高中氯氣的教案
發(fā)表時間:2020-10-14高一化學《氯氣的制法》教學設計。
一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負責,教師在教學前就要準備好教案,做好充分的準備。教案可以更好的幫助學生們打好基礎,有效的提高課堂的教學效率。教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?以下是小編為大家精心整理的“高一化學《氯氣的制法》教學設計”,希望對您的工作和生活有所幫助。
高一化學《氯氣的制法》教學設計
探究問題框架:
1、氯氣的性質(zhì):
氯氣能與堿反應嗎?生成了什么?
2、氯氣的制?。?/p>
(1)氯氣的實驗室制法如何選用儀器和組裝儀器成發(fā)生裝置:
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(2)收集到的氯氣可能含有什么雜質(zhì),如何除去
(3)如何除去制取氯氣的尾氣
教師活動學生活動
【講評】上節(jié)課布置的探究性問題
1、工業(yè)上制鹽酸還采用點燃的方法還是采用混合光照的反應條件進行?為什么?
2、Cl2溶于水是否全部和水反應?請列出事實根據(jù)加以證明。
3、在新制的氯水中,含有哪些粒子。
4、如何保存氯水?為什么?
【傾聽理解】
1、必須采用點燃的條件,因為爆炸難以控制,燃燒產(chǎn)生的熱量不能加以利用。
2、不是,因為氯氣呈黃綠色。說明還有氯分子存在。氯氣只有一部分與水發(fā)生反應。
3、由于部分發(fā)生反應,所以在氯水中有Cl2、HClO、Cl-、H+。
4、保存在棕色瓶中,因為次氯酸見光分解
【復習引入】研究一種非金屬單質(zhì),研究它跟一些金屬的反應、與某些非金屬的反應、與水的反應。上節(jié)課我們已經(jīng)研究氯氣與金屬的反應和與H2的反應、還有與水的反應。
今天我們研究氯氣水與堿的反應。
【傾聽理解】
【演示實驗】向裝有氯氣的集氣瓶中加入適量的氫氧化鈉水溶液,觀察現(xiàn)象
【設疑】這是為什么黃綠色氣體會消失呢?
【過渡】氯氣與另一個堿――氫氧化鈣反應即工業(yè)制漂白粉的原理。請閱讀課本相關部分。
【總結(jié)】
(1)次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定,且在一定條件下轉(zhuǎn)化為次氯酸,故次氯酸鹽也可用來漂白、殺菌。
(2)由于起漂白、消毒殺菌作用的是HClO,所以往往也可以加入鹽酸,以增強漂白、消毒殺菌的作用
Ca(ClO)2+2HCl=CaCl2+2HClO
【觀察】黃綠色氣體消失、酚酞的紅色褪色
【探究】NaOH與氯水中的鹽酸和次氯酸反應生成鹽,消耗了氯水中的次氯酸和鹽酸,使得Cl2與H2O的反應趨于完全,NaOH的量足夠,即可使溶液顏色變?yōu)闊o色,上部氣體也變?yōu)闊o色。
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
【閱讀歸納】
①漂白粉的有效成分;
②漂白粉的漂白原理。
2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2Ca(ClO)2+2H2O
【過渡】如何制取氯氣呢?
【板書】
一、氯氣的實驗室制法
【設問】根據(jù)我們以前學過的制取氣體的實驗問答,一套完整的制取氣體裝置應包括哪幾個環(huán)節(jié)?
【設疑】現(xiàn)在,以以上四個環(huán)節(jié)為依據(jù),結(jié)合有關信息,來設計實驗室制取氯氣的裝置。
已知:制取氯氣的原理是:
MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O
我們?nèi)绾芜x擇發(fā)生氣體的儀器然后裝配成一套氣體發(fā)生器呢?
(注:桌面上擺有燒杯、試管、燒瓶、若干橡皮塞、導管、酒精燈、分液漏斗、長頸漏斗以及夾持儀器等儀器、濃鹽酸、二氧化錳)
【講解、組裝儀器】氯氣的發(fā)生裝置:裝配該裝置應該從下而上,
【強調(diào)】氯氣的實驗室制法的化學方程式
【板書】1.實驗原理:
MnO2+4HCl(濃)=====MnCl2+Cl2↑+2H2O
回答】包括氣體發(fā)生、氣體凈化、氣體收集、尾氣吸收四個環(huán)節(jié)。
【探究】
1、不能用長頸漏斗因為長頸漏斗會漏氣,該反應不象啟普發(fā)生器那樣可以隨關隨停,隨用隨開。因為二氧化錳是粉末,反應需要加熱所以不能用啟普發(fā)生器。
2、不能選用燒杯(不容易收集氣體),可以選用試管和燒瓶作為反應容器,燒瓶的容量大,試管容量小但比較方便。
3、由于反應要加熱,所以要選擇酒精燈、鐵圈、石棉網(wǎng)。
4、分液漏斗可以隨時向燒瓶中添加液體,可以 控制反應的進程。
5、需要兩個孔的橡皮塞。
【理解記憶】實驗室制氯氣的原理
【設疑】我們知道氯氣是一種有毒的、密度比空氣大的氣體、并且可以溶于水。那么如何收集該氣體呢?
【演示】裝配收集裝置和尾氣發(fā)生裝置,制取一瓶氯氣。
【探究】不能用排水法收集,用瓶口用上排空氣法收集。由于有毒要有尾氣吸收裝置。
【觀察】
【設疑】如何收集到一瓶干燥純凈的氯氣?由于氯氣有毒,必須把多余的氯氣吸收以免污染空氣。如果需要什么儀器,請?zhí)岢鰜怼?/p>
【引導】2、Cl2中可能含有的什么雜質(zhì),為什么?
3、除雜試劑;
4、收集方法:
5、尾氣吸收試劑;
【講解】對于Cl2中含有的HCl氣體,我們常用排飽和食鹽水的方法除去。這是因為HCl氣體極易溶于水,而Cl2在飽和食鹽水中的溶解度較小之故。
也由于Cl2在飽和食鹽水中的溶解度較小,也可以用排飽和食鹽水法收集氯氣。但這樣收集的氯氣不干燥。
【提供儀器】氯氣發(fā)生器,分別裝有飽和食鹽水、濃硫酸的洗氣瓶、裝有NaOH溶液的集氣瓶。
【設疑】現(xiàn)請同學信把以上儀器進行有效連結(jié),以制取
【演示實驗】按以上設計裝置來制取一瓶純凈干燥的氯氣。
【探究】2、可能有HCl氣體和水蒸氣。因反應物中的濃鹽酸有揮發(fā)性,故可能有HCl;反應體系中有水,且反應在加熱的條件下進行,故可能有水蒸氣。
3、可用濃硫酸除去水蒸氣,需要導管洗氣瓶
4、用瓶口向上排空氣集氣法收集。(集氣瓶)
5、NaOH溶液,需要燒杯
【理解】
【思考】
【小結(jié)】本節(jié)課我們主要學習了氯氣的實驗室制法和氯氣與堿的反應。
【課后探究】
1、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?
2、漂白粉露置于空氣中是否會變質(zhì)?會變成什么?如何保存。
3.實驗室制Cl2為何不用澄清石灰水來吸收尾氣?
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高一化學教案:《氯氣的實驗室制法》教學設計
一、創(chuàng)設情境、導入新課
1.投影展示Cl2的用途
2.建議學生探討Cl2的制備原理
二、學生分組設計探究反應原理
1.教師提供可選試劑
2.學生根據(jù)實驗設計常規(guī)要求選擇合適試劑
三、學生展示方案確定反應原理
1.展示學生方案
2.確定實驗反應原理
3.分析該反應的氧化還原情況并書寫其離子方程式
四、分組討論歸納、確定實驗裝置
1.回憶初中學到的實驗室制備氣體的原理及裝置
2.分析裝置選擇與反應原理及試劑的關系
3.確定實驗室制備Cl2的裝置
4.收集裝置的選擇確定
5.尾氣的處理
五、探討實驗裝置的拓展與創(chuàng)新
1.氣體發(fā)生裝置的改進與創(chuàng)新
2.氣體收集裝置的改進與創(chuàng)新
3.尾氣吸收裝置的改進與創(chuàng)新
六、課堂小結(jié)、反饋練習
1.再次明確本節(jié)課應掌握的知識
2.通過課堂練習進行反饋與鞏固
七、課堂評價作業(yè)布置
1.兩句話點評學生本節(jié)課的表現(xiàn)
2.布置課后作業(yè)
教學設計具體內(nèi)容
一、教學目標的確定:
氯氣是典型的非金屬單質(zhì)。實驗室制取氯氣的實驗是高中階段重要的氣體制備實驗之一,與初中制取氫氣、氧氣、二氧化碳等構(gòu)成了完整的體系。對氯氣制備的學習,將進一步完善學生關于實驗室制取氣體的思路和方法,為以后學習NH3、C2H4等的制備打下基礎,本節(jié)課的內(nèi)容具有承上啟下的功能。因此,本節(jié)的知識與技能目標確定為:
1、使學生理解掌握實驗室制備氯氣的原理和方法。
2、通過對氯氣制備過程的分析,讓學生領悟?qū)嶒炇抑苽錃怏w的原則方法。
在進行實驗探究的過程中,培養(yǎng)了學生的分析能力、操作能力以及用科學的研究方法解決實際問題的能力。
通過對氯氣的凈化、尾氣的處理來培養(yǎng)學生的環(huán)保意識、產(chǎn)品質(zhì)量意識。
根據(jù)教材的地位、教學大綱的要求,本節(jié)的教學重點是:氯氣的實驗室制法原理及裝置的確定。
由于高一學生知識儲備有限,還只是習慣于記憶老師所講的知識,所以本節(jié)的教學難點為:實驗裝置的創(chuàng)新
二、學情分析:
1、學生已掌握了氯氣的性質(zhì),這就為氯氣的收集、尾氣的處理打下了基礎;
2、已經(jīng)學過氧氣、氫氣、二氧化碳的制備,有助于學生對氯氣的制取進行探究;
3、學生的基礎知識、基本技能不是很扎實,所以在實驗過程中仍需要教師引導。
三、教學方法的確定:
針對學生的情況,本節(jié)采用的教學方法是:實驗探究和歸納總結(jié),進行開放式教學,在課堂上充分調(diào)動學生的主動性和積極性。
四、學習方法的選擇:
學習是學生自己進行知識建構(gòu)的過程。本節(jié)由教師指導學生通過動手實驗、分析概括的方法進行學習,在原有知識的基礎上學習新的知識,通過自主學習、探究學習、合作學習,達到發(fā)展思維、提高能力的目的,來培養(yǎng)學生實事求是、勇于探索的創(chuàng)新精神。
五、教學媒體的運用:
1、教學過程中涉及到大量化學儀器的使用及組裝、改進,這些又都是學生以前學過的,而且在本節(jié)課的要求:只是讓學生會選擇即可,所以用電腦展示既直觀又節(jié)約時間,提高課堂時間利用率。
2、氯氣的制備需要在實驗室,對通風條件要求很高,而且氣體有毒,易污染環(huán)境;但是氯氣的實驗室制備又是學生必須掌握的,所以通過投影教師實驗演示錄像。這樣既兼顧了教學效果,又避免了對學生身體的危害和環(huán)境的污染。
六、教學過程:
(一) 創(chuàng)設情境
投影展示Cl2的用途。
通過第一節(jié)課的學習同學們已經(jīng)知道了氯元素在自然界中以化合態(tài)存在。上課所用的氯氣是在實驗室中制取的。在實驗室里最常見、最經(jīng)濟的含氯化合物是(鹽酸)和鹽酸鹽(如NaCl)。其中的—1價的Cl轉(zhuǎn)化為Cl2是氧化反應,所以制備Cl2還需使用氧化劑。下面我們大家就先一起來探究實驗室制取氯氣的原理。
(課前把學生分成幾個學習小組)提供濃鹽酸、稀鹽酸、NaCl固體、NaCl溶液、二氧化錳等試劑,讓學生自己設計實驗方案,確定反應原理。
(二)新課講授:主要歸納出制取原理、實驗裝置等內(nèi)容。
學生幾組具有代表性方案
還原劑
氧化劑
現(xiàn)象
1
NaCl溶液
MnO2
不加熱,無明顯現(xiàn)象
加熱后,也無明顯現(xiàn)象
2
稀HCl
MnO2
不加熱,無明顯現(xiàn)象
加熱后,也無明顯現(xiàn)象
3
NaCl固體
MnO2
不加熱,無明顯現(xiàn)象
加熱后,也無明顯現(xiàn)象
4
濃HCl
MnO2
不加熱,反應較慢
加熱后,有黃綠色氣體生成
通過實驗學生得出結(jié)論:選擇試劑的時候不僅要考慮Cl-的濃度還要考慮H+的濃度。H+的濃度越大,Cl-的還原性越強,所以實驗室制取Cl2采用了濃HCl和二氧化錳來反應。為了加快反應,還采用了加熱的條件。
1.確定原理:MnO2+4HCl(濃)===MnCl2 +Cl2↑+2H2O
學生練習:指出該反應中的氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物以及鹽酸表現(xiàn)的性質(zhì)并書寫其離子方程式。
氧化劑是MnO2,還原劑是濃HCl,氧化產(chǎn)物是Cl2,還原產(chǎn)物是MnCl2,,濃鹽酸在這既表現(xiàn)了還原性又表現(xiàn)了酸性。
MnO2+4H++2Cl—(濃)===Mn2++Cl2↑+2H2O
強調(diào):濃鹽酸的“濃”,隨著反應的進行,鹽酸的深度會逐漸減小,當降低到一定深度,反應就不能再進行。
練習:投影(用投影儀)
在含4molHCl的濃鹽酸中加入足量MnO2,加熱至反應結(jié)束,在標準狀況下制得氯氣的體積可能為()
A、16.2 L B、22.4 L C、 28.6 L D、33.6 L
2.裝置的選擇確定
學生討論:初中學到的實驗室制備氣體的原理及裝置并投影
O2:固+固加熱制氣體
H2、CO2:固液不加熱制氣體
點評:選擇氣體的發(fā)生裝置是依據(jù)制備氣體
所用試劑的狀態(tài)和反應條件(加熱與否)
投影:制O2、制H2原理及裝置
分析:裝置選擇與反應原理及試劑的關系
介紹:⑴制H2簡易裝置分液漏斗與圓底燒瓶的組合
⑵分液漏斗與長頸漏斗的不同點:多了個活塞
思考:活塞的作用:分液漏斗的下端管口不用伸入液面以下
設問:根據(jù)制備Cl2的反應物能否確定制Cl2的裝置?
投影:氯氣的發(fā)生裝置
強調(diào):1、必須墊石棉網(wǎng)使圓底燒瓶均勻受熱
2、在解答裝置圖改錯題中注意石棉網(wǎng)的畫法
3、分液漏斗在使用中必須注意瓶塞上的凹槽應對準漏斗上的小孔
學生考慮學過的收集裝置有哪些?如何確定氣體的收集裝置?
依據(jù)氣體密度與空氣的相對大小及在水中的溶解性;密度大于空氣的用向上排空氣法收集,密度小于空氣的用向下排空氣法收集,難溶于水的還可用排水法收集。
追憶:用這些方法收集氣體時集氣瓶是如何放置的?試畫出其示意圖。
然后學生依據(jù)氯氣的物理性質(zhì)來確定氯氣的收集裝置?
因為氯氣的密度大于空氣,且能溶于水;所以用向上排空氣法收集。
3、收集裝置的選擇確定
討論:依據(jù)氯氣的物理性質(zhì)來分析該收集方法是否完善。
歸納:由于氯氣有毒,不能逸散到空氣中,所以要對以往的向上排空氣法收集裝置進行改進,而且還必須要注意尾氣的處理。
投影:展示以往的向上排空氣法收集裝置以及進行改進后的裝置,學生討論并確定收集氯氣時的進氣口與出氣。
同時引導學生考慮如何知道氣體收集滿了,當集氣瓶充滿氣體時既便立即停止加熱,還會有多余的氯氣生成,大如何將多余的氯氣處理掉?引如下一問題。
4、尾氣吸收裝置
投影:尾氣吸收的簡易裝置
引導學生討論:選擇合適的尾氣吸收液,比較NaOH溶液與Ca(OH)2溶液:因為Ca(OH)2微溶于水,其水溶液的濃度很小,吸收效果不如NaOH溶液充分。
學生書寫吸收原理:Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
通過學生思考:如此收集到的氯氣是否是純凈的?可能有什么雜質(zhì)?
只要是從水溶液中出來的氣體肯定含有水蒸汽,又因為濃鹽酸具有揮發(fā)性,所以制得的氣體中肯定還會含有氯化氫,要想得到純凈干燥的氯氣就需要除雜。引入下一問題。
5、氣體的除雜
通過教師講解:氣體除雜常根據(jù)所含雜質(zhì)氣體的性質(zhì),選擇適當?shù)墓腆w或溶液作為
吸收劑。Cl2中混有的HCl可通過飽和食鹽水除去。
通過引導學生思考:按照課本上的裝置制得的氯氣是否純凈,可能含有什么雜質(zhì)?
學生根據(jù)濃HCl的性質(zhì)分析后可以得到結(jié)論:含有水和HCl氣體。我們可以用以下裝置和試劑除去。
學生思考進氣口位置和兩個洗氣瓶的連接順序,通過正確的選擇,引導學生進行有序思考。
用投影給完整的裝置及實驗操作步驟。
以上是在實驗室中常規(guī)裝置和作法,在高考中對實驗的考查往往源于課本,又要高于課本,多數(shù)考查對實驗裝置進行改進和創(chuàng)新引入環(huán)節(jié)三:實驗裝置的改進與創(chuàng)新。
1、發(fā)生裝置:
提出問題:在實驗進行過程中發(fā)生裝置中的濃鹽酸有時不能順利滴下,大家想想原因是什么?
學生討論:可回憶制H2 過程中關閉活塞后的變化情況。
小結(jié):隨著反應的進行,燒瓶內(nèi)生成的氣體越來越多,壓強增大,使分液漏斗內(nèi)的壓強小于燒瓶內(nèi)的壓強,從而使?jié)恹}酸不能順利滴下。
追問:若想避免此種情況出現(xiàn),可做如何改進?
若學生回答不出,可引導學生去如何消除壓強差。
演示實驗:在一裝有水的塑料瓶底扎一小孔,當水不再往下滴時,打開瓶蓋,水便順利滴下。
學生回答,老師點評。
投影:改進后裝置
過渡:投影2、能否用排水法?
學生若不能回答,此時就勢引導學生:如果將“水”字改為“液”字呢?
可啟發(fā):剛才同學們已經(jīng)分析了氯氣之所以不能用排水法收集的原因是氯氣能溶于水,如果氯氣在某一液體試劑中溶解度特別小,也就是難溶于該種試劑,那能否用排該試劑法收集呢?
就勢引出:剛才在除雜時用到的飽和食鹽水就是一種符合要求的試劑,所以也可用排飽和食鹽水來收集氯氣。
設問:排水法是否只能在水槽中進行?
學生討論:
投影:瓶口向下排液裝置與瓶口向上排液裝置
讓學生討論兩種情況下的進氣口和出液口
投影:改進后的排空氣法集氣裝置
讓學生分析瓶口向下和向上兩種情況下的進氣口和出氣口
3、尾氣吸收
尾氣的吸收中怎樣改進吸收效果更好(聯(lián)系生活中實際,比如養(yǎng)金魚用的氣泡發(fā)生裝置)。
投影:多孔吸收裝置
讓學生討論是否還有其他處理方式。
強調(diào):為了避免污染環(huán)境,對于有毒和易燃氣體,無論是氣體制備還是性質(zhì)實驗都必須有尾氣處理裝置。
投影:
(三)課后小結(jié):1、實驗室制Cl2的原理
2、裝置的選擇及順序:發(fā)生、凈化、收集、尾氣處理
(四)反饋練習:利用下圖所示裝收集以下4種氣體(圖中燒瓶位置不得移動):
①H2②Cl2③CH4④HCl
(1) 若燒瓶是干燥的,由A 口進氣,可收集的氣體有
(2) (用數(shù)字表示)______;由B口進氣,可收集的氣體有______
(3)若燒瓶充滿水,可收集的氣體有_____,這時氣體由___口進入。
(4)若在燒瓶內(nèi)裝入濃硫酸進行干燥氣體,則可用此裝置的氣體有_
_________,這時氣體由_____口進入。
(五)課后作業(yè):A、質(zhì)量檢測 64-65頁 基礎練習
B、裝置的進一步創(chuàng)新改進
七、課堂評價
1.本人的教學理念是“授之以漁,自主發(fā)展”。本節(jié)課對如何使學生自主的獲取知識,探索知識的形成過程進行了嘗試。師生交流、生生交流得到加強。教學內(nèi)容的設計,既加強了知識的系統(tǒng)性與科學性,又培養(yǎng)了學生的能力,滲透了教育的思想。教學過程的實施符合學生的認知規(guī)律,對學生學習方法的開辟起到了拋磚引玉的作用。
2.本人在“裝置的創(chuàng)新改進”環(huán)節(jié),為了突破難點,做了一個隨堂小實驗:在一裝有水的塑料瓶底扎一小孔,當水不再往下滴時,打開瓶蓋,水便順利滴下。此實驗利用學生熟悉的物理知識引導學生去考慮消除壓強差,既激發(fā)了學生興趣又開拓學生的解題思路
高一化學教案:《氯氣》教學設計
俗話說,磨刀不誤砍柴工。教師要準備好教案,這是教師需要精心準備的。教案可以讓學生們有一個良好的課堂環(huán)境,使教師有一個簡單易懂的教學思路。寫好一份優(yōu)質(zhì)的教案要怎么做呢?為滿足您的需求,小編特地編輯了“高一化學教案:《氯氣》教學設計”,大家不妨來參考。希望您能喜歡!
高一化學教案:《氯氣》教學設計
教學目的
1.使學生了解氯氣的物理性質(zhì)和用途。
2.使學生掌握氯氣的化學性質(zhì)及在實驗中制取氯氣的原理和方法。
3.使學生掌握氯離子的檢驗方法。
4.通過引導學生觀察、分析實驗現(xiàn)象,培養(yǎng)學生的觀察和分析問題的能力。
教學重點
氯氣的化學性質(zhì)
實驗準備
燒瓶、分液漏斗、導管、橡皮塞、鐵架臺、燒杯、集氣瓶、水槽、試管、試管架、坩堝鉗、紅色布條、砂布、塑料片、培養(yǎng)皿。
教學方法
實驗探索——研討總結(jié)——練習提高
教學過程
第一課時
[引言]
前面我們學習了堿金屬元素,知道堿金屬元素是幾種在原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上都具有一定相似性的金屬元素。這一章我們將要學習幾種在原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)上都具有一定相似性的非金屬元素——鹵素,它包括F、Cl、Br、I、At等五種元素。鹵素及其化合物的用途非常廣泛。
[投影](第四章章圖)
鹵素中最主要的單質(zhì)是氯氣。這一節(jié)我們學習氯氣,讓我們先來學習氯氣的性質(zhì)和用途。
[板書]第一節(jié) 氯氣
一、氯氣的性質(zhì)和用途
(一)物理性質(zhì)
[引導學生觀察]集氣瓶中氯氣的顏色、狀態(tài)、嗅氣味。
[板書]黃綠色氣體、有刺激性氣味、有毒、易液化
(二)化學性質(zhì)
[講解]氯氣的化學性質(zhì)是否活潑呢?物質(zhì)的宏觀性質(zhì)是由物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)決定的,大家回憶一下氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖。
[提問]1.根據(jù)氯的原子結(jié)構(gòu),推斷氯氣的化學性質(zhì)是否活潑?它具有強還原性還是強氧化性?為什么?
2.寫出金屬鈉和氯氣反應的化學方程式,并指出哪個是氧化劑?哪個是還原劑?
[板書]1.與金屬反應
2Na +Cl2 2NaCl
[講解]氯氣是一種化學性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì),它具有強氧化性,能與活潑金屬反應,氯氣能否跟不活潑金屬反應呢?讓我們通過實驗來回答這個問題。
[學生實驗]銅在氯氣里燃燒(讓學生動手實驗、觀察,自己分析得出結(jié)論,并寫出反應的化學方程式)。
[板書] Cu+Cl2 CuCl2
[講解]CuCl2溶于水,同學們可觀察到不同的顏色,這與溶液中溶質(zhì)的濃度有關。當CuCl2溶液中溶質(zhì)的濃度較大時,溶液呈綠色,當CuCl2溶液中溶質(zhì)的濃度較小時,溶液呈藍色。
[練習]
實驗事實證明,在一定條件下,氯氣可跟多種金屬直接化合。寫出氯氣跟下列金屬反應的化學方程式:(板書化學方程式)
1.跟鋁反應:___________________
2.跟鎂反應:___________________
氯氣能跟多種金屬直接化合,那么氯氣能否跟非金屬反應呢?下面讓我們來做H2在Cl2中燃燒的實驗。
[板書]2.與某些非金屬反應
[學生實驗]H2在Cl2中燃燒(講解操作要求和注意事項后,由學生動手實驗,觀察、描述現(xiàn)象,并寫出反應的化學方程式)
[板書]H2+Cl2 2HCl
H2+Cl2 2HCl
[講解]純凈的H2在Cl2中燃燒發(fā)出蒼白色火焰,生成HCl氣體,HCl具有刺激性氣味,極易溶于水。HCl的水溶液叫做氫氯酸,亦稱鹽酸。同學們觀察到的白霧就是HCl氣體跟空氣中的水蒸氣結(jié)合所形成的鹽酸小液滴(酸霧)。鹽酸是重要的化工原料。
[討論]
1.比較Cu在Cl2中燃燒與H2在Cl2中燃燒現(xiàn)象的共同點。
2.燃燒是否一定要有O2參加?比較鐵、硫、碳在O2中燃燒與Cu、H2等在Cl2中燃燒的現(xiàn)象,找出共同特點,并由此推論什么叫燃燒?
3.工業(yè)上用H2、Cl2合成HCl時,應選擇什么條件?理由是什么?(選擇安全的點燃條件和連續(xù)地合成HCl)
[練習]
實驗證明,在一定條件下,Cl2還可跟P、S、C等非金屬直接化合。試寫出下列反應的化學方程式:
1.P在Cl2(不足量)里燃燒生成PCl3
2.P在Cl2(過量)里燃燒生成PCl5
3.C跟Cl2在一定條件下化合生成四氯化碳
[討論]
金屬、非金屬跟Cl2化合時,氯元素的化合價如何變化?表現(xiàn)了氯氣的什么性質(zhì)?
[小結(jié)]
Cl2是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體,有毒。Cl2是一種化學性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì),具有 強氧化性,能跟多種金屬、非金屬直接化合。Cl2可用于合成鹽酸,自來水常用它來消毒、殺菌。
Cl2還有哪些重要化學性質(zhì)和用途?在實驗室又如何制取?Cl-如何檢驗?將在下一節(jié)課中學習。
[課外活動]
通過查閱資料,列出Fe、Na、Cu、C、S、H2、CO、C2H5OH的顏色、狀態(tài)、密度、沸點等物理性質(zhì),并通過實驗,記錄它們?nèi)紵欠裼谢鹧妗O胍幌?,火焰的產(chǎn)生跟上述哪種物質(zhì)性質(zhì)有關?
已知物質(zhì)燃燒時,中心溫度一般在 1 000 ℃左右,燃燒時產(chǎn)生火焰的物質(zhì)在此溫度下是什么狀態(tài)?由此推論,物質(zhì)燃燒呈什么狀態(tài)時便可產(chǎn)生火焰。
第 二 課 時
[復習提問]
1.灼熱的銅絲伸入盛有氯氣的集氣瓶里,有何現(xiàn)象?寫出反應的化學方程式。
2.在空氣中點燃氫氣,然后伸入盛有氯氣的集氣瓶里,有何現(xiàn)象?寫出反應的化學方程式。
3.Fe、S、C在O2中燃燒,以及H2、Cu在Cl2中燃燒,有何共同特點?
[引導學生閱讀]氯氣是一種化學性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì),它能跟多種金屬單質(zhì)、金屬單質(zhì)化合,它能否跟某些化合物反應呢?請同學們閱讀課本中氯氣與水反應的有關內(nèi)容,并回答下列問題:
1.寫出Cl2與H2O反應的化學方程式。
2.次氯酸有何重要化學性質(zhì)和用途?
[板書]3.氯氣與某些化合物反應
Cl2+H2O == HCl+HClO
[演示]次氯酸的漂白作用([實驗4-4])。
[討論]Cl2可以使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色,不能使干燥的有色布條褪色,這個事實說明什么?
[引導學生閱讀]
在演示實驗4-4時,多余的Cl2用氫氧化鈉溶液吸收,那么Cl2跟 NaOH溶液反應時生成了什么物質(zhì)?市售的漂白粉和漂粉精的有效成分是什么?漂粉精的生產(chǎn)原理、漂白原理又是什么?請同學們閱讀課本中氯氣與堿反應的有關內(nèi)容。閱讀后用化學方程式回答下列問題:
1.Cl2跟NaOH溶液反應。
2.工業(yè)上用Cl2與石灰乳作用制取漂粉精。
3.漂粉精為什么具有漂白、消毒作用?
[板書] Cl2+2NaOH == NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2 == CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
Ca(ClO)2+CO2+H2O == CaCO3↓+2HClO
[討論]存放漂粉精時應注意哪些問題?
[講解]Cl2的性質(zhì)如此重要,用途又這么廣泛,那么在實驗室怎樣制取Cl2呢?
[板書]二、氯氣的實驗室制法
MnO2+4HCl(濃) MnCl2+2H2O+Cl2↑
[演示][實驗4-5](邊演示、邊講解制取Cl2的反應原理,裝置原理,操作程序,收集方法和尾氣吸收)。
[提問]Cl2在跟金屬、非金屬單質(zhì)以及某些化合物反應時,往往有氯化物生成,其中可溶性氯化物溶于水時,一般能電離出Cl-。那么,怎樣檢驗這些可溶性的氯化物呢?它跟我們在初中化學里所學的檢驗鹽酸中Cl-的方法類似,請同學們回憶一下鹽酸中Cl-的檢驗方法。
[板書]三、Cl-的檢驗
[實驗]檢驗鹽酸、NaCl溶液、MgCl2溶液、AlCl3溶液中的Cl-,并用Na2CO3溶液做對比實驗。
[練習]寫出上述反應的離子方程式
[板書] Ag++Cl- == AgCl↓
2Ag++CO32- == Ag2CO3↓
Ag2CO3+2H+ == 2Ag++CO2↑+H2O
[小結(jié)]氯氣的化學性質(zhì)和用途
實驗室制取Cl2的反應原理及其裝置。
Cl-的檢驗。
高一化學教案:《認識氯氣》教學設計
俗話說,磨刀不誤砍柴工。教師要準備好教案為之后的教學做準備。教案可以讓學生能夠聽懂教師所講的內(nèi)容,幫助教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。怎么才能讓教案寫的更加全面呢?下面是由小編為大家整理的“高一化學教案:《認識氯氣》教學設計”,但愿對您的學習工作帶來幫助。
高一化學教案:《認識氯氣》教學設計
一、指導思想與理論依據(jù)
新理念下的化學教學強調(diào)“以學生的發(fā)展為本”,注重學生的可持續(xù)發(fā)展。建構(gòu)主義理論認為“學習不應該被看成是對于教師授予知識的被動接受,而是學習者以自身已有的知識和經(jīng)驗為基礎主動的建構(gòu)活動”,即學生的學習過程應該是學生對知識的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和對所學知識意義的主動建構(gòu)?!盎趩栴}學習”是建構(gòu)主義所提倡的一種教學方式,同時心理學的研究也表明,發(fā)現(xiàn)問題是思維的起點,也是思維的源泉和動力?;诮?gòu)注意理論的指導,本設計以層層遞進的問題式教學為主,輔助以實驗、幻燈片、討論、歸納等手段,引領學生發(fā)現(xiàn)問題,在合作、交流中解決問題,并進一步深化,將所得知識進行應用,學生在體驗到不斷解決問題的成功感的同時,逐步體驗科學探究的過程,提升自己的創(chuàng)新能力。
二、教學背景分析
學習內(nèi)容分析:氯元素是一種典型的化學性質(zhì)活波的主族元素,也是生活中一種很常見的、化工生產(chǎn)中很重要的元素,了解氯元素的性質(zhì)有助于學生進一步探討鹵族元素的性質(zhì),從而與其他系列元素性質(zhì)比較來歸納元素周期律,關于氯氣的性質(zhì)本節(jié)教材的內(nèi)容包括三部分:1、氯氣的物理性質(zhì),2、化學性質(zhì)[ 氯氣與非金屬(氫氣)、金屬(鈉、鐵、銅)、水、堿的反應和氯氣和溴離子、碘離子在溶液中的置換 ],3、氯離子的檢驗。在氯氣的化學性質(zhì)中,重點討論了氯氣與水的反應以及氯氣與堿的反應,同時重點探究氯氣與水反應的產(chǎn)物以及次氯酸的漂白作用。
學生情況分析:學生在初中階段對非金屬元素的性質(zhì)了解不多,只學習了氧元素的性質(zhì),而在高一前一段內(nèi)容學習了金屬的性質(zhì)和一種非金屬-硅的性質(zhì),基本可以運用原子結(jié)構(gòu)的基本理論分析淺層的元素性質(zhì)的內(nèi)容,基于此情況預測,學生可以依據(jù)氯元素的最外層有7個電子,可以推測出氯元素是一種活波的非金屬元素,最常見的化合價是-1價。設計合適的情境和問題,學生就可以分析、歸納出氯氣的各種性質(zhì)。
教學方式與教學手段說明:以氯氣泄漏并科學處理事件作為引入情境,將與此事故聯(lián)系緊密的氯氣的物理性質(zhì)、氯氣與水和堿液的反應作為第一課時內(nèi)容,通過層層遞進的問題:1、通過圖片得到什么信息?(氯氣可溶于水)2、氯氣溶于水和水反應嗎?3、可能生成什么呢?如何驗證呢?4、預測在石蕊試液中加氯水的量對顏色有什么影響呢?5、實驗結(jié)果與預測不符說明什么?6、如何驗證你的想法?7、事故處理時采用燒堿來處理液氯罐內(nèi)的殘氯說明什么呢? 引導學生推測實驗結(jié)果,然后動手實驗探究、分析、歸納,讓學生在體驗探究的過程中,不斷的感受解決問題的成功感,并通過鋪設新問題,引出次氯酸的漂白性。而氯氣與非金屬(氫氣)、金屬(鈉、鐵、銅)反應及氯氣和溴離子、碘離子在溶液中的置換產(chǎn)物均有氯化物,如何驗證產(chǎn)物與氯離子的檢驗密切相關,故將氯氣與非金屬(氫氣)、金屬(鈉、鐵、銅)反應和氯離子的檢驗作為第二課時內(nèi)容。
四.教學過程設計
認識氯氣教學設計
教師活動
學生活動
設計意圖
[創(chuàng)設情景] :展示氯氣泄漏事件圖片,配合事件科學處理的解說。
同時提出問題:通過整個事件發(fā)生和處理過程可以得到哪些信息?
氯氣是一種重要的化工原料,廣泛用于制造各種含氯化合物、造紙、印染及自來水消毒等工業(yè)。為便于大量貯存、運輸,氯氣通常是以液態(tài)、高壓充裝在鋼瓶、槽罐等容器中,若操作不當,則極有可能導致大量氯氣泄漏??諝庵凶罡咴试S濃度為0.001mg/L,當達到0.0125g/L,吸入會立即死亡。因此氯氣一旦泄漏極易造成重災。2004年4月15日重慶天原化工總廠的氯氣發(fā)生泄漏,15萬名群眾被疏散,事故一度使舉國震驚, 談“氯”色變。
觀看圖片,
歸納:氯氣有毒,易液化。
創(chuàng)設情境引起學生的探究興趣,通過氯氣的泄漏事件與科學處理的過程,逐步探究氯氣的性質(zhì)。讓學生自己進行歸納與整理,提高學生自主學習的能力。
貯存液氯的鋼瓶發(fā)生了泄漏,旁邊的
工人首先看到一股濃濃的黃綠色氣體
逸出,接著聞到一股刺激性氣味,然
后被毒倒了。
觀看圖片
歸納:氯氣是一種黃綠色氣體,有刺激性氣味,易液化。
消防官兵得到信息后,迅速將中毒人員轉(zhuǎn)移至地勢較高處等待救護車,同時將周圍的群眾往高處疏散。
歸納:
氯氣的密度比空氣大。
然后在周圍50米處筑起了“水墻”以降低空氣中氯氣的濃度。
歸納:
氯氣能溶于水。
并將液氯鋼瓶扔進了投放了大量燒堿的水坑內(nèi)。
歸納:
氯氣在堿液中的溶解度大于在水中的溶解度。
請同學們在導綱上將氯氣的物理性質(zhì)進行歸納,并與大家交流
[歸納并交流]:
氯氣是一種黃綠色、有毒、密度比空氣大、易液化、能溶于水和堿液的氣體。
(并將歸納結(jié)果填寫在導學提綱上)
通過學生的歸納與交流,增強學生分析獲取信息的能力。
[展示幻燈片]:
氯氣物理性質(zhì)歸納內(nèi)容
將歸納內(nèi)容與幻燈片進行對比整理。
展示一瓶新制備的氯水并提出問題 :從老師展示的瓶裝氯水,你能得到什么結(jié)論?
[歸納并交流]:
氯水呈現(xiàn)淺黃綠色,說明氯水中存在氯分子。
學生體驗自己觀察、分析、歸納的過程。
[提出問題]:
氯氣溶于水后,Cl2和H2O有可能發(fā)生反應呢?如果反應,產(chǎn)物是什么呢?
[鋪墊問題]:請同學們畫出氯、氫、氧元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,由氯、氫、氧元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖得到什么啟示呢?
畫出氯、氫、氧元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖,分析氯、氫、氧元素常見的穩(wěn)定化合價分別為-1、+1、-2。
[進行科學推測]:
如果氯氣和水反應,氯元素的常見化合價為-1價,可能有HCl生成。
啟發(fā)學生聯(lián)想思維。
[提出問題]:
如何驗證你的推測呢?
[歸納并交流]:
氯化氫在水溶液里電離為H+、Cl-,檢驗H+、Cl-是否存在即可驗證推論,向氯水中滴加石蕊試液等多種方法可以驗證H+的存在,滴加硝酸銀溶液,驗證Cl-的存在。
學生體會:
科學實驗不是盲目進行的,是在一定的科學理論指導下進行的。
[探究實驗1]:
向新制的氯水中滴加石蕊試液
[觀察實驗現(xiàn)象并分析歸納]:
石蕊試液呈現(xiàn)紅色,說明溶液呈現(xiàn)酸性,即溶液中有大量的氫離子。
學生體驗:
自己觀察、分析、歸納的過程,感受:
質(zhì)疑——推測——探究——分析——歸納的科學探究過程。
[探究實驗2]:
向新制的氯水中滴加硝酸銀溶液
[觀察實驗現(xiàn)象并分析歸納]:
有白色沉淀生成,說明溶液中有大量的氯離子。
[提出問題]:
從上述探究實驗中,你得到什么結(jié)論?
[歸納]:
氯氣與水反應,生產(chǎn)的產(chǎn)物之一為氯化氫。
[提出問題]:
氯氣和水反應,除生成氯化氫外,還有另外的產(chǎn)物嗎?你如何判斷?把你的想法與大家交流。
[鋪墊問題]:若氯氣和水反應,生成氯化氫,有化合價變化嗎?
[歸納]:
Cl2 HCl ,氯元素化合價降低的產(chǎn)物為HCl,由反應物的組成元素和氧化還原反應中得失電子總數(shù)相等的規(guī)則,可知另一產(chǎn)物符合:含有氧元素、含有化合價升高的元素。
啟發(fā)學生聯(lián)想推測,加強邏輯思維的訓練。
[講述]:
這種含有氧元素、含有化合價升高的元素的產(chǎn)物對我們來說是個新朋友,名稱為次氯酸,化學式為:HClO
氯氣與水反應的化學方程式:
Cl2 + H2O = HCl + HClO
(并將歸納結(jié)果填寫在導學提綱上)
[提出問題]:
氯氣和水反應后所得產(chǎn)物都是酸,若向石蕊試液中滴加少量氯水和較大量氯水比較,現(xiàn)象會有什么區(qū)別?
[分析交流]:
氯氣和水反應后所得產(chǎn)物是酸,若向石蕊試液中滴加少量氯水和較大量氯水比較,加入量越大溶液的酸性越強,石蕊試液的顏色應該越紅。
[實驗探究3]:
比較向石蕊試液中滴加不同量的氯水
[觀察實驗現(xiàn)象并分析歸納]:
實驗結(jié)果與預期結(jié)果不同,越滴加氯水,顏色越淺,說明氯水中存在具有漂白性的物質(zhì)。
[提出問題]:
氯水中存在哪些物質(zhì)?什么物質(zhì)具有漂白性?如何驗證?
[分析歸納]:
氯水中存在Cl2、H2O、HCl、HClO四種物質(zhì),其中H2O、HCl沒有漂白性,Cl2和HClO最少有一種物質(zhì)具有漂白性,干燥的氯氣中不含有HClO,可以通過干燥的氯氣與濕潤的氯氣是否具有漂白性進行比較。
體驗科學是嚴謹?shù)模晃菲D難的探索過程。
[探究實驗4]:
將干燥的氯氣依次通過干燥的有色布條和濕潤的有色布條
[觀察實驗現(xiàn)象并分析歸納]:
干燥的有色布條沒有退色而濕潤的有色布條退色了,說明氯氣沒有漂白性,具有漂白性的是氯氣與水反應的產(chǎn)物次氯酸。
(歸納結(jié)論填寫導學提綱)
[提出問題]:
次氯酸不僅有漂白性,還可以殺菌、消毒,自來水普遍使用的消毒劑就是氯氣,所以我們要直接飲用、養(yǎng)魚都不合適,可是在陽光下曬一段時間的自來水就可以用來養(yǎng)魚了,請推測原因可能是為什么?如何驗證你的推論?
[思考、分析進行科學推測]:
可能的原因:
1. 日曬的過程中氯氣揮發(fā),濃度降低,毒性降低。
2. 日曬過程中發(fā)生了一定的化學反應,導致次氯酸發(fā)生反應,濃度降低。
增強理論聯(lián)系實際的能力,體會科學知識來源于生活,用之于生活。
[探究實驗5]:
次氯酸見光分解
[觀察實驗現(xiàn)象并分析、推測]:
在光照的條件下,氯水中產(chǎn)生不溶于水的無色氣體,依據(jù)所存在的元素和實驗現(xiàn)象進行推測,該氣體為氧氣。依據(jù)元素守恒和氧化還原理論歸納:
2HClO = 2HCl + O2
(歸納結(jié)果填寫導學提綱)
[提出問題]:
氯氣在堿液中的溶解度大于在水中,原因是什么?
[分析、書寫方程式并與大家交流]:
氯氣和水反應的產(chǎn)物是兩種酸,都可與堿發(fā)生中和反應,所以氯氣在堿液中溶解度大。
依據(jù)氯氣和水反應的產(chǎn)物來推測氯氣和堿液反應的化學方程式并與大家交流。
(分析結(jié)果填寫導學提綱)
通過分析、歸納,加強邏輯思維的訓練。
[整理收獲]:
[板書]:
一.氯氣的物理性質(zhì)
二. 氯氣與水反應
Cl2 + H2O = HCl + HClO
次氯酸有漂白性,
光照條件下發(fā)生分解
三. 氯氣與堿反應
將本節(jié)所學內(nèi)容進行整理,歸納通過本節(jié)學習,有哪些收獲呢?(知識、技能、思維方法、觀點等),并與大家交流。
養(yǎng)成善于將所學知識進行階段性歸納整理的良好學習習慣。
布置作業(yè)
P87:1-4 6-10
[板書設計]:
一.氯氣的物理性質(zhì)
二. 氯氣與水反應
Cl2 + H2O = HCl + HClO
次氯酸有漂白性,
光照條件下發(fā)生分解
三. 氯氣與堿反應
Cl2 + 2NaOH = NaCl + NaClO + H2O
2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
五.學習效果評價設計
學生學習評價設計:
認識氯氣課堂評價量規(guī)
內(nèi) 容
評價要求
優(yōu)
良
需努力
踴躍舉手
發(fā)言的次數(shù)
9
6
3次及以下
實驗過程
動手能力
在小組中主動動手操作,并能和同組同學和諧的處理實驗操作過程
在小組中有時主動動手操作,并能和同組同學和諧的處理實驗操作過程
不主動操作,常處于旁觀狀態(tài)
知識處理過程
通過推測、探究能自行歸納出系統(tǒng)的、完整的相關內(nèi)容
通過推測、探究,在老師的適當鋪墊下能自行歸納出系統(tǒng)的、完整的相關內(nèi)容
通過推測、探究,在老師的適當鋪墊下能自行歸納出相關內(nèi)容,但不夠系統(tǒng)、或不夠完整
綜合能力評價
(依據(jù)課本信息,設計氯氣的制取實驗)
思路清晰、順暢,能完整的設計出實驗方法、實驗裝置圖、及實驗過程
思路清晰,能設計出實驗方法、實驗裝置圖、及實驗過程,但不足夠完整
思路不清晰,設計出實驗方法、實驗裝置圖、或?qū)嶒炦^程不準確
教師自身教學評價:
認識氯氣課堂評價量規(guī)
內(nèi) 容
評價要求
優(yōu)
良
需努力
設計的問題是否確切符合學生的實際認知能力
在問題提出過程中學生踴躍發(fā)言的人數(shù)超過3/4
在問題提出過程中學生踴躍發(fā)言的人數(shù)介于1/2——2/3
在問題提出過程中學生踴躍發(fā)言的人數(shù)少于1/2
具體實施過程中的教師的導向作用
在教師的引導下,學生對即將進行的過程能夠清晰地理解的人數(shù)超過3/4
在教師的引導下,學生對即將進行的過程能夠清晰地理解的人數(shù)介于1/2——2/3
在教師的引導下,學生對即將進行的過程能夠清晰地理解的人數(shù)少于1/2
課堂氣氛的活躍程度
3/4以上的同學都積極參與了思考、交流,所提出的問題能激起3/4以上的學生的學習興趣,為學生所鋪墊的臺階達到預期效果
介于1/2——2/3的同學都積極參與了思考、交流,所提出的問題能激起介于1/2——2/3的學生的學 習興趣,為學生鋪墊臺階后仍有少部分學生沒有積極思考
介于1/2——2/3的同學都積極參與了思考、交流,所提出的問題能激起介于1/2——2/3的學生的學 習興趣,為學生鋪墊臺階后,仍有近半數(shù)的學生沒有積極思考
教學內(nèi)容
教學內(nèi)容完全準確無誤
教學內(nèi)容沒有達到預期目的
教學內(nèi)容存在不準確現(xiàn)象
教師的語言
能夠吸引90%以上學生的興趣,科學無誤
能夠吸引大部分學生的興趣,科學無誤
能夠吸引60%學生的興趣或不足夠科學
實際操作過程
在使學生知識生長的同時,隨時注重對學生的綜合能力的培養(yǎng)
在使學生知識生長的同時,部分對學生的綜合能力進行培養(yǎng)
只注重學生知識生長不關注對學生的綜合能力的培養(yǎng)
駕馭課堂的能力
在出現(xiàn)設計外情況時能夠進行科學處理而又不脫離教學目標
在出現(xiàn)設計外情況時能夠進行科學處理但有偏離教學目標
在出現(xiàn)設計外情況時不能夠進行科學處理,只強調(diào)不脫離教學目標
課堂結(jié)構(gòu)
清晰、有序、順暢
清晰、有序
布局沒有良好的邏輯
六.教學反思
新課程理念注重學生的可持續(xù)發(fā)展,強調(diào)“以學生的發(fā)展為本”,在新理念的指導下,本次教學設計設置了層出不窮的問題,來激起學生的探究興趣,使學生的思維處于激活狀態(tài),在引起學生探究興趣的同時,給了學生更寬闊的思維空間。并且隨著學生從初中升至高中的逐步成熟過程,通過體驗“問題預測,科學驗證,提出新問題,新科學驗證”的經(jīng)歷,在獲取知識的同時,體會科學實驗不是盲目進行的,是在一定的科學理論指導下進行的,逐步增強學生的科學思維模式。針對中學學生的特點,設計知識的構(gòu)建跨度不能太高,采用了層層遞進的問題設計,來鋪設臺階,使所有的學生在課堂上都能學有所獲。與以往的教學設計出發(fā)點一般為:引導學生從實驗入手,然后再用來獲取知識不同。
通過本節(jié)學習,學生掌握了氯氣的物理性質(zhì)和氯氣與水、堿液的反應,了解了次氯酸的漂白性,通過分析、推測、實驗、歸納的體驗,增強了理論聯(lián)系實際的能力,通過層層遞進的問題和實驗驗證,逐步地體會到了科學是嚴謹?shù)?,不畏艱難的探索過程。
但在課后調(diào)查中發(fā)現(xiàn),對于這種研究性的學習,知識基礎較好,思維活躍的學生,提升的速度較快,開放性還可以再有所提升,而基礎較差的部分學生暫時尚不適應,感到茫然沒有思路,但在適當?shù)匿亯|問題引導下,就可以收到應有的收獲。在今后的教學中,可以讓思維活躍的學生來做問題鋪設,使學生能夠更開放一些。
另外,課上的開放程度應該可以再放開一些,讓學生自己來進行更多的問題提出,自己分析、自己歸納,并動手實踐,作為一名教師,由于受舊觀念的束縛,不由自主地擔心學生能推測正確嗎?能找到更好的驗證方法嗎?能歸納完整所收獲的知識嗎?而導致仍然會出現(xiàn)教師說的多,即鋪墊過多,沒有給學生足夠的思考空間,在理念上還需進一步調(diào)整,努力縮短自己與新課程的距離。
高一化學《氯氣的性質(zhì)》教案分析
作為杰出的教學工作者,能夠保證教課的順利開展,作為教師就要早早地準備好適合的教案課件。教案可以讓學生更好地進入課堂環(huán)境中來,幫助教師能夠井然有序的進行教學。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《氯氣的性質(zhì)》教案分析”,大家不妨來參考。希望您能喜歡!
高一化學《氯氣的性質(zhì)》教案分析
【教學背景】
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)中的應用非常廣泛。對氯氣的性質(zhì)、用途等進行比較全面的學習和研究,是以后學習、研究鹵素性質(zhì)相似性及其變化規(guī)律和氯堿工業(yè)知識的需要。同時,為學生正確掌握非金屬元素的學習方法打下堅實基礎。
依據(jù)課程目標的標準,主要的學習目標是:
1.了解氯氣的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)、氯離子的檢驗方法。
2.理解氯的原子結(jié)構(gòu)特點與化學性質(zhì)的關系,初步認識物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)對其性質(zhì)的影響。
3.認識氯和氯的化合物在生產(chǎn)中的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響;通過了解氯氣的“功”與“過”,初步形成正確認識、合理使用化學物質(zhì)的意識。
4.通過實驗,激發(fā)學習興趣,培養(yǎng)嚴謹求實的科學態(tài)度和主動探索的優(yōu)良品質(zhì);通過對氯氣性質(zhì)的推測----→實驗----→分析----→得出結(jié)論的研究,應用觀察、記錄、科學抽象的科學方法,來研究物質(zhì)的性質(zhì)及其變化。培養(yǎng)透過現(xiàn)象、挖掘本質(zhì)的探究精神。
本節(jié)內(nèi)容強調(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)學生的學習興趣,指導學生對氯氣的性質(zhì)進行實驗探究,幫助學生更全面地認識氯及其化合物在自然和人類生活中的重要性。注意把握教學內(nèi)容的深廣度,對于鹵素性質(zhì)相似性及其變化規(guī)律只作簡單介紹。
【案例設計】
設計思路
本節(jié)采用“實驗”、“對比”、“聯(lián)想”的教學方式,以“提出問題----→實驗探究----→分析、推理----→得出結(jié)論”等環(huán)節(jié)組織教學活動,幫助學生了解氯的主要性質(zhì),認識其在生活中的應用。結(jié)合有關內(nèi)容,多樣的演示實驗和學生動手實驗,在實驗探究中培養(yǎng)觀察能力、實驗操作能力以及探究意識。
設計中注意以下問題:
1.通過“展示一瓶氯氣,讓學生觀察并描述其顏色和狀態(tài)”;“請學生聞氯氣的氣味,強調(diào)聞氣體氣味的方法”;“向盛有氯氣的試管中注入水”等實驗來學習氯氣的物理性質(zhì),培養(yǎng)學生觀察能力,強化實驗安全意識。
2.讓學生回憶氯的原子結(jié)構(gòu)推測氯氣的化學性質(zhì),引導學生以氯的原子結(jié)
構(gòu)與化學性質(zhì)的關系為線索進行聯(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----→聯(lián)想氯氣的化學性質(zhì)(典型的非金屬性)----→聯(lián)想氯氣的用途。
3.運用對比的方法引導學生學習:由Fe、Cu、H2在Cl2中燃燒的演示實驗,比較初、高中不同學習階段對“燃燒”的條件及其本質(zhì)的認識;比較Cl2分別與水、堿、碘化鉀等化合物的反應產(chǎn)物,學習氯氣的化學性質(zhì)。
4.本節(jié)課的難點是氯氣與化合物反應的化學方程式的書寫。通過比較Cl2分別與水、堿等化合物的反應事實,找出氯氣與有關物質(zhì)反應的規(guī)律。
5.引導學生討論氯氣對人類社會的“功”與“過”,認識氯和氯的化合物在生產(chǎn)中的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響。
教學過程
[學習情景創(chuàng)設]
瑞典化學家舍勒于1974年在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)時,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,并對它進行了研究。他將制備出來的氣體溶解到水中,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)
[演示實驗]出示一瓶氯氣,瓶后襯一張白紙。請學生觀察并描述其顏色和狀態(tài);請一名學生上來聞氯氣的氣味,并強調(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,世界上第一次化學武器(氯氣)的使用。
[交流討論]從觀察到的實驗現(xiàn)象,你認為氯氣具有哪些物理性質(zhì)?氯氣和氯水有什么關系?
[歸納小結(jié)]閱讀教材中的相關內(nèi)容,讓學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。氯氣可以通過降溫而變?yōu)橐簯B(tài)和固態(tài)。氯氣有毒,易液化。
[補充講解]氯氣是一種毒性氣體,有很強的刺激性,吸入少量就會使鼻和喉頭的粘膜受到刺激,引起胸痛和咳嗽,吸入多量氯氣會使人窒息,甚至死亡。因此聞氯氣要特別小心,只能輕輕煽動,使少量氣體飄進鼻孔。但只要掌握正確的操作方法,實驗是沒有危險的。
[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)能否推測氯氣的化學性質(zhì)是否活潑?
引導學生運用氯的原子結(jié)構(gòu)示意圖,分析氯原子最外電子層結(jié)構(gòu)特點,推測氯元素是活潑的非金屬元素,容易結(jié)合一個電子,形成具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的氯離子。
[演示實驗](用實物投影儀)
(1)將兩根細鐵絲用砂紙打磨,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)在空氣中點燃氫氣,然后把導管伸入盛有氯氣的集氣瓶中。觀察現(xiàn)象。
[歸納小結(jié)]由學生描述以上三個實驗的現(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.化學性質(zhì)
(1)氯氣和金屬的反應
(2)氯氣與非金屬反應
[思考與討論]通過H2在Cl2中燃燒的實驗,與初中學習階段對“燃燒”的認識比較,可燃物是否一定有氧氣才能燃燒呢?你對“燃燒”的條件及其本質(zhì)有什么新的認識?
(學生通過對比、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)熱的劇烈的化學反應都叫燃燒。)
[提出問題]自來水廠可以用氯氣來消毒水,氯氣能溶解于水嗎?能與水發(fā)生反應嗎?
[觀察演示實驗]
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,搖動試管,觀察現(xiàn)象。
3.將濕潤的淀粉-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](學生描述現(xiàn)象并嘗試加以解釋,教師注意幫助學生理解和表述)
[歸納小結(jié)]
(3)氯氣與水反應,生成的HClO具有強氧化性
Cl2+H2O===HCl+HClO
(4)氯氣與堿反應
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(5)氯氣與碘化鉀溶液反應
Cl2+2KI===2KCl+I2
[交流與討論]氯氣廣泛應用于生產(chǎn)和生活中,造福于人類。但任何事物都有兩面性,對化學品使用不當或誤用甚至濫用,也會給人類帶來嚴重后果。請結(jié)合日常生活事例談談氯氣的“功”與“過”。
(學生各抒己見,相互補充,逐步形成正確、合理地使用化學物質(zhì)的意識)
[提出問題]Cl2跟金屬、非金屬單質(zhì)以及某些化合物反應時,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價的氯元素,氯氣中的氯是結(jié)合成氯分子的0價態(tài)氯??扇苄月然锶苡谒畷r,能電離出Cl-。氯氣由氯分子組成的。我們用AgNO3、稀硝酸檢驗Cl-;用淀粉--碘化鉀溶液檢驗氯氣。
[學生實驗]在5支試管中分別加入2~3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自來水、蒸餾水,然后各滴入幾滴AgNO3溶液,觀察實驗現(xiàn)象。再分別加入少量稀硝酸,觀察、描述實驗現(xiàn)象。
[歸納小結(jié)]
二、氯離子的檢驗方法
1.試劑:AgNO3、稀硝酸
2.原理:溶液中的Cl-都能與AgNO3反應生成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]自來水生產(chǎn)中常通入適量氯氣進行殺菌消毒。請你設計一個實驗方案來區(qū)別蒸餾水和自來水。
[本節(jié)小結(jié)]
1.氯氣是一種化學性質(zhì)非常活潑的非金屬,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。
2.氯離子的檢驗方法。
[課外作業(yè)](建議補充使用以下部分習題):
①將一盛滿Cl2的試管倒立在水槽中,當用日光照射一段時間,試管內(nèi)液面不再上升時,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),反應的化學方程式為2CHCl3+O2===2HCl+2COCl2。為了防止事故,使用前可用于檢驗氯仿是否變質(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.科學家提出,使用氯氣對自來水消毒時,氯氣會與水中的有機物發(fā)生反應,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,歐洲一些國家主要采用Kesting法(原料為氯酸鉀和鹽酸)制ClO2,該法的缺點是同時產(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的化學方程式:。
(2)我國最近研究用氯氣氧化亞氯酸鈉(NaClO2),在氯氣保護下成功制得ClO2,表示這一反應的化學方程式為。與上述方法相比,此法的優(yōu)點是(寫出其中一種)。
4.1995年諾貝爾化學獎授予致力于研究臭氧層破壞問題的三位化學家。大氣中的臭氧可吸收和阻擋太陽光中強烈的、有害的紫外線輻射,保護地球上的生物。氟氯烴(如CCl2F2)可在光的作用下分解產(chǎn)生Cl原子,Cl原子會對臭氧層產(chǎn)生長久的破壞作用。有關反應為:
O3==O2+O,Cl+O3==ClO+O2,ClO+O==Cl+O2
(1)寫出上述變化的總反應式。
(2)在上述變化中,Cl原子的作用是什么?
5.研究性學習課題
①海水是人類獲取氯、溴、碘的重要資源。查閱有關資料,了解海水曬鹽的生產(chǎn)過程。將了解的情況與同學交流討論。
②氯氣是一種重要的化工原料,在生活和生產(chǎn)中有著廣泛的應用。有條件的同學請到生產(chǎn)或使用氯氣的工廠參觀,也可以請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交流。
【案例評析】
本案例從學生已有的經(jīng)驗和社會生活實際出發(fā),用實驗、聯(lián)想、對比的方式組織學生活動,具有以下幾個特點:
1.由“舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣”的科學史實、“氯氣作為化學武器”等資料,引發(fā)認知碰撞,充分激活學生的問題意識。
2.重視發(fā)揮實驗的作用,強化實驗對培養(yǎng)學生探究能力的功能。本案例設計了7個演示實驗、1個學生實驗,由實驗探究得出氯氣的物理性質(zhì)和化學性質(zhì),讓學生在學習中學會探究。
3.在教學過程中,重視學法指導。注意引導學生利用結(jié)構(gòu)推測性質(zhì)、以實驗驗證性質(zhì),并采用對比、聯(lián)想的學習方法,讓學生在概括、推理、解決問題的過程中不斷進行反思,在探究中學會學習。
4.引導學生討論氯氣的“功”與“過”,認識氯和氯的化合物在生產(chǎn)中的應用和對生態(tài)環(huán)境的影響,培養(yǎng)學生初步形成正確認識、合理使用化學物質(zhì)的意識。