化學(xué)必修一 富集在海水中的元素——氯導(dǎo)學(xué)案

1、第四章 非金屬及其化合物第二節(jié) 富集在海水中的元素-氯（學(xué)案）第一課時(shí)：氯氣的性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)1、了解氯元素的存在，掌握氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。2、了解次氯酸及次氯酸鹽的主要性質(zhì)、掌握有關(guān)反應(yīng)方程式。重點(diǎn)難點(diǎn)1、重點(diǎn)：氯氣與水以及堿的反應(yīng)；2、難點(diǎn)：氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物以及次氯酸的漂白作用。自主學(xué)習(xí)【基礎(chǔ)知識(shí)】（課前預(yù)習(xí)10分鐘）一、活潑的黃綠色氣體 氯氣（一）氯元素的存在（A類）1、氯元素在自然界中以 存在，主要以 形式存在于_和_的鹽礦中。2.海水中含有氯元素的化合物主要是 。（二）氯氣的物理性質(zhì)（A類）1、氯氣在通常情況下呈 色，是一種有 氣味的 氣體。密度比空氣 ，_溶于水（1體積水可溶解

2、_體積的氯氣）。氯氣在低溫和加壓的條件下可轉(zhuǎn)變?yōu)?和 ，易 。液氯通常保存在 中。2、注意：實(shí)驗(yàn)室中聞氯氣氣味的的方法：_思考：根據(jù)氯氣的物理性質(zhì)推測，實(shí)驗(yàn)室中用什么方法來收集氯氣？（三）氯原子的結(jié)構(gòu)：（A類）氯原子的原子結(jié)構(gòu)示意圖: 。氯原子最外層有 個(gè)電子，很容易 個(gè)電子變?yōu)?。氯元素是典型的 元素。合作探究，點(diǎn)撥提升（四）氯氣的化學(xué)性質(zhì)：（B類）1、與金屬反應(yīng)氯氣是_的非金屬單質(zhì)，具有很強(qiáng)的 性。能與大多數(shù)金屬化合，生成金屬氯化物。Na和Cl2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 化學(xué)方程式： Fe和Cl2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 化學(xué)方程式： Cu和Cl2實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 化學(xué)方程式： 思考：為什么可以用鋼瓶儲(chǔ)運(yùn)液氯？注意：氯氣有

3、強(qiáng) 性，氯氣與變價(jià)金屬反應(yīng)時(shí)生成 價(jià)金屬氯化物。2、與非金屬反應(yīng)H2和Cl2點(diǎn)燃實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： H2和Cl2的混合氣體光照實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： 化學(xué)方程式： H2和Cl2燃燒產(chǎn)物HCl氣體易溶于水，溶于水得到的溶液即為 ?！舅伎寂c交流】 通過H2在Cl2中燃燒的實(shí)驗(yàn)，你對燃燒的條件及其本質(zhì)有什么新的認(rèn)識(shí)？（1）燃燒_（填“一定”或“不一定”）要有氧參加，物質(zhì)_（填“是”或“不是”）只有在氧氣中才可以燃燒；（2）燃燒的本質(zhì)是_。（3）所有_的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都稱為燃燒。3、氯氣和水的反應(yīng)（1）氯氣的水溶液叫 ，飽和氯水中因溶有 而呈 色有 氣味。在常溫下，溶于水中的部分Cl2與水發(fā)生反應(yīng)： 氧化劑為 ，還原劑為

4、 。 實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論有色布條、氯水有色布條 氯水有 作用有色布條、干燥的氯氣有色布條 干燥的氯氣 漂白作用思考：為什么氯水能使有色布條褪色，而干燥的氯氣不能使有色布條褪色？（2）【探究實(shí)驗(yàn)】：請通過下面實(shí)驗(yàn)探究一下，新制的氯水中存在哪些微觀粒子？可供選擇的藥品：AgNO3溶液 、石蕊溶液、紅紙、氯水、NaHCO3粉末 新制的氯水中存在的微觀粒子如下：微 粒檢 驗(yàn) 方 法現(xiàn) 象結(jié)論：溶于水的氯氣部分與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，生成了 （3）HClO的性質(zhì)和用途： 性：用于殺菌、消毒、漂白 酸性：比碳酸酸性 ；Ca(ClO)2+CO2+H2O= Cl2+H2O反應(yīng)的離子方程式 不穩(wěn)定性：只存在于 ，

5、在光照下易分解，方程式_思考1：液氯與氯水的成分是否相同？氯水能否用鋼瓶貯存？思考2：實(shí)驗(yàn)室中新制氯水應(yīng)如何保存？思考3：氯氣用于自來水的殺菌消毒，使用氯氣對自來水消毒時(shí)可能產(chǎn)生一些負(fù)面影響。如何改進(jìn)？4、氯氣與堿溶液反應(yīng)氯氣堿 氯化物 次氯酸鹽 水 （1）制漂白液：氯氣與NaOH溶液反應(yīng)（與氯氣和水反應(yīng)比較）化學(xué)方程式： ，漂白液的有效成分： （2）制漂白粉：氯氣通入冷的消石灰中化學(xué)方程式： ，漂白粉的有效成分： （3）次氯酸鹽：次氯酸鹽是弱酸鹽，易與強(qiáng)酸反應(yīng)。如Ca(ClO)2與稀鹽酸反應(yīng)（化學(xué)方程式）：_，NaClO與空氣中的CO2和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)（化學(xué)方程式）：_。思考1：漂白粉或漂粉

6、精中Ca(ClO)2（或NaClO）能與空氣中的CO2和水蒸氣發(fā)生反應(yīng)，你認(rèn)為購買和存放漂白粉或漂粉精時(shí)應(yīng)注意哪些問題？思考2：氯氣有毒，實(shí)驗(yàn)室制取氯氣應(yīng)該如何進(jìn)行尾氣吸收？【預(yù)習(xí)思考】氯氣是典型的非金屬元素，性質(zhì)比較活波，容易得到電子表現(xiàn)出它的強(qiáng)氧化性，那么那些物質(zhì)會(huì)走進(jìn)它的內(nèi)心世界，與之共鳴？你能得到什么啟示？它又和我們的生活密切相關(guān)，實(shí)驗(yàn)室是如何制取的？這是我們下節(jié)課要研究的重要內(nèi)容，同學(xué)們認(rèn)真的去預(yù)習(xí)去思考?！井?dāng)堂檢測】1、下列關(guān)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、濕潤的藍(lán)色石蕊

7、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3、下列物質(zhì)中同時(shí)含有氯分子（Cl2）和氯離子（Cl）的是（ ）A液氯 B新制氯水 CCaCl2溶液 D次氯酸4、用新制氯水進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)，將可能發(fā)生的現(xiàn)象以及對現(xiàn)象的解釋或離子方程式填入下表實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或離子方程式滴入AgNO3溶液滴在藍(lán)色石蕊試紙上滴入紅墨水Na2CO3固體5、久置氯水和新制氯水在成分上有何不同？為什么會(huì)產(chǎn)生這一差別？寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式，并指出氧化劑和還原劑?！菊n堂小結(jié)】小組交流，匯報(bào)本節(jié)課你最大的收獲是什么？【課后反思，教學(xué)相長】總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，畫出知識(shí)樹，構(gòu)建知識(shí)體系疑點(diǎn)反饋：（通過本課

8、學(xué)習(xí)、作業(yè)后你還有哪些沒有搞懂的知識(shí)，請記錄下來）第二課時(shí) 氯氣的制法及氯離子的檢驗(yàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.掌握氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法。 2.掌握氯離子的檢驗(yàn)。3.了解鹵素的性質(zhì)。重點(diǎn)難點(diǎn)：氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法及氯離子的檢驗(yàn)方法自主學(xué)習(xí)1、閱讀課本P82的“科學(xué)史話”，了解氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)。思考：從氯氣的發(fā)現(xiàn)到確認(rèn)為一種新的元素，歷經(jīng)三十多年時(shí)間。從這一史實(shí)中可以得出什么啟示？2、閱讀課本P86“科學(xué)視野”，了解成鹽元素鹵素的知識(shí)，完成下列填空。（1）鹵素在周期表中的第_族，包括_、_、_、_、_等元素。這些元素的原子最外層都有 個(gè)電子，由于 所以統(tǒng)稱為鹵素（成鹽元素）。（2）鹵素的單質(zhì)都有 性，該性質(zhì)按由強(qiáng)到弱

9、的排列為： 。（3）鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)與Cl2相似，都能與H2化合分別生成_、_、_等；也能與水反應(yīng)，試寫出Br2與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：_。合作探究一、氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法1反應(yīng)原理（實(shí)驗(yàn)室制Cl2的方法）（ ）MnO2+（ ）HCl(濃) 離子方程式： 請思考：在這個(gè)反應(yīng)中： 鹽酸作用？ 足量MnO2和含4mol HCl的濃鹽酸加熱制得Cl2物質(zhì)的量 （填“小于”或“等于”或“大于”）1mol 該反應(yīng)必須加熱到90左右，為什么溫度不能再高？ 該反應(yīng)中的MnO2可以用KMnO4或KClO3代替嗎？若能，請寫出化學(xué)方程式 2實(shí)驗(yàn)裝置：飽和NaCl 濃流酸 NaOH 3除雜裝置：（洗氣 干燥）可先將制

10、得的Cl2通過盛有足量 的洗氣瓶，除去 ；再通過 除去 。 4收集： 用向 排空氣法收集 用排 法收集 5驗(yàn)滿：濕潤的淀粉KI試紙（現(xiàn)象： ，化學(xué)方程式： ）濕潤的藍(lán)色石蕊試紙（現(xiàn)象： ） 6尾氣吸收裝置：燒杯中盛有NaOH溶液（能用水、Ca(OH)2溶液代替嗎？） 離子方程式為： 來二氯離子的檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或離子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀鹽酸NaCl溶液Na2CO3溶液自來水蒸餾水思考：檢驗(yàn)Cl-時(shí)，為什么滴加AgNO3溶液后還要再加稀硝酸？結(jié)論：在用AgNO3檢驗(yàn)Cl- 時(shí)，一般在被檢測的溶液中先加入少量 酸化，再加入 。三、成鹽元素鹵素1、物理性質(zhì)：（1）溴單質(zhì)在常溫下為

11、深紅棕色液體，是唯一的液態(tài)非金屬單質(zhì)，液溴易揮發(fā)，極易產(chǎn)生有毒的溴蒸氣，實(shí)驗(yàn)室通常將溴密閉保存于陰冷處細(xì)口瓶，不能用膠塞，且試劑瓶內(nèi)加水密封，以減弱溴的揮發(fā)。（2）碘單質(zhì)是紫黑色固體，具有金屬光澤，易升華（常用與分離和提純），遇淀粉變藍(lán)，通常用于碘單質(zhì)與淀粉的互相鑒別。2、化學(xué)性質(zhì)（1）相似性：氟、氯、溴、碘的原子最外層都具有 個(gè)電子，決定了這些原子在化學(xué)反應(yīng)中易于 ，這就決定了單質(zhì)分子在化學(xué)反應(yīng)中主要表現(xiàn) 性，均能與金屬、非金屬、水、堿溶液的反應(yīng)。（2）遞變性： 隨著鹵素核電荷數(shù)的增加，電子層數(shù)的增多，下列性質(zhì)的遞變規(guī)律是：按氟、氯、溴、碘的順序，氧化性漸弱。a、與非金屬反應(yīng)：如它們與氫化合

12、成氣態(tài)氫化物 如F2與H2混合即便在黑暗處爆炸化合生成HF。 H2與Cl2混合光照 ，H2能在Cl2中 燃燒。b、與金屬反應(yīng)：鹵素單質(zhì)在與可變價(jià)態(tài)金屬如Fe化合時(shí)，F(xiàn)2、Cl2、Br2都可得到高價(jià)鐵的鹵化物，而I2與Fe反應(yīng)時(shí)只能得到FeI2方程式為： ，（此反應(yīng)可證明碘的氧化性弱于溴）。c、與水反應(yīng)：常溫下氟單質(zhì)與水劇烈反應(yīng)且不同于其它鹵素單質(zhì)（產(chǎn)物不同，原理不同。）2F2+2H2O=4HF+O2氟單質(zhì)的氧化性最強(qiáng)，氟離子不能被氧化。氟在化合物中化合價(jià)只有-1價(jià)。用X代表鹵素,寫出鹵素單質(zhì)與水反應(yīng)的通式（均類似與氯氣和水的反應(yīng)）_d、鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng):Cl2 + 2NaBr= 2 NaC

13、l + Br2 Cl2 + 2NaI = ; Br2 + I- = （3）鹵離子（Br-、I-）的檢驗(yàn)： 所用試劑：AgNO3溶液和稀硝酸AgBr：淺黃色不溶于水不溶于酸的沉淀。 AgI：黃色不溶于水不溶于酸的沉淀。 課堂小結(jié)與反思總結(jié)知識(shí)要點(diǎn)，畫出知識(shí)樹，構(gòu)成知識(shí)體系；反思自己在課堂上的表現(xiàn)，明確改進(jìn)措施?！井?dāng)堂檢測】1下列氣體中，既有顏色又有毒性的是（）AN2 BCOCCl2DCO22鑒別氯水和鹽酸兩種物質(zhì)時(shí)，最合適的試劑是() A硝酸銀溶液 B.碘化鉀淀粉溶液 C碳酸鈉溶液 D.酚酞溶液3二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，當(dāng)有73g氯化氫參加反應(yīng)時(shí)，可生成氯氣A35.5g B36.5g C71g D73g4實(shí)驗(yàn)室制Cl2的反應(yīng)為4HCl(濃)MnO2MnCl2Cl22H2O，下列說法錯(cuò)誤的是() A還原劑是HCl，氧化劑是MnO2B每生成1 mol Cl2，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為2 molC每消耗1 mol MnO2，起還原劑作用的HCl消耗4 molD生成的Cl2中，除含有一些水蒸氣外，還含有HCl雜質(zhì)5除去Cl2中少量的HCl氣體，最好選用的試劑是 （ ）A.自來水 B碳酸鈣 C飽和食鹽水 D氫氧化鈉溶液