹵素單質(zhì)及其化合物的用途
(1)單質(zhì):F2可制取HF;Br2制備溴化物和溴酸鹽;I2遇淀粉變藍,用于檢驗碘鹽。
(2)AgX:只有AgF可溶,AgCl白色↓,AgBr淺黃色↓,AgI黃色↓。
AgBr用于制變色眼鏡和照相底片,AgI常用于人工降雨。
練習:
1、下列氯化物中,不能用金屬和氯氣直接反應制得的是()
A.CuCl2B.FeCl2C.MgCl2D.KCl
2.關于氯氣的敘述中,下列正確的是()
A.氯氣是一種黃綠色、有毒的氣體
B.氯氣在自然界中既可以以化合態(tài)存在,也可以以游離態(tài)存在
C.氯氣不能溶解于水,所以可用排水法收集氯氣
D.氯氣、氯水、液氯是同一種物質(zhì),只是狀態(tài)不同,都屬于純凈物
3.下列物質(zhì)中,不能使有色布條褪色的是()
A.Cl2B.氯水
C.NaClO溶液D.Na2O2與水反應后的溶液
4.下列關于氯水的敘述中,正確的是()
A.新制氯水中既有分子,又有離子
B.新制氯水在光照的條件下,可以產(chǎn)生氣體,該氣體是氯氣
C.新制氯水中滴加硝酸銀溶液,沒有任何現(xiàn)象
D.新制氯水可以使干燥的布條褪色
5.在含有Ba2+離子的酸性溶液中,能夠大量存在的離子是()
A.AlO2B.CO32-C.ClD.SO42-
6.下列離子方程式中,正確的是()
A.向氯化亞鐵溶液中通入氯氣Fe2++Cl2Fe3++2Cl
B.氯氣通入冷的氫氧化鈉溶液中Cl2+2OHCl+ClO+H2O
C.鋁片跟氫氧化鈉溶液反應:Al+2OH=AlO2+H2↑
D.金屬鋁溶于鹽酸中:Al+2H+=Al3++H2↑
7.A、B、C、D四種物質(zhì)均含有元素X,有的還可能含有元素Y或者Z。
元素Y、X、Z的原子序數(shù)依次遞增。
②X在A、B、C、D中的化合價分別為0、-1、+1、+5。
③室溫下單質(zhì)A與某種常見一元強堿溶液反應,可得到B和C。
④化合物D受熱催化分解,可制得元素Y的單質(zhì)。
請回答下列問題:
(1)寫出元素X、Y、Z的元素符號:X:,Y:,Z。
(2)寫出A、B、C、D的化學式:A,B,C,D。
(3)寫出③中反應的化學方程式。
(4)寫出④中反應的化學方程式。