4[1]2《富集在海水中的元素—氯》教案1

1、富集在海水中的元素氯第一課時(shí)一、教學(xué)目標(biāo)：（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(xué)性質(zhì)，并從氯的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和氯氣跟金屬、非金屬的反應(yīng)，了解氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)非?；顫姷姆墙饘?。3. 提高規(guī)范操作能力、實(shí)驗(yàn)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(yàn)科學(xué)探究的過程，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識，逐步形成獨(dú)立思考的能力。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)自身認(rèn)真仔細(xì)、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和努力探索的優(yōu)良品質(zhì)。通過學(xué)習(xí)氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)的過程，認(rèn)識化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)研究中的重要作用，體會科學(xué)家對科學(xué)事業(yè)的推動(dòng)作用。二、教學(xué)重點(diǎn)：1、氯氣的化學(xué)性質(zhì)。2、

2、運(yùn)用科學(xué)的方法、準(zhǔn)確的術(shù)語、規(guī)范的操作來解決實(shí)際問題。三、教學(xué)難點(diǎn)：1、氯氣與水的反應(yīng)。2、培養(yǎng)通過現(xiàn)象挖掘本質(zhì)的科學(xué)研究能力。3、如何有效地組織引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，達(dá)到師生、生生交流互動(dòng)，創(chuàng)建寬松和諧的學(xué)習(xí)氛圍。四、教學(xué)方式：    采用“問題探究”的教學(xué)方法，即：創(chuàng)設(shè)問題情境提出問題提出假設(shè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證解決問題提出新問題。變傳統(tǒng)的“授受”教學(xué)模式為自主探究學(xué)習(xí)模式。在教學(xué)中，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，讓學(xué)生通過對問題的體驗(yàn)，對問題的探究，去體驗(yàn)和感受知識的發(fā)生和發(fā)展過程，在整個(gè)的過程中內(nèi)化與問題有關(guān)的知識，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和探索精神。五、教學(xué)過程：引入在第一次世

3、界大戰(zhàn)期間，一次德軍與英、法軍戰(zhàn)士在比利時(shí)的伊普爾對峙。黎明時(shí)，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(rèn)識認(rèn)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(xué)們閱讀教材70頁的科學(xué)史話。思考與交流1. 你從這一

4、史實(shí)得到什么啟示？2. 寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式。3. 根據(jù)史料，總結(jié)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(dǎo)學(xué)生從顏色、氣味、狀態(tài)、密度、毒性等方面進(jìn)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?dú)怏w應(yīng)當(dāng)如何聞其氣味？學(xué)生活動(dòng)參照課本P71圖4-15，請一名學(xué)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(jié)構(gòu)所決定，大家能否根據(jù)氯元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖，推測氯氣可能具有哪些化學(xué)性質(zhì)？學(xué)生討論氯原子最外層有7個(gè)電子，很容易得到1個(gè)電子，使最外層達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。說明氯氣的化學(xué)性質(zhì)很活潑。講解氯氣是一種很活潑的非金屬單

5、質(zhì)，具有較強(qiáng)的氧化性，能與大多數(shù)金屬反應(yīng)。下面，我們通過實(shí)驗(yàn)來探究氯氣的化學(xué)性質(zhì)。板書2. 氯氣的化學(xué)性質(zhì)（1）與金屬反應(yīng)學(xué)生活動(dòng)觀察鐵絲、銅絲在氯氣中燃燒的圖片，寫出反應(yīng)化學(xué)方程式。提出問題1. 這些反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)？如果屬于氧化還原反應(yīng)，請指出氧化劑和還原劑。2. 銅在金屬活動(dòng)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(yīng)有什么規(guī)律？小結(jié)氯氣能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，生成金屬氯化物。氯氣具有強(qiáng)氧化性。過渡氯氣能與金屬反應(yīng)，能不能與非金屬反應(yīng)呢？演示實(shí)驗(yàn)H2在Cl2中燃燒。描述實(shí)驗(yàn)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

6、為鹽酸。同學(xué)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。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(yīng)。板書（2）與H2等非金屬反應(yīng)    H2+Cl2=2HCl討論金屬、非金屬跟氯氣化合時(shí)，氯元素的化合價(jià)如何變化？表現(xiàn)氯氣的什么性質(zhì)？學(xué)生回答在這些反應(yīng)中，氯元素的化合價(jià)都從0價(jià)降低到-1價(jià)，被還原。氯氣在反應(yīng)中都是氧化劑，說明氯氣具有強(qiáng)氧化性。展示一瓶氯水溶液，并建議學(xué)生聞氯水的氣味。學(xué)生活動(dòng)聞氯水的氣味后回答：有時(shí)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?yàn)楹芏嘧詠硭畯S都是用氯氣來殺菌消毒的，我們

7、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(xué)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(yīng)發(fā)生？學(xué)生討論（1）假設(shè)Cl2不和水反應(yīng)，只是溶于水，那么溶液中只存在Cl2分子和H2O分子，這時(shí)溶液應(yīng)該是中性的。（2）假設(shè)Cl2和水反應(yīng)，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(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（1） 加紫色石蕊試液檢驗(yàn)溶液的酸堿性。（2） 加酸化的硝酸銀溶液檢驗(yàn)Cl-。（3） 加Zn?；騈a2CO3粉末檢驗(yàn)H+。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)（1）：石蕊試液先變紅后褪

8、色。實(shí)驗(yàn)（2）：生成了白色沉淀，說明溶液中有Cl存在。實(shí)驗(yàn)（3）：有氣體產(chǎn)生，說明生成了酸性較強(qiáng)的含氯物質(zhì)，應(yīng)為鹽酸。初步得出結(jié)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(xué)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(jià)，而HCl中氯是-1價(jià)，則氯氣與水反應(yīng)后還會有氯元素顯正價(jià)的物質(zhì)生成。氯氣有強(qiáng)氧化性，使石蕊褪色的物質(zhì)是不是氯氣？（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(yīng)的產(chǎn)物中應(yīng)該有一種含氧元素，光照能產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)。實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證（1

9、） 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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象干燥的紙條沒有褪色，濕潤的紙條褪色了。得出結(jié)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(yīng)    Cl2+H2O=HCl+HClO小結(jié)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(dòng)畫演示氯水見光分解。設(shè)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(qiáng)氧化性（殺菌、漂白）、酸性。引申因?yàn)镠ClO具有強(qiáng)氧化性，故有殺菌

10、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?？偨Y(jié)這節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了氯氣與金屬和非金屬的反應(yīng)、與水的反應(yīng)，氯氣還有哪些性質(zhì)的用途呢？我們下節(jié)課繼續(xù)學(xué)習(xí)。五、教學(xué)過程：復(fù)習(xí)上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了Cl2的部分化學(xué)性質(zhì)與金屬和非金屬的反應(yīng)、與水的反應(yīng)，認(rèn)識到氯氣是很活潑的非金屬單質(zhì)。請寫出Cl2與Fe、H2、H2O反應(yīng)的化學(xué)方程式。學(xué)生活動(dòng)書寫有關(guān)化學(xué)方程式。引言你們在游泳館游泳時(shí)，有沒有想過：游泳館是怎樣給水消毒的？和自來水廠一樣直接用Cl2嗎？學(xué)生議論會、不會（教師指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文有關(guān)內(nèi)容。）提出問題為什么不用Cl2？學(xué)生回答（1）Cl2在水中溶解度不

11、大、（2）生成的HClO不穩(wěn)定、（3）使用不方便、（4）效果不明顯。提出問題根據(jù)Cl2與水的反應(yīng)，大家來設(shè)想一下：如果將Cl2通入NaOH溶液中會發(fā)生怎樣的反應(yīng)？演示實(shí)驗(yàn)向集氣瓶里的氯水加入兩粒氫氧化鈉，然后水平地輕輕旋轉(zhuǎn)集氣瓶（約1秒鐘旋轉(zhuǎn)一圈，直到氫氧化鈉全部溶解）。仔細(xì)觀察氯水和液面上氯氣顏色的變化。描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象氯水顏色和液面上氯氣的顏色都緩緩變淡，最后消失。板書（4）氯氣與堿反應(yīng)根據(jù)氯氣與水反應(yīng)的產(chǎn)物的性質(zhì)，總結(jié)出氯氣與堿反應(yīng)的規(guī)律。Cl2+2NaOH=NaClO+NaCl+H2O講解次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定，容易保存。利用氯氣與NaOH溶液的反應(yīng)，可以得到以次氯酸鈉為有效成分的漂白液。氯

12、氣有毒，不能直接排放到大氣中，通常用NaOH溶液吸收多余Cl2。過渡工業(yè)上常用Cl2與消石灰反應(yīng)，制得漂白粉。請寫出Cl2與Ca（OH）2反應(yīng)的化學(xué)方程式。板書2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2 +Ca（ClO）2+2H2O演示實(shí)驗(yàn)用膠頭滴管吸取集氣瓶里的溶液，把它滴在紅色紙條上，觀察顏色的變化。描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象紅色褪去。講解這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明次氯酸鈉溶液在空氣中又生成次氯酸。設(shè)問漂白粉或漂粉精的有效成分是什么？結(jié)合習(xí)題5認(rèn)識漂白粉或漂粉精的漂白原理以及如何保存。小結(jié)漂白原理：Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO講解由于Ca（ClO）2易與CO2、H2O反應(yīng)，HClO不穩(wěn)定，所以

13、漂白粉、漂粉精要密封包裝，避光、隔潮存放。過渡氯氣的強(qiáng)氧化性還表現(xiàn)在可以與某些鹽發(fā)生反應(yīng)，如氯氣可以將Fe2+離子氧化成Fe3+。請寫出Cl2與FeCl2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式和離子方程式。板書（5）與某些鹽的反應(yīng)2FeCl2+Cl2=2FeCl3 2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl提出問題氯氣的性質(zhì)如此重要，它有哪些用途呢？請同學(xué)們根據(jù)Cl2的性質(zhì)，推測Cl2的可能用途。學(xué)生回答做漂白劑、消毒劑（HClO的氧化作用）制鹽酸（Cl2與H2反應(yīng)）制漂白粉（Cl2與Ca(OH)2反應(yīng)）講解氯氣是一種有毒氣體，曾經(jīng)被法西斯用作化學(xué)武器，開了戰(zhàn)爭史上使用化學(xué)武器的先例。學(xué)生活動(dòng)閱讀“資料卡片”。講解任何

14、事物都有兩面性，化學(xué)技術(shù)和化學(xué)品也不例外。氯氣是有毒氣體，但它可以用于自來水消毒，而且是重要的化工原料。近來也有研究表明，使用氯氣給自來水消毒時(shí)，會產(chǎn)生有致癌作用的物質(zhì)如三氯甲烷，在一些發(fā)達(dá)國家已經(jīng)使用更好的替代品如二氧化氯、臭氧等。所以，我們應(yīng)該認(rèn)真學(xué)好知識，正確運(yùn)用，讓自然資源更好地為人類服務(wù)。過渡氯氣與金屬及某些化合物反應(yīng)時(shí)，往往生成氯化物。其中大多數(shù)氯化物能溶于水并電離出氯離子。在前面的學(xué)習(xí)中，我們曾經(jīng)用稀硝酸和AgNO3溶液檢驗(yàn)自來水中的Cl。對于可溶性氯化物中的氯離子,我們也可采取類似的方法檢驗(yàn)。作業(yè)設(shè)計(jì)：（研究性課題）1. 了解在家庭利用自來水澆花養(yǎng)魚時(shí)通常采取何種措施

15、？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(gè)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(jìn)行大轉(zhuǎn)移。當(dāng)氯氣泄漏時(shí)，你認(rèn)為可采取哪些手段逃生？3. 通過氫氣在氯氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，你對燃燒的條件和本質(zhì)有什么新的認(rèn)識？教學(xué)設(shè)計(jì)說明：    化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科。對剛升入高中的學(xué)生來說，大部分人的抽象思維比較困難，有些學(xué)生學(xué)得比較呆板，不大會靈活運(yùn)用所學(xué)知識，學(xué)習(xí)方法上往往更多地習(xí)慣死記硬背，不習(xí)慣對知識的理解記憶和獨(dú)立思考，在動(dòng)手能力方面則更差。元素化合物的性質(zhì)來自觀察、實(shí)驗(yàn)和經(jīng)驗(yàn)，為此，本節(jié)課的教學(xué)中，充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對Cl2性質(zhì)的印象，增強(qiáng)學(xué)生觀察和分析問題的能力。1. 氯氣的物理性質(zhì)的教學(xué)，主要以史料和實(shí)物等創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。首