高中氯氣的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-09-02氯氣的性質(zhì)。
一名愛崗敬業(yè)的教師要充分考慮學(xué)生的理解性,準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn),幫助高中教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。我們要如何寫好一份值得稱贊的高中教案呢?下面是小編精心收集整理,為您帶來(lái)的《氯氣的性質(zhì)》,歡迎大家閱讀,希望對(duì)大家有所幫助。
專題二:第一單元氯溴碘及其化合物
——氯氣的性質(zhì)(第一課時(shí))
【問題導(dǎo)讀】
1.氯氣的物理性質(zhì)是什么?實(shí)驗(yàn)式如何聞?dòng)卸練怏w?
2.氯氣的化學(xué)性質(zhì)有哪些?
【主干知識(shí)】
1.氯氣的物理性質(zhì):
色:,態(tài):,味:,密度比空氣,易液化,有毒,(能或不能)溶于水,溶于飽和食鹽水。
☆☆實(shí)驗(yàn)室里聞Cl2的方法:。
2.氯氣的化學(xué)性質(zhì):
氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)很的非金屬單質(zhì),能與多種和直接化合。
【實(shí)驗(yàn)1】把細(xì)鐵絲伸入盛有氯氣的集氣瓶中
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:鐵絲在氯氣中,生成大量煙。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在加熱的條件下鐵與氯氣發(fā)生反應(yīng)。反應(yīng)方程式為:。
〖資料〗鐵有和兩種價(jià)態(tài)。鐵與氯氣反應(yīng)只生成而不生成說(shuō)明氯氣的活潑性
〖小結(jié)〗此反應(yīng)說(shuō)明氯氣與具有可變價(jià)態(tài)的金屬反應(yīng)時(shí),一般生成(高或低)價(jià)態(tài)的金屬氯化物。
應(yīng)用:已知氯氣在一定條件下,能跟絕大多數(shù)金屬反應(yīng)生成鹽。請(qǐng)你寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:
1)氯氣與金屬鈉反應(yīng):
2)氯氣與金屬銅反應(yīng):
☆☆氯氣除了能跟金屬反應(yīng)外,還能與非金屬反應(yīng),比如氫氣在氯氣中(填反應(yīng)條件)生成。反應(yīng)方程式為:。
小結(jié):此反應(yīng)說(shuō)明燃燒(一定或不一定)要有氧氣參加。
【實(shí)驗(yàn)2】將干燥的有色布條和濕潤(rùn)的有色的有色布條分別放入兩瓶干燥的氯氣中
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:干燥的有色布條,濕潤(rùn)的有色布條
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氯氣(有或沒有)漂白性。
【實(shí)驗(yàn)3】氯氣分別與氫氧化鈉溶液和水作用
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:抽取氫氧化鈉的針筒中,氣體顏色,溶液顏色。抽取水的針筒中,氣體顏色,溶液顏色。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:氯氣能溶與水而使其由無(wú)色變?yōu)?,且有部分與水發(fā)生反應(yīng),反應(yīng)方程式為。氯氣與氫氧化鈉反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì),反應(yīng)的方程式為。
〖?xì)w納〗氯氣與堿溶液反應(yīng)生成、和。
應(yīng)用:工業(yè)上用和為原料制造漂白粉。主要成分為。反應(yīng)方程式為:。
【精彩例題】
1.H2點(diǎn)燃后插入氯氣集氣瓶中,產(chǎn)生的現(xiàn)象是()
A.爆炸B.安靜燃燒
C.瓶?jī)?nèi)充滿棕色煙D.火焰立刻熄滅
2.下列物質(zhì)既能由金屬和酸反應(yīng)獲得,也能通過(guò)金屬和氯氣反應(yīng)獲得的是()
A.CuCl2B.FeCl2C.FeCl3D.AlCl3
3.漂白精是用氯氣和反應(yīng)制得的。制取反應(yīng)的化學(xué)方程式為。漂白精是物,其有效成分為。氯氣和漂白精用于漂白是因?yàn)樵谝欢l件下產(chǎn)生之故。工業(yè)上之所以把氯氣加工成漂白精再用于漂白,是因?yàn)椋孩佗?br>
【鞏固練習(xí)】
班級(jí):高一()班姓名:學(xué)號(hào): 成績(jī):
1、氯氣可以用來(lái)消滅田鼠,使用方法是將氯氣通過(guò)軟管灌入田鼠洞中,這是利用了氯氣以下性質(zhì)中的()
①黃綠色②密度比空氣大③有毒④較易液化⑤能溶解于水
A、①②③B、②③C、③④D、③④⑤
2.下列說(shuō)法正確的是()
A.氯氣是黃綠色的,C1—是無(wú)色的
B.H2在C12中能安靜燃燒,火焰呈蒼白色,瓶口有白色煙霧生成
C.Cl2和H2的混合氣一定會(huì)發(fā)生爆炸
D.燃燒時(shí)一定要有氧氣參加
3、下列各組物質(zhì)在反應(yīng)時(shí)生成棕黃色煙的是()
A、氫氣在氯氣中燃燒B、鎂條在氧氣中燃燒
C、氫氣在氧氣中燃燒D、細(xì)鐵絲在氯氣中燃燒
4、將Cl2制成漂白粉的主要目的是()
A、增強(qiáng)漂白和消毒作用
B、使它轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定物質(zhì),便于保存和運(yùn)輸
C、使它轉(zhuǎn)化為較易溶于水的物質(zhì)
D、增加氯的百分含量,有利于漂白、消毒
5.除去氯氣中的水蒸氣,應(yīng)選擇的干燥劑是()
A.濃硫酸B.堿石灰C.固體燒堿D.無(wú)水氯化鈣
6.2.4克某金屬和足量的氯氣充分反應(yīng),所得固體比原金屬增重7.1克,若該固體為單一
價(jià)態(tài)的氯化物,則其化學(xué)式為()
A、NaClB、MgCl2C、FeCl3D、CuCl2
★7.當(dāng)不慎有大量Cl2逸到周圍空氣里時(shí),可用浸有一定濃度的下列物質(zhì)溶液的毛巾捂住鼻子,該物質(zhì)是()
A.NaOHB.NaClC.NH3.H2OD.NaHCO3
★★8.在密閉容器中盛有H2、O2、Cl2的混合氣體,通過(guò)電火花點(diǎn)燃,恰好完反應(yīng)后冷卻
到室溫,所得液體產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.6%,則原有H2、O2和Cl2的分子數(shù)之比是()
A.6:3:2B.9:4:1C.9:6:1D.13:6:1
★★9.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下,把a(bǔ)L的H2和Cl2混合氣體,通過(guò)電火花點(diǎn)燃,充分反應(yīng)后,所得氣
體恰好使溶液中的bmolNaOH完全轉(zhuǎn)化成鹽,則的關(guān)系不可能是:()
A.b=a/22.4B.0ba/22.4C.ba/22.4D.b≥a/11.2(實(shí)用申請(qǐng)書 wWW.373939.CoM)
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10、某工廠在山坡坑道的倉(cāng)庫(kù)里貯有氯氣鋼瓶。某天,有一只貯有氯氣的鋼瓶損壞,造成
氯氣泄漏,在場(chǎng)工人采取以下措施,請(qǐng)選擇填充并簡(jiǎn)述理由。
⑴處理鋼瓶的方法正確的是,簡(jiǎn)述理由
A、鋼瓶推到坡下的小河里B、把鋼瓶丟到深坑里,用石灰填埋C、把鋼瓶扔到農(nóng)田中
⑵鋼瓶處理后,工人應(yīng)立即,簡(jiǎn)述理由
A、轉(zhuǎn)移到坡下B、轉(zhuǎn)移到坡上
11.洪災(zāi)過(guò)后,飲用水的消毒殺菌成為抑制大規(guī)模傳染性疾病爆發(fā)的有效方法之一。漂白
粉是常用的消毒劑。
(1)工業(yè)上將氯氣通入石灰乳[Ca(OH)2]制取漂白粉,化學(xué)反應(yīng)方程式為
(2)漂白粉的有效成分是(填化式)。
(3)漂白粉溶于水后,受空氣中的CO2作用,即產(chǎn)生有漂白、殺菌作用的次氯酸,化
學(xué)`方程式為。
(4)反應(yīng)(1)和反應(yīng)(3)中,屬于氧化還原反應(yīng)的是(填編號(hào))。
★★12.下圖是一個(gè)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣并以氯氣為原料進(jìn)行特定反應(yīng)的裝置:
⑴實(shí)驗(yàn)開始時(shí),先點(diǎn)燃A處的酒精燈,打開旋塞K,讓Cl2充滿整個(gè)裝置,再點(diǎn)燃D處酒
精燈,連接上E裝置。Cl2通過(guò)C瓶后再進(jìn)入D。D裝置的硬質(zhì)玻管內(nèi)盛有炭粉,發(fā)生化
學(xué)反應(yīng),其產(chǎn)物為CO2和HCl。試寫出D中化學(xué)方程式:,
⑵在E處,紫色石蕊試液的顏色由紫色變?yōu)榧t色,再變?yōu)闊o(wú)色,為什么?
⑶D處反應(yīng)完畢后,關(guān)閉旋塞K,移去酒精燈,但由于余熱的作用,A處仍有Cl2產(chǎn)生,此時(shí)B中的現(xiàn)象是,B的作用是。
★★★13、在實(shí)驗(yàn)室里制取某些有毒氣體時(shí),為了盡量防止毒氣逸散造成空氣污染,有人設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置[Ⅰ]。并設(shè)想用[Ⅱ]或[Ⅲ]兩種簡(jiǎn)易裝置代替[Ⅰ]的b~c部分。
試回答:⑴若用[Ⅰ]制取氯氣,b瓶中加入的液體一般為______________。在選取試劑正確且
適量的前題下,反應(yīng)開始后,當(dāng)關(guān)閉活塞K時(shí),如若發(fā)現(xiàn)c中液面不明顯上升,你分析可能
的原因是________________________,檢查的簡(jiǎn)單方法是。
⑵裝置[Ⅰ]中b能防止多余氣體逸散的原因
⑶欲用[Ⅱ]或[Ⅲ]代替[Ⅰ]中的b~c部分(選用液體相同),是否可行?說(shuō)明理由。
[Ⅱ]是否可行(填“是”或“否”)______理由是
[Ⅲ]是否可行(填“是”或“否”)_____理由是______________。
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《氯氣性質(zhì)的探究》教學(xué)設(shè)計(jì)
俗話說(shuō),居安思危,思則有備,有備無(wú)患。作為教師準(zhǔn)備好教案是必不可少的一步。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn),幫助教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。那么一篇好的教案要怎么才能寫好呢?小編收集并整理了“《氯氣性質(zhì)的探究》教學(xué)設(shè)計(jì)”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
《氯氣性質(zhì)的探究》教學(xué)設(shè)計(jì)
學(xué)情分析:
1.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)氧化還原反應(yīng)的原理和某些元素化合物知識(shí),可以利用已學(xué)的知識(shí)來(lái)分析問題、解決問題。
2.可能遇到的困難和問題:一是學(xué)生面對(duì)有毒氣體,可能會(huì)有學(xué)生感到一些恐懼而分散學(xué)習(xí)的注意力;二是高一的學(xué)生可能缺乏科學(xué)的探究方法,氯水中漂白成分的探究可能存在困難;三是注射器及藥瓶是學(xué)生平時(shí)不常用的儀器,在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和完成實(shí)驗(yàn)時(shí)可能會(huì)有一些困難。
學(xué)習(xí)內(nèi)容分析:
本節(jié)內(nèi)容選自高中化學(xué)(人教版)必修1第四章第二節(jié)《富集在海水中的元素——氯》,通過(guò)這節(jié)課的學(xué)習(xí),學(xué)生可以用探究“氯氣的性質(zhì)”的“方法”指導(dǎo)后面硫、氮等元素及其化合物的學(xué)習(xí)。通過(guò)生活常識(shí)激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,通過(guò)探究“氯氣與水的反應(yīng)”這條知識(shí)主線,學(xué)生對(duì)知識(shí)主動(dòng)探索、主動(dòng)發(fā)現(xiàn)和主動(dòng)意義建構(gòu),學(xué)生與學(xué)生之間相互協(xié)作,對(duì)學(xué)習(xí)資料收集與分析、提出假設(shè)與驗(yàn)證、自我反饋和評(píng)價(jià)。
教學(xué)目標(biāo):
1、通過(guò)實(shí)驗(yàn)了解氯氣與水的反應(yīng)以及次氯酸的漂白性。
2、經(jīng)歷對(duì)氯氣與水反應(yīng)、氯水中有漂白性物質(zhì)的探究,進(jìn)一步理解科學(xué)探究的意義,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的基本方法,提高科學(xué)探究能力。
3、通過(guò)對(duì)氯氣性質(zhì)的探究,養(yǎng)成務(wù)實(shí)求真、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度;善于與人合作,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。
教學(xué)重點(diǎn):氯氣與水的反應(yīng)
教學(xué)難點(diǎn):氯水中漂白性物質(zhì)是什么。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:蒸餾水、稀HNO3、AgNO3溶液、pH試紙、紅紙、點(diǎn)滴板、注射器、試管、小藥瓶、鑷子、盛有氯氣的塑料瓶等
教學(xué)過(guò)程:
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
[引入]我們每天都要使用自來(lái)水,同學(xué)們遇到過(guò)這樣的情況嗎?
[展示]視頻自來(lái)水有味
[過(guò)渡]自來(lái)水廠用氯氣消毒,但到了居民家中自來(lái)水中仍然有味,這說(shuō)明什么?
事實(shí)果真如此嗎?
探究一:氯氣能溶于水嗎?
[小結(jié)]液體由無(wú)色變?yōu)闇\黃綠色,說(shuō)明氯氣能溶于水。氯氣的水溶液稱為氯水。
觀看視頻
氯氣可能溶于水
向盛有氯氣的塑料瓶中注射50mL水,振蕩。
從學(xué)生熟知的情境出發(fā),產(chǎn)生疑問,激發(fā)學(xué)生求知欲望。
培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、觀察能力。
探究二:氯氣能與水反應(yīng)嗎?
[假設(shè)]如果不反應(yīng),氯水中只有氯氣和水,如果反應(yīng),會(huì)生成什么物質(zhì)呢?試從元素守恒的角度來(lái)猜測(cè)。
如何驗(yàn)證你的猜測(cè)?
提出假設(shè)
分組討論選擇實(shí)驗(yàn)方案
使學(xué)生處于“最近發(fā)展區(qū)”
激起學(xué)生的探究熱情。
[板書]學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案和預(yù)期現(xiàn)象
(實(shí)驗(yàn)用品:氯水、稀HNO3、AgNO3溶液、、pH試紙等)
[討論]如何使用吸取氯水?
友情提醒:分工合作,注意效率;
如實(shí)并及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
交流實(shí)驗(yàn)方案和預(yù)期現(xiàn)象
分小組實(shí)驗(yàn)。
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?,增?qiáng)合作精神
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
[過(guò)渡]實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)了意外現(xiàn)象,說(shuō)明氯水有漂白作用.同學(xué)們有哪些疑問,想繼續(xù)探究什么問題呢?
探究三:氯水中誰(shuí)能漂白?
[提示]從元素守恒及電子轉(zhuǎn)移守恒可知,氯氣與水反應(yīng)還生成了其他物質(zhì)。氯水中有Cl2、H2O、鹽酸、新物質(zhì)。
(實(shí)驗(yàn)用品:氯氣、蒸餾水、小藥瓶、紅紙、注射器等)
友情提醒:氯氣有毒,要防止氯氣泄露,我們不要打開裝有氯氣的藥瓶的瓶塞,拔出針管時(shí)也要注意不要帶出瓶塞。
指導(dǎo)學(xué)生交流、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案
提出問題
猜測(cè)一:
猜測(cè)二:
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。
交流設(shè)計(jì)的方案并評(píng)價(jià)
形成認(rèn)知沖突,激發(fā)學(xué)生好奇心,提出疑問。
增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)
進(jìn)一步提高科學(xué)探究能力
[設(shè)疑]注射氯氣之后,有的小組紅紙顏色變淺,能得到什么結(jié)論呢?
[引導(dǎo)]設(shè)計(jì)方案時(shí),要保證無(wú)水,從哪些角度考慮,注意哪些方面呢?
[小結(jié)]說(shuō)明能漂白的是氯氣與水反應(yīng)生成的新物質(zhì).
[講述]科學(xué)家通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)證實(shí)了新物質(zhì)為次氯酸.
[資料卡片]次氯酸是一元弱酸,其酸性比碳酸還弱;具有很強(qiáng)的氧化性,所以能殺死水里的病菌,具有殺菌消毒作用,且能使某些染料和有機(jī)色素褪色,可用作棉、紙張等的漂白劑;
[設(shè)疑]為什么家庭消毒漂白不用氯水呢?
[演示]久置氯水滴到紅紙上
[講述]久置氯水沒有漂白性,說(shuō)明其中沒有次氯酸,次氯酸去哪兒了呢?
[問題]次氯酸分解會(huì)生成什么物質(zhì)呢?
完成實(shí)驗(yàn)。
交流實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
干燥的氯氣可能沒有漂白性。
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)
完成實(shí)驗(yàn)
閱讀
紅紙不褪色,說(shuō)明久置氯水沒有漂白性
猜測(cè):次氯酸揮發(fā)或不穩(wěn)定。
由課堂生成,激發(fā)學(xué)生好奇心。
學(xué)會(huì)提取信息
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
[追問]次氯酸不穩(wěn)定,家庭用自來(lái)水養(yǎng)魚時(shí)可以曬水,那今天實(shí)驗(yàn)后殘留的氯氣和氯水如何處理呢?
[問題]氯氣能與堿反應(yīng)嗎?
[評(píng)價(jià)并小結(jié)]氯氣能與堿反應(yīng)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
[總結(jié)]這個(gè)反應(yīng)不僅可以用來(lái)吸收尾氣,也能用來(lái)制取漂白液。
類似的,可以將氯氣通入石灰乳中來(lái)制取漂白粉。
加水或加堿
利用NaOH溶液處理剩余的氯氣。
寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。
增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)
突破難點(diǎn)
聯(lián)系生活實(shí)際。
[小結(jié)]這節(jié)課你學(xué)到了哪些知識(shí),掌握了哪些學(xué)方法,有什么樣的體驗(yàn)和感受?你還有哪些問題想繼續(xù)探究?
交流
[作業(yè)布置]向試管中加入約2mL氫氧化鈉溶液,滴加2滴酚酞試液,
溶液呈紅色,當(dāng)加入一定量的氯水后,紅色褪去。褪色的原因可能是什么?
猜測(cè)一:
猜測(cè)二:
怎樣用實(shí)驗(yàn)證明上述的褪色原因?
復(fù)習(xí)鞏固
[板書設(shè)計(jì)]氯氣性質(zhì)的探究
探究一、氯氣能溶于水嗎?
探究二、氯氣與水反應(yīng)嗎?
探究三、氯水中誰(shuí)有漂白性?
高一化學(xué)《氯氣的性質(zhì)》教案分析
作為杰出的教學(xué)工作者,能夠保證教課的順利開展,作為教師就要早早地準(zhǔn)備好適合的教案課件。教案可以讓學(xué)生更好地進(jìn)入課堂環(huán)境中來(lái),幫助教師能夠井然有序的進(jìn)行教學(xué)。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?考慮到您的需要,小編特地編輯了“高一化學(xué)《氯氣的性質(zhì)》教案分析”,大家不妨來(lái)參考。希望您能喜歡!
高一化學(xué)《氯氣的性質(zhì)》教案分析
【教學(xué)背景】
氯是典型的非金屬元素,氯和氯的化合物在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛。對(duì)氯氣的性質(zhì)、用途等進(jìn)行比較全面的學(xué)習(xí)和研究,是以后學(xué)習(xí)、研究鹵素性質(zhì)相似性及其變化規(guī)律和氯堿工業(yè)知識(shí)的需要。同時(shí),為學(xué)生正確掌握非金屬元素的學(xué)習(xí)方法打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
依據(jù)課程目標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn),主要的學(xué)習(xí)目標(biāo)是:
1.了解氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、氯離子的檢驗(yàn)方法。
2.理解氯的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系,初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)對(duì)其性質(zhì)的影響。
3.認(rèn)識(shí)氯和氯的化合物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響;通過(guò)了解氯氣的“功”與“過(guò)”,初步形成正確認(rèn)識(shí)、合理使用化學(xué)物質(zhì)的意識(shí)。
4.通過(guò)實(shí)驗(yàn),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和主動(dòng)探索的優(yōu)良品質(zhì);通過(guò)對(duì)氯氣性質(zhì)的推測(cè)----→實(shí)驗(yàn)----→分析----→得出結(jié)論的研究,應(yīng)用觀察、記錄、科學(xué)抽象的科學(xué)方法,來(lái)研究物質(zhì)的性質(zhì)及其變化。培養(yǎng)透過(guò)現(xiàn)象、挖掘本質(zhì)的探究精神。
本節(jié)內(nèi)容強(qiáng)調(diào)氯氣與生產(chǎn)、生活的聯(lián)系,注意利用日常生活中的事例激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,指導(dǎo)學(xué)生對(duì)氯氣的性質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,幫助學(xué)生更全面地認(rèn)識(shí)氯及其化合物在自然和人類生活中的重要性。注意把握教學(xué)內(nèi)容的深廣度,對(duì)于鹵素性質(zhì)相似性及其變化規(guī)律只作簡(jiǎn)單介紹。
【案例設(shè)計(jì)】
設(shè)計(jì)思路
本節(jié)采用“實(shí)驗(yàn)”、“對(duì)比”、“聯(lián)想”的教學(xué)方式,以“提出問題----→實(shí)驗(yàn)探究----→分析、推理----→得出結(jié)論”等環(huán)節(jié)組織教學(xué)活動(dòng),幫助學(xué)生了解氯的主要性質(zhì),認(rèn)識(shí)其在生活中的應(yīng)用。結(jié)合有關(guān)內(nèi)容,多樣的演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生動(dòng)手實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)探究中培養(yǎng)觀察能力、實(shí)驗(yàn)操作能力以及探究意識(shí)。
設(shè)計(jì)中注意以下問題:
1.通過(guò)“展示一瓶氯氣,讓學(xué)生觀察并描述其顏色和狀態(tài)”;“請(qǐng)學(xué)生聞氯氣的氣味,強(qiáng)調(diào)聞氣體氣味的方法”;“向盛有氯氣的試管中注入水”等實(shí)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)氯氣的物理性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生觀察能力,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)安全意識(shí)。
2.讓學(xué)生回憶氯的原子結(jié)構(gòu)推測(cè)氯氣的化學(xué)性質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生以氯的原子結(jié)
構(gòu)與化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系為線索進(jìn)行聯(lián)想:
氯在元素周期表中的位置----→聯(lián)想氯元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)----→聯(lián)想氯氣的化學(xué)性質(zhì)(典型的非金屬性)----→聯(lián)想氯氣的用途。
3.運(yùn)用對(duì)比的方法引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí):由Fe、Cu、H2在Cl2中燃燒的演示實(shí)驗(yàn),比較初、高中不同學(xué)習(xí)階段對(duì)“燃燒”的條件及其本質(zhì)的認(rèn)識(shí);比較Cl2分別與水、堿、碘化鉀等化合物的反應(yīng)產(chǎn)物,學(xué)習(xí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)。
4.本節(jié)課的難點(diǎn)是氯氣與化合物反應(yīng)的化學(xué)方程式的書寫。通過(guò)比較Cl2分別與水、堿等化合物的反應(yīng)事實(shí),找出氯氣與有關(guān)物質(zhì)反應(yīng)的規(guī)律。
5.引導(dǎo)學(xué)生討論氯氣對(duì)人類社會(huì)的“功”與“過(guò)”,認(rèn)識(shí)氯和氯的化合物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。
教學(xué)過(guò)程
[學(xué)習(xí)情景創(chuàng)設(shè)]
瑞典化學(xué)家舍勒于1974年在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)時(shí),把鹽酸與軟錳礦混合在一起加熱,意外地發(fā)現(xiàn)生成了一種具有強(qiáng)烈的刺激性氣味的黃綠色氣體。這立即引起了舍勒的興趣,并對(duì)它進(jìn)行了研究。他將制備出來(lái)的氣體溶解到水中,發(fā)現(xiàn)這種氣體的水溶液略顯酸性;該水溶液還能使花朵、紙張、葉子等的顏色褪去;將蚱蜢放進(jìn)裝滿這種氣體的容器中,蚱蜢蹦跶幾下就死去了。這種黃綠色的氣體就是氯氣。
氯氣的水溶液為什么呈酸性?為什么能使花朵、紙張、葉子褪色?氯氣是一種怎樣的物質(zhì)呢?
一、氯氣的性質(zhì)
[演示實(shí)驗(yàn)]出示一瓶氯氣,瓶后襯一張白紙。請(qǐng)學(xué)生觀察并描述其顏色和狀態(tài);請(qǐng)一名學(xué)生上來(lái)聞氯氣的氣味,并強(qiáng)調(diào)聞氣體氣味的方法。然后,向集氣瓶中注入少量水,充分振蕩,觀察溶液的顏色。
[觀看影象資料]1915年4月22日,世界上第一次化學(xué)武器(氯氣)的使用。
[交流討論]從觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,你認(rèn)為氯氣具有哪些物理性質(zhì)?氯氣和氯水有什么關(guān)系?
[歸納小結(jié)]閱讀教材中的相關(guān)內(nèi)容,讓學(xué)生歸納氯氣的物理性質(zhì)。
1.物理性質(zhì):
氯氣通常狀況下為黃綠色氣體,有刺激性氣味,常溫下能溶于水,1體積水大約溶解2體積氯氣。氯氣可以通過(guò)降溫而變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)。氯氣有毒,易液化。
[補(bǔ)充講解]氯氣是一種毒性氣體,有很強(qiáng)的刺激性,吸入少量就會(huì)使鼻和喉頭的粘膜受到刺激,引起胸痛和咳嗽,吸入多量氯氣會(huì)使人窒息,甚至死亡。因此聞氯氣要特別小心,只能輕輕煽動(dòng),使少量氣體飄進(jìn)鼻孔。但只要掌握正確的操作方法,實(shí)驗(yàn)是沒有危險(xiǎn)的。
[交流討論]物質(zhì)的宏觀性質(zhì)是由微觀結(jié)構(gòu)決定的,根據(jù)氯的原子結(jié)構(gòu)能否推測(cè)氯氣的化學(xué)性質(zhì)是否活潑?
引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖,分析氯原子最外電子層結(jié)構(gòu)特點(diǎn),推測(cè)氯元素是活潑的非金屬元素,容易結(jié)合一個(gè)電子,形成具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的氯離子。
[演示實(shí)驗(yàn)](用實(shí)物投影儀)
(1)將兩根細(xì)鐵絲用砂紙打磨,螺旋繞于火柴棍上,用鑷子夾住,在酒精燈上引燃火柴,稍停,待火柴將燃盡,置于盛有氯氣的集氣瓶中,觀察現(xiàn)象。反應(yīng)完畢,加少量水于集氣瓶中,觀察溶液顏色。
(2)用砂紙打亮銅絲,用鑷子夾住,在酒精燈上加熱至紅熱,放入盛有氯氣的集氣瓶中,觀察現(xiàn)象。反應(yīng)完畢,用洗瓶注少量水于集氣瓶中。觀察溶液顏色。
(3)在空氣中點(diǎn)燃?xì)錃?,然后把?dǎo)管伸入盛有氯氣的集氣瓶中。觀察現(xiàn)象。
[歸納小結(jié)]由學(xué)生描述以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象,得出結(jié)論:氯氣既能與金屬單質(zhì)也能和非金屬直接化合。
2.化學(xué)性質(zhì)
(1)氯氣和金屬的反應(yīng)
(2)氯氣與非金屬反應(yīng)
[思考與討論]通過(guò)H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn),與初中學(xué)習(xí)階段對(duì)“燃燒”的認(rèn)識(shí)比較,可燃物是否一定有氧氣才能燃燒呢?你對(duì)“燃燒”的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)?
(學(xué)生通過(guò)對(duì)比、交流、得出結(jié)論:燃燒不一定要有氧氣,如Na、Fe、H2等物質(zhì)均可在Cl2中燃燒。任何發(fā)光、發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都叫燃燒。)
[提出問題]自來(lái)水廠可以用氯氣來(lái)消毒水,氯氣能溶解于水嗎?能與水發(fā)生反應(yīng)嗎?
[觀察演示實(shí)驗(yàn)]
1.向一支充滿氯氣的大試管中加入2~3mL水后,迅速塞緊塞子,充分振蕩,將上述試管和另一支充滿氯氣的大試管以及另外一支裝有4~5mL蒸餾水的試管放在一起,觀察試管中物質(zhì)的顏色。再向氯水和蒸餾水中滴入石蕊試液,觀察現(xiàn)象。
2.把一裝滿Cl2的試管倒立在滴有酚酞試液的氫氧化鈉溶液中,搖動(dòng)試管,觀察現(xiàn)象。
3.將濕潤(rùn)的淀粉-碘化鉀試紙蘸在玻璃棒上,并將試紙靠近集滿氯氣的集氣瓶口,觀察現(xiàn)象。
[交流討論](學(xué)生描述現(xiàn)象并嘗試加以解釋,教師注意幫助學(xué)生理解和表述)
[歸納小結(jié)]
(3)氯氣與水反應(yīng),生成的HClO具有強(qiáng)氧化性
Cl2+H2O===HCl+HClO
(4)氯氣與堿反應(yīng)
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(5)氯氣與碘化鉀溶液反應(yīng)
Cl2+2KI===2KCl+I2
[交流與討論]氯氣廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活中,造福于人類。但任何事物都有兩面性,對(duì)化學(xué)品使用不當(dāng)或誤用甚至濫用,也會(huì)給人類帶來(lái)嚴(yán)重后果。請(qǐng)結(jié)合日常生活事例談?wù)劼葰獾摹肮Α迸c“過(guò)”。
(學(xué)生各抒己見,相互補(bǔ)充,逐步形成正確、合理地使用化學(xué)物質(zhì)的意識(shí))
[提出問題]Cl2跟金屬、非金屬單質(zhì)以及某些化合物反應(yīng)時(shí),往往生成氯化物。氯化物中的氯和氯氣中的氯有什么不同?
[歸納小結(jié)]氯化物中的氯是-1價(jià)的氯元素,氯氣中的氯是結(jié)合成氯分子的0價(jià)態(tài)氯。可溶性氯化物溶于水時(shí),能電離出Cl-。氯氣由氯分子組成的。我們用AgNO3、稀硝酸檢驗(yàn)Cl-;用淀粉--碘化鉀溶液檢驗(yàn)氯氣。
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]在5支試管中分別加入2~3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自來(lái)水、蒸餾水,然后各滴入幾滴AgNO3溶液,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。再分別加入少量稀硝酸,觀察、描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
[歸納小結(jié)]
二、氯離子的檢驗(yàn)方法
1.試劑:AgNO3、稀硝酸
2.原理:溶液中的Cl-都能與AgNO3反應(yīng)生成AgCl白色沉淀,AgCl白色沉淀遇稀硝酸不溶解(Ag++Cl-===AgCl↓)
3.方法和結(jié)論:在被檢驗(yàn)的溶液中加稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若溶液中出現(xiàn)白色沉淀,則被檢液中含有Cl-。(或在被檢驗(yàn)的溶液中滴入AgNO3溶液,若溶液中出現(xiàn)白色沉淀,再滴入稀硝酸,沉淀不溶解,則被檢液中含有Cl-。)
[課堂討論]自來(lái)水生產(chǎn)中常通入適量氯氣進(jìn)行殺菌消毒。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來(lái)區(qū)別蒸餾水和自來(lái)水。
[本節(jié)小結(jié)]
1.氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)非?;顫姷姆墙饘?,氯氣能與絕大多數(shù)金屬、非金屬直接化合,還能與水、堿、碘化物等發(fā)生反應(yīng)。
2.氯離子的檢驗(yàn)方法。
[課外作業(yè)](建議補(bǔ)充使用以下部分習(xí)題):
①將一盛滿Cl2的試管倒立在水槽中,當(dāng)用日光照射一段時(shí)間,試管內(nèi)液面不再上升時(shí),剩余氣體的體積約占試管容積的()。
A.2/3;B.1/2;C.1/3;D.1/4
②用作麻醉劑的氯仿(CHCl3)常因保存不慎而被空氣氧化,產(chǎn)生劇毒的光氣(COCl2),反應(yīng)的化學(xué)方程式為2CHCl3+O2===2HCl+2COCl2。為了防止事故,使用前可用于檢驗(yàn)氯仿是否變質(zhì)的試劑是()。
A.酚酞試液
B.氫氧化鈉溶液
C.用硝酸酸化后的硝酸銀溶液
D.用硝酸酸化后的硝酸鋇溶液
3.科學(xué)家提出,使用氯氣對(duì)自來(lái)水消毒時(shí),氯氣會(huì)與水中的有機(jī)物發(fā)生反應(yīng),形成的物質(zhì)可能是潛在的致癌物。世界環(huán)保聯(lián)盟推廣采用廣譜性高效殺菌劑二氧化氯(ClO2黃綠色氣體)。
(1)目前,歐洲一些國(guó)家主要采用Kesting法(原料為氯酸鉀和鹽酸)制ClO2,該法的缺點(diǎn)是同時(shí)產(chǎn)生Cl2(占ClO2體積的一半),使產(chǎn)物的純度較低。寫出該法制ClO2的化學(xué)方程式:。
(2)我國(guó)最近研究用氯氣氧化亞氯酸鈉(NaClO2),在氯氣保護(hù)下成功制得ClO2,表示這一反應(yīng)的化學(xué)方程式為。與上述方法相比,此法的優(yōu)點(diǎn)是(寫出其中一種)。
4.1995年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予致力于研究臭氧層破壞問題的三位化學(xué)家。大氣中的臭氧可吸收和阻擋太陽(yáng)光中強(qiáng)烈的、有害的紫外線輻射,保護(hù)地球上的生物。氟氯烴(如CCl2F2)可在光的作用下分解產(chǎn)生Cl原子,Cl原子會(huì)對(duì)臭氧層產(chǎn)生長(zhǎng)久的破壞作用。有關(guān)反應(yīng)為:
O3==O2+O,Cl+O3==ClO+O2,ClO+O==Cl+O2
(1)寫出上述變化的總反應(yīng)式。
(2)在上述變化中,Cl原子的作用是什么?
5.研究性學(xué)習(xí)課題
①海水是人類獲取氯、溴、碘的重要資源。查閱有關(guān)資料,了解海水曬鹽的生產(chǎn)過(guò)程。將了解的情況與同學(xué)交流討論。
②氯氣是一種重要的化工原料,在生活和生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。有條件的同學(xué)請(qǐng)到生產(chǎn)或使用氯氣的工廠參觀,也可以請(qǐng)教專家或查閱資源了解氯氣的用途。將你獲取得信息與同學(xué)交流。
【案例評(píng)析】
本案例從學(xué)生已有的經(jīng)驗(yàn)和社會(huì)生活實(shí)際出發(fā),用實(shí)驗(yàn)、聯(lián)想、對(duì)比的方式組織學(xué)生活動(dòng),具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
1.由“舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣”的科學(xué)史實(shí)、“氯氣作為化學(xué)武器”等資料,引發(fā)認(rèn)知碰撞,充分激活學(xué)生的問題意識(shí)。
2.重視發(fā)揮實(shí)驗(yàn)的作用,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)學(xué)生探究能力的功能。本案例設(shè)計(jì)了7個(gè)演示實(shí)驗(yàn)、1個(gè)學(xué)生實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)探究得出氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì),讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)探究。
3.在教學(xué)過(guò)程中,重視學(xué)法指導(dǎo)。注意引導(dǎo)學(xué)生利用結(jié)構(gòu)推測(cè)性質(zhì)、以實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性質(zhì),并采用對(duì)比、聯(lián)想的學(xué)習(xí)方法,讓學(xué)生在概括、推理、解決問題的過(guò)程中不斷進(jìn)行反思,在探究中學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。
4.引導(dǎo)學(xué)生討論氯氣的“功”與“過(guò)”,認(rèn)識(shí)氯和氯的化合物在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響,培養(yǎng)學(xué)生初步形成正確認(rèn)識(shí)、合理使用化學(xué)物質(zhì)的意識(shí)。
氯、溴、碘及其化合物氯氣的性質(zhì)
第一單元
第2課時(shí)氯氣的性質(zhì)
一、學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.掌握氯氣的物理性質(zhì),學(xué)會(huì)氯氣的嗅聞方法。
2.感悟氯原子結(jié)構(gòu)與氯氣化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。
3.掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì),提高實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作和現(xiàn)象分析能力。
4.聯(lián)系漂白粉的工業(yè)生產(chǎn),加深對(duì)氯水性質(zhì)的理解。
5.正確地認(rèn)識(shí)氯氣的消毒作用和氯氣的毒性之間的關(guān)系,體悟化學(xué)的正面價(jià)值。
6.進(jìn)一步體會(huì)食鹽的重要性和氯堿工業(yè)的重要意義。
二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)
重點(diǎn):氯的單質(zhì)和化合物的性質(zhì)。
難點(diǎn):氯氣和堿的反應(yīng);
氯氣和漂粉精的漂白消毒作用;
實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、正確操作和現(xiàn)象分析;
三、設(shè)計(jì)思路
從氯氣的重要用途引入,使學(xué)生明確氯氣對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活所起到的重要作用。結(jié)合電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和氯氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)氯氣的物理性質(zhì)。通過(guò)氯氣與幾種單質(zhì)的演示實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)。
由氯氣用于自來(lái)水處理出發(fā),展開氯氣與水的反應(yīng),進(jìn)而延伸到氯氣與堿溶液的反應(yīng)。
四、教學(xué)過(guò)程
[導(dǎo)入]由表示氯氣主要用途的樹狀圖片引入本節(jié)課的研究對(duì)象――氯氣,通過(guò)對(duì)圖片的簡(jiǎn)單分析,使學(xué)生意識(shí)到我們的生活是離不開氯氣的。
[對(duì)圖片作簡(jiǎn)單解釋:樹狀圖由根部的salt(食鹽)開始,正好銜接上節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。樹冠上白色背景的文字表示這些物質(zhì)中含有氯元素,灰色背景的則表示物質(zhì)中不含氯元素。矩形框圖表示中間產(chǎn)物(媒介物等)或生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié),橢圓形框圖表示最終的用途。]
[過(guò)渡]氯氣為何與水處理有聯(lián)系呢?在實(shí)際生活中氯氣又是怎樣與水處理建立聯(lián)系的呢?大家通過(guò)接下來(lái)的學(xué)習(xí)就可以找到問題的答案。首先來(lái)回憶一下氯氣是一種什么樣的氣體?
[思考與討論]學(xué)生觀察一瓶氯氣的樣品,嗅聞氣味――注意嗅聞方法。
[板書]一、氯氣的物理性質(zhì)
通常情況下,氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體。
[敘述]現(xiàn)在我們可以解釋“氯氣”這個(gè)名字的由來(lái)了,氯元素的希臘文原意是"綠色的",英文名稱為"Chlorine",我國(guó)清代翻譯家徐壽最初把它翻譯為"綠氣",后來(lái)把兩個(gè)字合并稱為"氯"。
氯氣曾被用作強(qiáng)殺傷性的武器,因?yàn)樗鼤?huì)對(duì)呼吸道造成有害影響,如在第一次世界大戰(zhàn)期間,一次德軍與英法軍戰(zhàn)士在比利時(shí)的伊普爾對(duì)峙,黎明時(shí),英、法軍前線戰(zhàn)壕里的士兵突然看到一股陰森森的黃綠色氣體逐漸向前襲來(lái),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.這是在1915年4月22日發(fā)生的令人發(fā)指的事件。
雖然氯氣具有一定的毒性,只要我們恰當(dāng)、合理地使用氯氣,它會(huì)造福于人類的生活。
[設(shè)問]怎樣保存、運(yùn)輸氯氣呢?
[媒體]展示氯氣的鋼瓶圖片。
[板書]從氯氣的相對(duì)分子質(zhì)量可以判斷出,氯氣的密度比空氣大。
氯氣易液化――液氯――純凈物。
[設(shè)問]那氯氣在水中的溶解度大不大呢?
[演示實(shí)驗(yàn)]用一支100mL針筒抽取80mL氯氣,然后抽取20mL水,振蕩。
[思考與討論]學(xué)生觀察現(xiàn)象,并進(jìn)行描述。
[板書]氯氣能溶于水,常溫下,一體積水約能溶解2體積氯氣。
[設(shè)問]氯氣作為一種非金屬單質(zhì),它可能會(huì)與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)呢?
[演示實(shí)驗(yàn)]氯氣與鈉反應(yīng)
氯氣與鐵絲反應(yīng)
氯氣與銅絲反應(yīng)
氯氣與氫氣反應(yīng)
可以選擇做部分實(shí)驗(yàn),或是觀看實(shí)驗(yàn)錄像。
[思考與討論]學(xué)生描述現(xiàn)象,并作記錄。
[板書]二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)
1.氯氣與金屬單質(zhì)反應(yīng)
2Na+Cl2=2NaCl
2Fe+3Cl22FeCl3
Cu+Cl2CuCl2
2.氯氣與非金屬單質(zhì)(氫氣)反應(yīng)
H2+Cl22HCl
[敘述]工業(yè)上利用這個(gè)反應(yīng)制取氯化氫氣體,將其溶于水后即得到鹽酸。
工業(yè)上為了防止兩種氣體發(fā)生爆炸反應(yīng),采用了一種氣體在另一種氣體中燃燒的方法。
(可以讓學(xué)生回想初中在學(xué)習(xí)氫氣與氧氣的燃燒反應(yīng)時(shí),為什么是氫氣在氧氣中燃燒?再推測(cè)工業(yè)生產(chǎn)氯化氫時(shí)的燃燒情況。)
[過(guò)渡]我們?cè)诼葰獾娜芙庑詫?shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),氯氣溶于水后,溶液呈黃綠色,這個(gè)顏色說(shuō)明溶液中有大量氯氣存在,那么氯氣溶于水中是和氧氣溶于水一樣,還是和二氧化碳溶于水會(huì)有一部分生成碳酸類似呢?
[學(xué)生小組實(shí)驗(yàn)]利用桌上的試劑和儀器裝置完成P42活動(dòng)與探究的實(shí)驗(yàn),并記錄現(xiàn)象及結(jié)論。
[交流與討論]展示學(xué)生記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論。分析得出結(jié)論:是一種新的物質(zhì)具有漂白性。學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)排除鹽酸、水和氯氣具有漂白性的可能,再根據(jù)氯水中含有的氫、氯、氧三種元素的可能組合,推出可能具有漂白性的是一種新的物質(zhì)HClO。在這一過(guò)程中要充分地發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性。
[敘述]這種未知的物質(zhì)就是HClO,我們叫它次氯酸,具有漂白性,它能夠使一些有機(jī)色素褪色,還具有殺菌、消毒作用。很多地方使用的自來(lái)水就是用氯氣來(lái)消毒的。
[設(shè)問]既然氯氣和水能夠發(fā)生反應(yīng),為什么新制的氯水還會(huì)是黃綠色的呢?
[思考與討論]猜測(cè)可能的原因。
[敘述]氯氣在與水反應(yīng)的同時(shí),它們反應(yīng)生成的鹽酸和次氯酸會(huì)反應(yīng)重新變成氯氣和水,像這樣的化學(xué)反應(yīng),我們叫它可逆反應(yīng),在書寫化學(xué)方程式時(shí),把“等號(hào)”改寫成“可逆符號(hào)”。
[板書]
3.氯氣與水反應(yīng)
Cl2+H2OHCl+HClO
[過(guò)渡]生活中一般不會(huì)直接使用氯氣或次氯酸進(jìn)行消毒。
[媒體]氯水光照分解的實(shí)驗(yàn)錄像。
[板書]
2HClOO2↑+2HCl
由于次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定,因此,在工業(yè)生產(chǎn)和生活中,多用次氯酸鹽和碳酸、鹽酸等發(fā)生反應(yīng)制取次氯酸。
[過(guò)渡]如何將氯氣轉(zhuǎn)換成次氯酸鹽呢?
[思考與討論]學(xué)生可能猜測(cè)將氯氣與堿固體或溶液反應(yīng),或其他。
[板書]4.氯氣與一些堿溶液反應(yīng)
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
次氯酸鈉
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
次氯酸鈣
[敘述]氯化鈣和次氯酸鈣就是我們熟知的漂白粉的主要成分,工業(yè)上就是利用這個(gè)反應(yīng)來(lái)制取漂白粉。
[設(shè)問]我們夏天去游泳池游泳,游泳池就是用漂白粉來(lái)消毒的,但是漂白粉中的成分本身并沒有殺菌、消毒的作用。還有生活中用的84消毒液能夠殺菌、消毒,是因?yàn)槔锩娴暮写温人徕c。這些次氯酸鹽怎樣在使用過(guò)程中變成次氯酸呢?
[思考與討論]學(xué)生猜測(cè)次氯酸鹽轉(zhuǎn)變成次氯酸的可能途徑。
[板書]Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCl2+2HClO
[板書]三、氯氣的用途
大量用于制造有機(jī)合成的中間體(如氯苯、氯化萘等)、溶劑(如氯代烷類)、鹽酸、漂白粉以及制造藥物(如氯胺T等)和農(nóng)藥;在生產(chǎn)塑料聚氯乙烯、合成纖維氯綸、合成橡膠氯丁橡膠等合成材料時(shí)也需用多量氯氣。氯氣液化后壓入鋼瓶常供紙漿漂白、紡織品漂白、自來(lái)水消毒殺菌、制次氯酸鈉、從鹵水中提煉溴和碘以及某些金屬或硅的的提純冶煉等。
[敘述]氯氣的用途,呼應(yīng)本節(jié)課的開頭。
[過(guò)渡]現(xiàn)在大家可以為自己解釋氯氣為何能與水處理建立聯(lián)系?在實(shí)際生活中氯氣又是怎樣與水處理建立聯(lián)系的呢?
[思考與討論]根據(jù)氯氣的物理、化學(xué)性質(zhì)解決該問題。
[交流與討論]要求學(xué)生根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容解決下列問題:
1.大家在生活中有沒有這樣的經(jīng)驗(yàn),養(yǎng)魚的人都是把自來(lái)水盛放在容器中,放置幾天、甚至是在太陽(yáng)下曬一曬,這是為什么呢?
2.新制的氯水和久置的氯水中所含有的物質(zhì)相同嗎?
[練習(xí)]
1.如果我們?cè)谧鰧?shí)驗(yàn)時(shí),或工業(yè)生產(chǎn)中,由氯氣作為尾氣排除,我們?cè)撛趺崔k呢?
答案:可用堿液進(jìn)行吸收。
2.氯氣是有毒氣體,曾被德國(guó)法西斯制成毒氣彈用于侵略戰(zhàn)爭(zhēng).當(dāng)這種毒氣彈順風(fēng)爆炸時(shí),通常可選用的防御辦法是()
①人躲到低洼的地方去②人躲到較高的地方去
③多飲豆?jié){和牛奶④用沾有肥皂水的軟布蒙面
A.①④B.②③C.②④D.②③④
答案:C。
3.下列說(shuō)法正確的是()
A.Cl-和Cl2都是氯元素B.Cl2有毒,Cl-也有毒
C.Cl-離子半徑比Cl原子半徑大D.Cl2和Cl原子都呈黃綠色
答案:C。
4.下列物質(zhì)中含有Cl-的是()
A.液氯B.KClO3溶液C.HCl氣體D.NaCl晶體
答案:D。
5.下列物質(zhì)中,在光照下不反應(yīng)的是()
A.氫氣和氯氣的混和氣體B.次氯酸
C.氫氣和氧氣的混和氣體D.氯水
答案;C。
6.下列微粒中,能起漂白的作用的是()
A.Cl2B.Cl-C.HClD.HClO
答案:D。
7.氯氣可用于殺菌和消毒,這是因?yàn)椋ǎ?br> A.氯氣有毒,可毒死病菌B.氯氣具有漂白作用
C.氯氣與水反應(yīng)生成具有強(qiáng)氧化性的HClO
D.氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸是強(qiáng)酸
答案:C。
8.要得到干燥的氯氣,應(yīng)使氯氣通過(guò)()
A.濃H2SO4B.固體燒堿C.生石灰D.飽和食鹽水
答案:A。
9.下列各組物質(zhì)在一定條件下反應(yīng),其中生成+3價(jià)鐵鹽的是()
A.鐵和稀硫酸B.鐵和氯化銅溶液C.鐵和氯氣D.鐵和氧氣
答案:C。
10.下列物質(zhì)屬于純凈物的是()
A.液氯B.氯水C.鹽酸D.漂粉精
答案:A。
氯氣
俗話說(shuō),居安思危,思則有備,有備無(wú)患。高中教師在教學(xué)前就要準(zhǔn)備好教案,做好充分的準(zhǔn)備。教案可以更好的幫助學(xué)生們打好基礎(chǔ),幫助高中教師營(yíng)造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。那么,你知道高中教案要怎么寫呢?以下是小編收集整理的“氯氣”,僅供參考,歡迎大家閱讀。
第一節(jié)氯氣(第一課時(shí))●教學(xué)目標(biāo)
1.使學(xué)生掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)及在實(shí)驗(yàn)室中制取氯氣的基本原理和方法。
2.使學(xué)生掌握氯離子的檢驗(yàn)方法。
3.使學(xué)生了解氯氣的物理性質(zhì)和用途。
4.通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,培養(yǎng)學(xué)生觀察和分析問題的能力。
5.培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。
●教學(xué)重點(diǎn)
1.氯氣的化學(xué)性質(zhì)及實(shí)驗(yàn)室制法。
2.氯離子的性質(zhì)。
●教學(xué)難點(diǎn)
氯氣的化學(xué)性質(zhì)。
●教學(xué)方法
實(shí)驗(yàn)探索、啟發(fā)、引導(dǎo)、比較、講解等。
●課時(shí)安排
第一課時(shí):氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法及氯氣的化學(xué)性質(zhì)(與水、堿的反應(yīng))。
第二課時(shí):氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)(與金屬、非金屬單質(zhì)的反應(yīng),氯離子的檢驗(yàn))。
●教具準(zhǔn)備
第一課時(shí):電腦、投影儀、氯氣制取裝置一套(含凈化裝置和試劑)、集氣瓶、玻璃片、大燒杯、NaOH溶液、水、紅紙、兩瓶氯氣。
第二課時(shí):投影儀、集滿氯氣的集氣瓶、酒精燈、火柴、坩堝鉗、尖嘴彎管、制氯氣的裝置一套、銅絲、鎂條、鋅粒、稀硫酸、氯化鈉溶液、稀鹽酸、氯化鉀溶液、硝酸銀溶液、碳酸鈉溶液。
●教學(xué)過(guò)程
★第一課時(shí)
[引言]前面我們學(xué)習(xí)了堿金屬元素的有關(guān)知識(shí),知道堿金屬是幾種在原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)上都具有一定相似性的金屬元素,本章,我們來(lái)學(xué)習(xí)幾種在原子結(jié)構(gòu)和元素性質(zhì)上都具有一定相似性的非金屬元素——鹵素,它們包括氟、氯、溴、碘、砹五種元素。
[板書]第四章鹵素
[講解]在鹵素形成的單質(zhì)中,最主要的是18世紀(jì)70年代的瑞典化學(xué)家舍勒首先發(fā)現(xiàn)并制得的氯氣。本節(jié)課我們就來(lái)學(xué)習(xí)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法和它的一些化學(xué)性質(zhì)。
[板書]第一節(jié)氯氣(第一課時(shí))
一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
[問]根據(jù)我們以前學(xué)過(guò)的制取氣體的實(shí)驗(yàn)問答,一套完整的制取氣體裝置應(yīng)包括哪幾個(gè)環(huán)節(jié)?
[生]包括氣體發(fā)生、氣體凈化、氣體收集、尾氣吸收四個(gè)環(huán)節(jié)。
[師]回答得很好!現(xiàn)在,就請(qǐng)大學(xué)以以上四個(gè)環(huán)節(jié)為依據(jù),結(jié)合有關(guān)信息,來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取氯氣的裝置。
[投影]已知氯氣是一種有毒的、密度比空氣大的黃綠色氣體。能溶于水(常溫下,1體積的水約能溶解兩體積的Cl2),并能與NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)。
實(shí)驗(yàn)室制氯氣的反應(yīng)方程式如下:
MnO2+4HCl(濃)====MnCl2+Cl2↑+2H2O
可供選擇的試劑:濃鹽酸、二氧化錳、水、NaOH溶液、濃H2SO4、飽和食鹽水。
儀器:燒瓶、帶分液漏斗及導(dǎo)管的雙孔橡皮塞、橡皮管、洗氣瓶(兩個(gè))、集氣瓶、燒杯、石棉網(wǎng)、鐵架臺(tái)(帶鐵夾)、酒精燈
[學(xué)生思考,教師板書]
1.實(shí)驗(yàn)原理:MnO2+4HCl(濃)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O;
2.Cl2中可能含有的雜質(zhì);
3.除雜試劑;
4.收集方法:
5.尾氣吸收試劑;
[師]請(qǐng)大家根據(jù)剛才的思考結(jié)果回答,Cl2中可能含有的雜質(zhì)是什么?并說(shuō)出推斷的依據(jù)。
[生]可能有HCl氣體和水蒸氣。因反應(yīng)物中的濃鹽酸有揮發(fā)性,故可能有HCl;反應(yīng)體系中有水,且反應(yīng)在加熱的條件下進(jìn)行,故可能有水蒸氣。
[板書]HCl、H2O(g)
[問]水蒸氣應(yīng)該選什么試劑除去?
[生]濃H2SO4
[講解]對(duì)于Cl2中含有的HCl氣體,我們常用排飽和食鹽水的方法除去。這是因?yàn)镠Cl氣體極易溶于水,而Cl2在飽和食鹽水中的溶解度較小之故。
[板書]飽和食鹽水、濃H2SO4
[問]實(shí)驗(yàn)室收集Cl2應(yīng)用什么方法?
[生]向上排空氣法!
[板書]向上排空氣法
[問]那么,用什么試劑來(lái)吸收有毒的尾氣呢?
[生]用NaOH溶液
[板書]NaOH液
[把信息中提供儀器在“電腦實(shí)驗(yàn)室”中呈現(xiàn)]
[師]好,現(xiàn)在就請(qǐng)一位同學(xué)把以上儀器進(jìn)行有效連結(jié)!
[一學(xué)生用鼠標(biāo)在“電腦實(shí)驗(yàn)室”中進(jìn)行模擬安裝,另兩名學(xué)生在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行實(shí)際安裝,最終結(jié)果如下圖所示]
[師]下面,我們就按以上設(shè)計(jì)裝置來(lái)制取一瓶純凈干燥的氯氣。
[請(qǐng)兩位同學(xué)上臺(tái)來(lái)收集]
[過(guò)渡]我們剛剛制得的氯氣能和哪些物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)呢?下面,我們就通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)。
[板書]二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)
[師]請(qǐng)大家仔細(xì)觀察下面的實(shí)驗(yàn):
[演示實(shí)驗(yàn):把一塊紅紙分成兩片,一片直接投入剛剛制得的氯氣中,一片用水潤(rùn)濕后再投入]
[師]敘述你們所看到的現(xiàn)象。
[生]干燥的紅紙條不褪色,濕潤(rùn)的紅紙褪色。
[師]以上現(xiàn)象可說(shuō)明氯氣與水反應(yīng)生成了能使紅紙褪色即具有漂白性的新物質(zhì)。
[板書]1.氯氣與水的反應(yīng)
[設(shè)問]那么,氯氣與水反應(yīng)生成的新物質(zhì)是什么呢?
[講解]實(shí)驗(yàn)證明,氯氣與水反應(yīng)生成了鹽酸和次氯酸。
[板書]Cl2+H2O====HCl+HClO
[設(shè)問]起漂白作用的到底是鹽酸還是次氯酸呢?
[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]把鹽酸滴在干燥的紅紙片上,不褪色。
[講解]由上面的實(shí)驗(yàn)可知,干燥的氯氣與鹽酸都不具有漂白性,則具有漂白作用的一定是次氯酸。
[設(shè)問]次氯酸有哪些重要的性質(zhì)和用途呢?請(qǐng)大家閱讀課本中的有關(guān)內(nèi)容,找出答案。
[學(xué)生活動(dòng)]
[板書](1)HClO的性質(zhì)
[師]請(qǐng)大家敘述次氯酸有哪些性質(zhì)?
[學(xué)生回答、教師板書]
HClO不穩(wěn)定,容易分解放出氧氣。
2HClO====2HCl+O2↑
有強(qiáng)氧化性,可用來(lái)漂白、殺菌、消毒。
[講解]次氯酸在光照的條件下,分解加速,它屬于弱酸,在水溶液中僅部分電離:
[板書]HClOH++ClO-
[設(shè)問]Cl2溶于水是否全部和水反應(yīng)?怎樣證明?
[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]在上面收集有Cl2的集氣瓶中注入少量水,振蕩,與另一瓶氯氣的顏色相比較,并把所得溶液顏色與純水的顏色相比較(可在瓶后襯一張白紙,現(xiàn)象更明顯)。
[講解]注入水后,集氣瓶中的黃綠色變淺,說(shuō)明氯氣溶于水。溶液為黃綠色,而Cl-、HClO及ClO-無(wú)色,所以說(shuō)明氯水中含有大量的氯氣分子。由此可知,氯氣溶于水時(shí),僅有少量的氯氣與水發(fā)生了反應(yīng)。
常溫下,1體積的水約溶解2體積的氯氣。
[問]在新制的氯水中,含有哪些粒子。
[學(xué)生思考并回答,教師板書]
(2)新制氯水中所含粒子:
H2O、HClO、Cl2、H+、Cl-、ClO-、OH-
[問]氯水為何要現(xiàn)用現(xiàn)制,并保存在棕色的細(xì)口瓶中?
[生]因氯水中的次氯酸不穩(wěn)定,易分解,而光照時(shí)分解加速,從而使次氯酸分子的數(shù)目大為減少,故氯水要現(xiàn)用現(xiàn)制,并保存在棕色的細(xì)口瓶中。
[過(guò)渡]剛才我們制氯氣時(shí),用于吸收尾氣的是NaOH堿溶液,說(shuō)明Cl2是可與堿反應(yīng)的。
[板書]2.氯氣與堿的反應(yīng)
[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]把少量NaOH溶液注入另一瓶盛有氯氣的集氣瓶中,黃綠色全部消失,所得溶液無(wú)色。
[講解]Cl2可與NaOH溶液充分反應(yīng),生成可溶于水的NaCl和NaClO。
[板書]Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
[引導(dǎo)學(xué)生從Cl2與H2O的反應(yīng)來(lái)理解該反應(yīng)]
[教師]請(qǐng)大家根據(jù)上式,寫出Cl2與Ca(OH)2溶液的反應(yīng)。
[板書]2Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
[講解]上述反應(yīng)就是工業(yè)上生產(chǎn)漂粉精的原理,是通過(guò)Cl2與石灰乳作用制成的。其中的有效成分是次氯酸鈣。
思考:次氯酸具有漂白作用,為什么不用HClO直接漂白,而要轉(zhuǎn)換成次氯酸鹽?漂白粉漂白的原理是什么?請(qǐng)大家看書后回答。
[學(xué)生看書,并回答]
[生]因?yàn)榇温人岵环€(wěn)定,而次氯酸鹽較穩(wěn)定,故不用次氯酸直接漂白,而是把它轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的次氯酸鹽,次氯酸鹽可和空氣中的二氧化碳和水蒸氣反應(yīng),生成次氯酸而漂白。
[師]回答得很正確。漂白粉中的有效成分次氯酸鈣的漂白原理,可用方程式表示如下:
[板書]Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
[設(shè)問]上述反應(yīng)說(shuō)明了H2CO3與HClO的酸性強(qiáng)弱順序如何?Ca(ClO)2能與HCl反應(yīng)嗎?漂白粉應(yīng)怎樣保存才能不很快失效?
[生]根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理,說(shuō)明碳酸酸性強(qiáng)于次氯酸,因鹽酸是強(qiáng)酸,故也能與次氯酸鈣反應(yīng);因漂白粉在潮濕的空氣中,易吸收空氣中的二氧化碳而釋放出次氯酸,次氯酸不穩(wěn)定,容易分解而使漂白粉失效,故漂白粉應(yīng)密閉保存,并置于陰涼、干燥處。
[師]請(qǐng)同學(xué)們寫出鹽酸與次氯酸鈣反應(yīng)的方程式。
[請(qǐng)一位同學(xué)上黑板來(lái)寫]
[學(xué)生板書]Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO
[小結(jié)]本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法和氯氣與水、堿的反應(yīng)。
[投影]課后思考題:
1.實(shí)驗(yàn)室制Cl2為何不用Ca(OH)2溶液來(lái)吸收尾氣?
2.用濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙檢驗(yàn)Cl2時(shí),為何試紙的顏色先變紅,后變白?
[答案]1.因Ca(OH)2在水中的溶解度很小,所得溶液極稀,不能保證尾氣被充分吸收。
2.Cl2與H2O發(fā)生反應(yīng),有鹽酸和HClO生成,變紅是因?yàn)樯伤岬乃嵝?,變白是緣于HClO的漂白性。
[布置作業(yè)]習(xí)題:一、2.二、3.5.七、1.
[參考練習(xí)]
1.在空氣中能穩(wěn)定存在的物質(zhì)是()
A.石灰水B.氯水C.次氯酸鈉D.食鹽水
解析:能與空氣中CO2、O2、H2O反應(yīng)和見光易分解的物質(zhì)在空氣中均不能穩(wěn)定存在。石灰水中的Ca(OH)2能與空氣中的CO2反應(yīng)生成CaCO3;氯水中的HClO易分解;次氯酸鈉在空氣中發(fā)生反應(yīng):CO2+H2O+2NaClO====Na2CO3+2HClO而變質(zhì)。
答案:D
2.下列關(guān)于氯水的敘述正確的是()
A.新制的氯水中只含有Cl2和H2O分子
B.新制的氯水可使藍(lán)色石蕊試紙先變紅后變白
C.光照氯水有氣泡逸出,該氣體是Cl2
D.氯水放置數(shù)天后,pH會(huì)變小。
解析:新制的氯水中含有H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-等粒子,光照氯水發(fā)生反應(yīng)2HClO=====2HCl+O2↑,故A、C項(xiàng)敘述錯(cuò)誤;氯水中的H+可使石蕊變紅,HClO具有漂白性可使石蕊褪色,前者反應(yīng)速率較快,后者反應(yīng)速率較慢,故先變紅后褪色;氯水久置,因弱酸(HClO)分解成強(qiáng)酸(鹽酸)使溶液酸性增強(qiáng)、pH減小。
答案:BD
3.比較次氯酸的漂白作用與活性炭的褪色作用在本質(zhì)上的區(qū)別。
答案:次氯酸具有強(qiáng)氧化性,能將有色物質(zhì)氧化而使其褪色,是化學(xué)變化,漂白后的物質(zhì)一般不恢復(fù)到原色;而活性炭的褪色作用是它的吸附作用引起,因吸附了有色物質(zhì)而褪色,是物理變化過(guò)程。
●板書設(shè)計(jì)
第四章鹵素
第一節(jié)氯氣(第一課時(shí))
一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法
1.實(shí)驗(yàn)原理:MnO2+4HCl(濃)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O
2.Cl2中可能含有的雜質(zhì):HCl、H2O(g)
3.除雜試劑:飽和食鹽水、濃H2SO4
4.收集方法:向上排空氣法。
5.尾氣吸收試劑:NaOH溶液
二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)
1.氯氣與水的反應(yīng):Cl2+H2O====HCl+HClO
(1)HClO的性質(zhì)
HClO不穩(wěn)定,容易分解放出氧氣。
2HClO====2HCl+O2↑
有強(qiáng)氧化性,可用來(lái)漂白、殺菌、消毒。
HClOH++ClO-
(2)新制氯水中所含粒子
H2O、HClO、Cl2、H+、Cl-、ClO-、OH-
2.氯氣與堿的反應(yīng)
Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2====Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO
Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO
●教學(xué)說(shuō)明
把Cl2的實(shí)驗(yàn)室制法以信息題的形式提到前面講,一是可以培養(yǎng)和提高學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力;二是講Cl2與水和堿的反應(yīng)時(shí),可一氣呵成;三是對(duì)下節(jié)課Cl2的物理性質(zhì)的學(xué)習(xí)打下了很好的基礎(chǔ);更重要的是在培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、分析能力和推理能力方面,有著良好的效果,在講本節(jié)課以前,若能有時(shí)間講一節(jié)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的專題,效果會(huì)更理想。