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1、2019-2020年高中化學(xué)第四章第二節(jié)富集在海水中的元素一氯人教版必修1授課班級課時知識與技能1、了解氯兀素的存在,初步掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì),并從氯原子結(jié)構(gòu)特點和氯氣跟金屬、非金屬的反應(yīng)。2、了解氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)非?;顫姷姆墙饘?、了解氯氣的主要物理性質(zhì),掌握氯氣與水、堿反應(yīng)及相關(guān)的生活生產(chǎn)應(yīng)用。4、認(rèn)識燃燒現(xiàn)象的本質(zhì)。過程與方法1、引導(dǎo)學(xué)生自主、合作、探究學(xué)習(xí),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、推理能力、總結(jié)歸納能力及實驗?zāi)芰Α?、學(xué)習(xí)科學(xué)豕的科學(xué)態(tài)度和研究方法。情感態(tài)度價值觀1、運用化學(xué)知識在生活中的應(yīng)用,運用資料卡片-化學(xué)史“氯氣在一戰(zhàn)中的使用”引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,并且學(xué)會從史料中獲取科學(xué)知識。
2、2、培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識并形成勇于創(chuàng)新的品質(zhì),培養(yǎng)創(chuàng)新能力。教學(xué)目的氯氣的化學(xué)性質(zhì)氯氣的強(qiáng)氧化性。課題:第二節(jié)富集在海水中的元素-氯(一)第二節(jié)富集在海水中的元素一氯氯氣的實驗室制法:MnO+4HClMnCl+Clt+2H02222一、活潑的黃綠色氣體一-氯氣1、物理性質(zhì):通常情況下,黃綠色、氣體、有劇烈的刺激性氣味、能溶于水、有毒、密度比空氣大;易液化。2、化學(xué)性質(zhì)(1)與金屬反應(yīng):2Na+Cl2NaCl(產(chǎn)生大量白煙)2Cu+ClCuCl2Fe+3Cl2FeCl(2)與某些非金屬反應(yīng)23H+Cl2HC1H+C|2HCl22P+3C12PC1(在空氣中形成白霧)232P+5C12PC1(在
3、空氣中形成白煙)(3)氯氣與水反應(yīng):Cl+H0=HClO+HCl(HClO:次氯酸)22,2HC1O2HC1+Ot2與堿液反應(yīng):Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+HO222Cl+2Ca(OH)=Ca(ClO)+CaCl+2HO.,22222漂白粉漂白原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3R2HC1O次氯酸鹽與強(qiáng)酸反應(yīng)的離子方程式:CIO-+H+=HClO漂白粉失效的原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3葉2HC1O2HC102HC1+0f2(5)與鹽溶液反應(yīng):2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-(溶液由淺綠色變成棕黃色)2Br-+Cl2=2Cl+Br22I-+Cl
4、2=I2+2Cl-(可使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán))3、氯氣的用途:教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動圖片導(dǎo)課投影海洋圖片,閱讀海洋中的化學(xué)資源:海水的成分非常復(fù)雜,全球海洋的含鹽量就達(dá)5億億噸,還含有大量非常稀有的元素,如金達(dá)500萬噸,鈾達(dá)42億噸,所以海洋是地球上最大的礦產(chǎn)資源庫。海洋資源的持續(xù)利用是人類生存發(fā)展的重要前提,目前,全世界每年從海洋中提取淡水20多億噸、食鹽5000萬噸、鎂及氧化鎂260多萬噸、溴20萬噸,總產(chǎn)值達(dá)6億多美元。板書第二節(jié)富集在海水中的元素一氯板書素問請畫出17號氯勺原子結(jié)構(gòu)示意圖,分析氯元素的非金屬性強(qiáng)弱。講容易獲得一個電子,是典型的非金屬,顯非金
5、屬性(強(qiáng))在自然界以化合物形式存在(NaCl、MgCl2等,海水中,鹽礦里)。從化合價的角度分析:Cl2中顯零價,還有-1,+1,+3,+5,+7等價。Cl2處于中間價,既有氧化性,又有還原性,但以氧化性為主。問自然界中有沒有游離態(tài)的氯?如果沒有,人們是怎樣制得氯氣的呢?學(xué)生活動閱讀教材P82上的科學(xué)史話講1774年舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣,他將這種元素命名為Chlorine,這個名稱來自希臘文,有“綠色”的意思。我國早年譯文將其譯成“綠氣”,后改為氯氣。思考與交流1、從氯氣的發(fā)現(xiàn)到確認(rèn)為一種新的元素,時間長達(dá)三十多年。你從這一史實中得到什么啟示?啟示1:科學(xué)研究需要有正確的理論作指導(dǎo),錯誤的理論只能浪費
6、時間和精力。啟示2:科學(xué)研究需要以大量事實為依據(jù),只有大量事實才能推翻錯誤的理論,建立正確的理論或推動科學(xué)理論的發(fā)展。啟示3:科學(xué)研究需要有熱愛科學(xué)的思想和奉獻(xiàn)科學(xué)的精神。2、舍勒發(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。請寫出舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣的化學(xué)反應(yīng)方程式板書氯氣的實驗室制法:MnO+4HClMnCl+Clf+2HO2222過1915年4月22日,德軍在比利時的伊普爾戰(zhàn)役中首次大規(guī)模使用毒氣。當(dāng)時戰(zhàn)場出現(xiàn)了有利于德軍的風(fēng)向,德軍打開了早已在前沿陣地屯集的裝滿氯氣的鋼瓶,一人多高的黃綠色煙云被每秒23米的微風(fēng)吹向英法聯(lián)軍陣地。面對撲面而來的刺鼻的怪味,英法守軍一陣大亂,陣線迅速崩潰,部
7、分士兵用濕毛巾捂住嘴巴,甚至有的士兵用自己尿液浸濕的毛巾捂住嘴巴,他們逃往地勢更高的地方,幸免遇難。這次攻擊,英法守軍共中毒15000人,5000多人死亡,德軍亦有數(shù)千人中毒和死亡。這是戰(zhàn)爭史上的第一次化學(xué)戰(zhàn),從此,化學(xué)戰(zhàn)作為最邪惡的戰(zhàn)爭被寫入了戰(zhàn)爭的史nn冊.問1、為什么氯氣可作為生化武器?2、為什么要逃往地勢更高的地方呢?3、為什么濕毛巾在一定程度上可以防止氯氣中毒?過帶著這些問題,讓我們一同進(jìn)入氯氣性質(zhì)的學(xué)習(xí)板書一、活潑的黃綠色氣體一-氯氣展示一瓶氯氣,讓學(xué)生觀察其顏色狀態(tài)。引導(dǎo)學(xué)生觀察集氣瓶中氯氣的顏色、狀態(tài)、嗅氣味。板書1、物理性質(zhì):通常情況下,黃綠色、氣體、有劇烈的刺激性氣味、能溶
8、于水、有毒、密度比空氣大;易液化。強(qiáng)調(diào)易液化的氣體一般是氣體分子的分子量較大,液態(tài)氯又稱為液氯。聞氣體的方法:見投影:講聞氣體的時候,不管毒性大小如何,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(jìn)鼻孔”投聞氣體:“用手輕輕地在瓶口(或試管口)扇動,僅使極少量的氣體飄進(jìn)鼻孔”講干燥的氯氣在常溫下不與鐵反應(yīng),且氯易液化,因此大量的氯氣要加壓液化后貯存于鋼瓶中。氯氣能溶于水,但1體積水溶2體積的氯氣,故不能用排水法收集,但可以用排飽和食鹽水收集。另外,氯氣的密度比空氣大,因此要用向上排空氣法收集,但大家要注意的是,氯氣有毒,因此要有尾氣吸收裝置。問1根據(jù)氯的原子結(jié)構(gòu),推斷
9、氯氣的化學(xué)性質(zhì)是否活潑,它具有強(qiáng)還原性還是強(qiáng)氧化性?為什么?最外層有七個電子,易得電子,具有強(qiáng)氧化性。問寫出金屬鈉和氯氣反應(yīng)的化學(xué)方程式,并指出哪個是氧化劑,哪個是還原劑。板書2、化學(xué)性質(zhì)(1)與金屬反應(yīng):2Na+Cl2NaCl(產(chǎn)生大量白煙)2講氯氣是一種化學(xué)性質(zhì)很活潑的非金屬單質(zhì),它具有強(qiáng)氧化性,能與活潑金屬反應(yīng),氯氣能否跟不活潑金屬反應(yīng)呢?讓我們來研究回答這個問題。視頻實驗用坩堝鉗夾住一束銅絲,灼燒后立刻放入充滿氯氣的集氣瓶里,觀察。然后把少量的水注入集氣瓶里,用玻璃片蓋住瓶口,振蕩,觀察溶液顏色。講銅絲在氯氣中燃燒,產(chǎn)生棕色的煙,溶于水后,溶液呈藍(lán)綠色板書Cu+ClCuCl22思考氯氣
10、與鐵反應(yīng)生成二價鐵還是三價鐵?板書2Fe+3Cl2FeCl23投影實驗現(xiàn)象:劇烈燃燒,生成棕色的煙講Fe時一種變價金屬,當(dāng)遇到強(qiáng)氧化劑時,它會失去3個電子(Fe3+);當(dāng)遇到弱的氧化劑時,它只會失去2個電子(Fe2+)思考比較一下Cl2與HCl的氧化性強(qiáng)弱。投Fe+2HCl=FeCl+H2f,且氧化性HCl'Cl?講Cl2有很強(qiáng)的氧化性,能與多數(shù)金屬反應(yīng)生成相應(yīng)的金屬氯化物,尤其要注意的是:它和變價金屬反應(yīng)時,生成高價的金屬氯化物,如:CuCl2、FeCl3。大多數(shù)金屬都能在一定條件下與氯氣化合(Pt,Au除外),生成對應(yīng)的鹽。點擊試題實驗事實證明,在一定條件下,氯氣可跟多種金屬直接化
11、合。寫出氯氣跟下列金屬反應(yīng)的化學(xué)方程式:1. 跟鋁反應(yīng):.2. 跟鎂反應(yīng):2A1+3C12AlClMg+ClMgCl2322過渡氯氣能跟多種金屬直接化合那么氯氣能否跟非金屬反應(yīng)呢?下面讓我們來做H在Cl中燃燒的實驗。22視頻實驗在空氣中點燃?xì)錃馊缓蟀褜?dǎo)管伸入盛滿氯氣的集氣瓶中,觀察現(xiàn)象(講解操作要求和注意事項后,由學(xué)生動手實驗,觀察、描述現(xiàn)象,并寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。15-4氫氣在氯氣里燃燒實驗現(xiàn)象:安靜的燃燒,火焰呈蒼白色,瓶口有白霧產(chǎn)生若氫氣和氯氣充分混合后,用強(qiáng)光進(jìn)行照射。實驗現(xiàn)象:釋放大量的熱,發(fā)生爆炸。板書(2)與某些非金屬反應(yīng)H+C12HClH+C12HC12222講純凈的h2在C
12、12中燃燒發(fā)出蒼白色火焰,生成HC1氣體,HC1具有刺激性氣味,極易溶于水。HC1的水溶液叫做氫氯酸,亦稱鹽酸。同學(xué)們觀察到的白霧就是HC1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C12中燃燒與H2在C12中燃燒現(xiàn)象的共同點。2.燃燒是否一定要有0參加?比較鐵、硫、木炭在O中燃燒與Cu、H等在C1中2222燃燒的現(xiàn)象,找出共同特點,并由此推論什么叫燃燒。投燃燒不一定有氧氣參加,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(yīng),所以發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都稱為燃燒。點擊試題實驗證明,在一定條件下,C12還可跟P、S、C等非金屬直2接
13、化合。試寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式:1. P在C1(不足量)里燃燒生成PC12.P在C1(過量)里燃燒生成PC12325板書2P+3C12PC1(在空氣中形成白霧)232P+5C12PC1(在空氣中形成白煙)25討論金屬、非金屬跟C12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)?2小結(jié)氯氣是一種很活潑的非金屬單質(zhì),在化學(xué)反應(yīng)中表現(xiàn)出較強(qiáng)的氧化性。交流探討打開自來水龍頭,會聞到一股刺激性的氣味,你想過什么原因么?講自來水廠用氯氣消毒,刺激性的氣味是余氯的氣味。講氯氣溶解于水,所得的水溶液叫氯水。溶解的部分氯與水反應(yīng):板書(3)氯氣與水反應(yīng):Cl+H0=HClO+HCl(HClO:次氯酸)
14、22講次氯酸的重要性質(zhì):次氯酸是一種弱酸,次氯酸是一個不穩(wěn)定酸。次氯酸是一種強(qiáng)氧化劑能殺死水里的病菌,自來水常用氯氣殺菌消毒,就是因為氯氣溶于水產(chǎn)生次氯酸,次氯酸起殺菌作用。次氯酸可用作漂白劑,因為它能使染料和有機(jī)色質(zhì)氧化而褪色。板書2HC1O2HC1+Of2HJ4.19H水光照分解講次氯酸是弱酸,是一種強(qiáng)氧化劑、殺菌劑、漂白劑。投影小結(jié)HClO的性質(zhì):Q弱酸性:HCO>HClO23 不穩(wěn)定性,見光受熱均易分解 強(qiáng)氧化性,具有漂白作用31.NaOH溶液1=-O實驗4-4、4-5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?講起氧化作用的不是氯氣而是次氯酸
15、。探究性實驗氯氣溶于水的這一過程是一個簡單的物理溶解過程,還是-個伴隨有化學(xué)變化的過程呢?新制的氯水當(dāng)中究竟含有哪些微粒?如何證明這些微粒的存在呢?你能通過實驗來說明問題嗎?藥品(HNO3酸化的)AgNO3溶液、紫色石蕊試劑、紅紙、鎂粉、氯水等注:氯水使用時不能超過ImL!投影結(jié)果微粒檢驗方法現(xiàn)象HO2無水硫酸銅變成藍(lán)色晶體Cl2觀察顏色,聞氣味黃綠色、有刺激性氣味HClO(少量CIO-)紅紙褪色H+加入CaCO3粉末或者鋅粒有氣體生成Cl-加入HNO3酸化過的AgNO3溶液有白色沉淀思考液氯與氯水的區(qū)別?新制氯水和久置氯水的區(qū)別?投影小結(jié)液氯新制的氯水久置的氯水分類純凈物混合物混合物成份只有
16、Cl2分子分子:Cl2、H2O、HCl0離子:H+、Cl-、ClO-、極少量的OH-分子:h2o離子:H+、Cl-性質(zhì)有氧化性,無酸性和漂白性有酸性、強(qiáng)氧化性,能漂白、殺毒、光照時HClO分解只有酸性,相當(dāng)于鹽酸溶液講因為HC1O見光易分解,故氯水要放在棕色試劑瓶里。講最初人們直接用氯氣做漂白劑,但因氯氣不穩(wěn)定溶解度小難以保存,使用起來很不方便,經(jīng)過多年的實驗改進(jìn),才有了今天的漂白液、漂白粉。問請同學(xué)們閱讀課本中氯氣與堿反應(yīng)的有關(guān)內(nèi)容。閱讀后用化學(xué)方程式回答下列問題:1.Cl2跟NaOH溶液反應(yīng)。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?2板書(4)與堿液反應(yīng)
17、:Cl+2NaOH=NaCl+NaClO+HO222Cl+2Ca(OH)=Ca(ClO)+CaCl+2HO22222總結(jié)氯氣與堿反應(yīng)的規(guī)律:氯氣+堿=次氯酸鹽+氯化物+水討論漂白液、漂白粉、漂白精有何區(qū)別?投影漂白液(有效成分:NaClO)、漂白粉(主要成分:Ca(ClO)2、CaC有效成分Ca(ClO)2)。漂粉精(主要成分和有效成分都是Ca(ClO)2)。講次氯酸鈉(NaClO)和次氯酸鈣】Ca(ClO)具有漂白性,是因為它們會與空氣中的co2和水蒸氣反應(yīng)生成次氯酸。板書漂白粉漂白原理:Ca(ClO)+CO+HO=CaCO|+2HClO2223講反應(yīng)利用的是強(qiáng)酸制弱酸的原理,CO2與h2o
18、組成碳酸可以制出比其酸性更弱的次氯酸。22板書次氯酸鹽與強(qiáng)酸反應(yīng)的離子方程式:CIO-+H+=HClO問存放漂粉精時應(yīng)注意哪些問題?講漂白粉能與空氣中的H2O和CO2反應(yīng)并造成失效,故應(yīng)密封保存。板書漂白粉失效的原理:Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3J+2HClO2HC1O2HC1+Ot21講因為氯氣具有強(qiáng)氧化性,它還可以與一些具有還原性的溶液反應(yīng)。板書(5)與鹽溶液反應(yīng):2Fe2+Cl2=2Fe3+2Cl-(溶液由淺綠色變成棕黃色)2Br-+Cl2=2Cl-+Br2222I-+Cl2=I2+2Cl-(可使?jié)駶櫟牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán))講用氯氣對飲用水消毒會產(chǎn)生使人致癌的有機(jī)氯,世界環(huán)
19、保聯(lián)盟已全面禁止用氯氣對飲用水消毒,建議采用廣譜高效消毒劑二氧化氯(ClO2)。二氧化氯是無色或微黃色透明液體,無懸浮物,是近年來國內(nèi)外研究開發(fā)的一種新型的廣譜、安全、快速、高效氧化消毒劑,已被聯(lián)合國衛(wèi)生組織(WHO)列為A1級安全消毒劑。廣泛應(yīng)用于養(yǎng)殖、食品、醫(yī)療衛(wèi)生、飲用水、工業(yè)水處理等領(lǐng)域。在抗“非典”中,因其高效、環(huán)保而成為抗“非典”明星消毒劑。板書3、氯氣的用途:投影小結(jié)Q殺菌消毒Q制漂白粉(液)Q作制咼純硅、鍺和鈦的中間物質(zhì)Q合成塑料、橡膠、農(nóng)藥、藥品等總結(jié)k1、金屬Cl2Y作氧化劑一W2、非金屬一3、還原性化合物r4、水作氧化劑一和還原劑_5、堿教學(xué)回顧:教案課題:第匚節(jié)富集在海
20、水中的元素氯()授課班級節(jié)富:集在海水中的兀素-氯(二二)課時教學(xué)目的知識與技能1、鞏固氯氣的化學(xué)性質(zhì),初步掌握Cl-的檢驗方法。2、了解鹵族元素的性質(zhì)與氯的相似之處。過程與方法1、引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作探究Cl-的檢驗方法,學(xué)習(xí)科學(xué)家研究化學(xué)的科學(xué)態(tài)度和研究方法。情感態(tài)度價值觀1、培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義的觀點,養(yǎng)成關(guān)注化學(xué)在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用的習(xí)慣,培養(yǎng)創(chuàng)新能力重點Cl-的檢驗方法難點鹵族兀素單質(zhì)的氧化性二、氯離子(C1-)的檢驗Ag+Cl-=AgCH2Ag+CO2-=AgCOI,323AgCO+2H+=2Ag+COt+HO三、成鹽元素鹵素221. 與金屬反應(yīng)2、鹵素單質(zhì)與非金屬的反應(yīng)(1)鹵
21、素單質(zhì)與H化合的難易關(guān)系:F>Cl>Br>ICCCCC設(shè)計鹵化氫的穩(wěn)定性關(guān)系:HF>HCl>HBr>HI3、鹵素與水的反應(yīng)2F+2H0=4HF+0(特例)通式:X+HO=HX+HXO(X:Cl、Br、I)4、鹵素單質(zhì)間的置換反應(yīng)氧化性:Cl>Br>I還原性->Br->Cl-222四、氯氣及氯化氫的實驗室制法1、實驗原理:4HCl(濃)+MnOMnCl+2HO+Clt十八2222五、氯化氫1、物理性質(zhì):HCl是一種無色,有刺激性氣味的氣體,密度大于同條件下的空氣,熔沸點較低,極易溶于水2、HCl制備原理:HSO+NaClNaHSO,+H
22、CltHSO+2NaClNaSQ.+2HCltQA4OZ24一.教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動復(fù)習(xí)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(yīng)的化學(xué)方程式。2在空氣中點燃?xì)錃?,然后伸入盛有氯氣的集氣瓶里,有何現(xiàn)象?寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。3.Fe、S、C在0中燃燒,以及H、Cu在Cl中燃燒,有何共同特點?板書二、氯離子(Cl-)的檢驗2實驗4-6檢驗鹽酸、NaCl溶液中的Cl-,并用NaC0溶液做對比實驗,并填表。23強(qiáng)調(diào)先加幾滴硝酸銀溶液,再加幾滴稀硝酸。問為什么檢驗Cl-時,先加幾滴硝酸銀溶液,再加幾滴稀硝酸?(防止C032-的干擾)練習(xí)寫出上述反應(yīng)的離子方程
23、式板書Ag+Cl-=AgCll2Ag+CO2-=AgCO|323AAgCO+2H+=2Ag+CO2t+HO232投影小結(jié)檢驗c卜的方法(1)在被檢驗的溶液中加入稀硝酸酸化,再滴入AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,則被檢液中含有C卜。(2)在被檢驗的溶液中滴入AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,再加入稀硝酸,沉淀不溶,則被檢液中含有C卜。板書四、氯氣及氯化氫的實驗室制法設(shè)疑現(xiàn)在,以以上四個環(huán)節(jié)為依據(jù),結(jié)合有關(guān)信息,來設(shè)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+Cl2f+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
24、瓶、若干橡皮塞、導(dǎo)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)探究1、不能用長頸漏斗因為長頸漏斗會漏氣,該反應(yīng)不象啟普發(fā)生器那樣可以隨關(guān)隨停,隨用隨開。因為二氧化錳是粉末,反應(yīng)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(yīng)容器,燒瓶的容量大,試管容量小但比較方便。3、由于反應(yīng)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(yīng)的進(jìn)程。5、需要兩個孔的橡皮塞。講解、組裝儀器氯氣的發(fā)生裝置:裝配該裝置應(yīng)該從下而上,板書1、實驗原理:4HCl(濃)+MnOMnCl+2H0+C1t2222投影資
25、料卡片:實驗室制氯氣的其它方法:2KMnO+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl+8H0+5C1t4222KClO+6HC1(濃)=KCl+3H0+3C1t322工業(yè)上制氯氣:電解飽和食鹽水法:2NaC1+2H0=2Na0H+Clt+Ht222練習(xí)請用雙線橋法標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移,并指出氧化劑和還原劑設(shè)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。引導(dǎo)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;探究2、可能有HC1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HC1;反
26、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。3、可用濃硫酸除去水蒸氣,需要導(dǎo)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。視頻實驗按以上設(shè)計裝置來制取一瓶純凈干燥的氯氣。激性氣味的氣體,密度大于同條件下的空氣,熔沸點較低,極易溶于水講HC1極易溶于水,可產(chǎn)生噴泉實驗,講噴泉實驗是依據(jù)內(nèi)外大氣壓強(qiáng)差產(chǎn)生壓力,將水壓入到燒瓶中,產(chǎn)生噴泉實驗現(xiàn)象,只要有壓強(qiáng)差,就會產(chǎn)生噴泉實驗現(xiàn)象。講氯化氫溶于水形成鹽酸,鹽酸是無機(jī)強(qiáng)酸,具有酸的通性投影小結(jié)酸的通性:與指示劑反應(yīng)與較活潑金屬反
27、應(yīng)與金屬氧化物反應(yīng)與堿的中和反應(yīng)與鹽反應(yīng)板書2、HCl制備原理:HSO+NaClNaHSO4+HCltHSO+2NaClNa,SO.+2HClt2424問由以上信息可知,實驗室制備HCl可選用什么樣的裝置呢投影實驗室制備HCl的實驗裝置同制氯氣相似,裝置圖如下:教學(xué)反思:/H2so4ONaCl教案研究性學(xué)習(xí):氯水漂白性的探究授課班級授課教師教學(xué)目的知識與技能1、知道氯水中起漂白作用的成份及其漂白原理。2、學(xué)會簡單的實驗設(shè)計方法并鞏固基本實驗操作。3、培養(yǎng)學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象的方法和實驗探究能力。過程與方法1、讓學(xué)生經(jīng)歷“提出問題一形成猜想一制定方案一動手實驗一分析推理一發(fā)現(xiàn)新問題一分析新問題一解決
28、新問題”的科學(xué)探究過程,初步掌握認(rèn)識科學(xué)的基本方法。2、感受實驗方案設(shè)計,實驗條件控制等方法在化學(xué)學(xué)習(xí)和科學(xué)研究中的應(yīng)用情感1、體驗實驗探究的一般原理和方法,讓學(xué)生通過實驗探究獲取知識,從而態(tài)度價值觀感受到合作和學(xué)習(xí)的成就感。2、認(rèn)識嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度在實驗設(shè)計中的重要性3、通過環(huán)保教育培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感重點探究實驗設(shè)計方法難點HC1O漂白原理的實驗設(shè)計課前準(zhǔn)備1、實驗準(zhǔn)備(1)儀器:多媒體投影儀、試管、膠頭滴管、燒杯、紅紙條、(2)藥品:新制的氯水、稀鹽酸、NaClO溶液、酚酞、氫氧化鈉、四氯化碳萃取劑2、學(xué)生活動準(zhǔn)備開課班級共有56人,每4人一組,共分為14組,以自薦的形式確定一位學(xué)生作
29、為組長(職責(zé):組織討論、管理實驗藥品、監(jiān)督實驗操作)、一位學(xué)生作為記錄員(職責(zé):記錄討論結(jié)果、實驗現(xiàn)象)、一位學(xué)生作發(fā)言人(職責(zé):匯報本組的實驗成果和結(jié)論)、一位學(xué)生作為實驗人員(職責(zé):動手實驗、驗證猜想)教學(xué)過程環(huán)節(jié)教師活動學(xué)生活動設(shè)計意圖創(chuàng)設(shè)情境引言生活中我們經(jīng)常遇到一些具有漂白性能的洗滌液,很多時侯,我們都是被他美麗的廣告詞所迷惑,但卻因為不知道其漂白性能如何而不敢輕易使用。那么,我為大家現(xiàn)場演示一下漂白過程。演示實驗將一有色布條浸泡到一黃綠色溶液中,觀察實驗現(xiàn)象。問大家知道我用的這種溶液是什么嗎?引題氯水具有漂白性,能使有色布條褪色,但我們知道氯水是由多重成分構(gòu)成的,究竟是哪種粒子的作
30、用使氯水具有漂白性呢?這就是我們這節(jié)課的研究主題板書氯水中漂白成份的探究學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象,布條褪色學(xué)生猜測:是一種黃綠色的液體,是氯水創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。提出問題問首先請冋學(xué)們跟我一起回顧一下新制氯水的成份副板書H+、Cl-、CIO-、極少量的OH-和HClO、HO、Cl22設(shè)疑在這些眾多的粒子中,究竟是哪種粒子起漂白作用呢?我們能否利用現(xiàn)有的知識,輕松排除幾個粒子,為我們的研究縮小范圍呢?學(xué)生回答:在氯水中存在的分子有未溶解的氯氣、未電離的HC1O和HO,存在的離子有H+、Cl-、ClO-、和極少量的OH-,可以根據(jù)現(xiàn)有知識提到Cl-、H+、HO不具2有漂白性,從舊知識引入,激
31、活學(xué)生的學(xué)習(xí)思維,引入探究主題。提師好,我們知道H+、Cl-、HO和OH-學(xué)生提出假設(shè)提出本節(jié)課的探出假設(shè)一定不具有漂白性,那么,我們研究的焦點集中在Cl、HClO和CIO-上。究主題,引發(fā)思考。設(shè)計實驗方案師下面,請同學(xué)們猜想一下這三種粒子中哪種可能具有漂白作用,你能用什么樣的對比實驗來證明你的觀點。在大家進(jìn)行實驗設(shè)計前,給大家?guī)讞l溫馨提示,我們進(jìn)行實驗設(shè)計要注意幾點投影設(shè)計實驗要注意:現(xiàn)象明顯;可操作性強(qiáng);有對比參照性;簡約、環(huán)保師好,卜面,請各小組派發(fā)言人發(fā)布你們的實驗設(shè)計方案,將學(xué)生提出的實驗方案設(shè)計一一列舉并以副板書的形式給出。學(xué)生小組討論,進(jìn)行實驗設(shè)計,通過學(xué)生的發(fā)言與組與組之間的
32、互評,得到最佳的實驗方案培養(yǎng)學(xué)生分析問題、運用已有知識解決實際問題的能力,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)假設(shè),設(shè)計實驗。實驗探究師下面,請大家根據(jù)我們剛剛研究得到的最佳方案,進(jìn)行一下實驗驗證,看看究竟得到什么樣的實驗現(xiàn)象,這種現(xiàn)象又能說明什么?我們最終能得到什么樣的結(jié)論。請大豕動手實驗,在這里提示大豕注意藥品的使用和實驗的操作規(guī)范。師好,哪位同學(xué)愿意匯報你們的實驗現(xiàn)象以及現(xiàn)象分析學(xué)生動手操作,老師給予學(xué)生適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)與幫助學(xué)生匯報實驗現(xiàn)象及由現(xiàn)象分析得出的結(jié)論培養(yǎng)學(xué)生的實驗觀察能力、操作能力和小組合作學(xué)習(xí)的能力。培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力得出結(jié)論問那最終的實驗結(jié)論呢?板書氯水中起漂白作用的成分是HClO學(xué)生回答:氯水
33、中起漂白作用的成分是HClO再次設(shè)疑設(shè)疑好,我們通過科學(xué)探究已經(jīng)證實氯水中起漂白作用的成分是HClO,那么HClO為什么能漂白,其漂白的原理又如何呢?請同學(xué)們注意觀察我的演示實驗,記錄實驗現(xiàn)象,并思考出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因又可能是什么嗎?演示實驗在小燒杯中,向滴有酚酞的NaOH溶液中滴加氯水,觀察現(xiàn)象師請同學(xué)們思考一下,褪色的原因可能是什么,說出你的觀點和理由。師那么,請同學(xué)們針對假設(shè),利用現(xiàn)有條件制定實驗方案驗證你的假設(shè)。學(xué)生描述現(xiàn)象學(xué)生提出假設(shè)學(xué)生提出對比實驗方案繼續(xù)激發(fā)學(xué)生的探究熱情,拓展學(xué)生的思維深入探究師好,請冋學(xué)們根據(jù)實驗方案,動手驗證,看看NaOH中酚酞溶液褪色的原因究竟是什么?問那
34、么,HC1O破壞酚酞又是利用HC1O的什么性質(zhì)呢?師HC1O是一種強(qiáng)氧化性的酸,它具有漂白性,正是利用它的強(qiáng)氧化性將有機(jī)色素的結(jié)構(gòu)破壞,使其褪色,我們將這種漂白性稱之為氧化漂白。氧化漂白不能復(fù)原。投影練習(xí)干燥的舊報紙,遇到氯氣不褪色,濕潤的舊報紙遇到氯氣不但不褪色,字跡反而更清楚,這是為什么嗎師次氯酸只能使有機(jī)有色物質(zhì)褪色,而不能使無機(jī)有色物質(zhì)褪色。學(xué)生動手實驗,通過實驗現(xiàn)象分析原因,并得出結(jié)論學(xué)生根據(jù)HC1O的基本性質(zhì),推測原因?qū)W生根據(jù)這節(jié)課的學(xué)習(xí),繼續(xù)思考,培養(yǎng)學(xué)生用實驗對比的方法得出結(jié)論。舉一反三,遷移應(yīng)用總結(jié)師這節(jié)課我們利用了科學(xué)探究的方法,研究了氯水中起漂白作用的成分是HC1O,同時
35、證實了HC1O具有漂白性是因其具有強(qiáng)氧化性的結(jié)果。那么,大家課后到市場上做一下調(diào)查,看一下市場上常用的含氯的漂白劑成份是否是HC1O?請思考原因并完成調(diào)查報告。在今天的學(xué)習(xí)過程中,我們有哪些收獲呢?你愿意將你的感受與大家共同分享一下嗎?小結(jié)通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我們不僅學(xué)習(xí)到了知識,還體味了科學(xué)研究的艱辛與喜悅,今后的學(xué)習(xí)中我們還會遇到類似氯水的復(fù)雜體系,那時,我們就可以借鑒今天研究的成功與失敗,幫助我們?nèi)蘸蟮难芯繉W(xué)習(xí)。聯(lián)系生活實際,加強(qiáng)知識的應(yīng)用性。學(xué)生表達(dá)內(nèi)心感受小結(jié)知識與感受,可使三維目標(biāo)再次得到強(qiáng)化,動靜結(jié)合,可使學(xué)生感受到收獲的滿足。作業(yè)完成社會調(diào)查校本作業(yè):第四章第二節(jié)課時作業(yè)(三)教學(xué)
36、反思:2019-2020年高中化學(xué)第四章第二節(jié)富集在海水中的元素-氯教案新人教版必修1教學(xué)目的2:1. 了解氯等非金屬及其重要化合物的主要性質(zhì),認(rèn)識其在生產(chǎn)中的應(yīng)用和對生態(tài)環(huán)境的影響。教學(xué)課時:2.5課時知識體系22. 活潑的黃綠色氣體氯氣位置、原子結(jié)構(gòu)示意圖第3周期,第WA族氯氣的物理性質(zhì)黃綠色、有刺激性氣味的氣體,密度比空氣大,能溶于水,有毒。(聞氣體方法:用手輕輕在瓶口扇動,使極少量的氯氣飄進(jìn)鼻孔。)氯氣的化學(xué)性質(zhì)氧氣、氫氣等都是非金屬單質(zhì),由此推測:非金屬一般都能跟金屬反應(yīng)生成鹽,非金屬單質(zhì)間也能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。 氯氣與金屬的反應(yīng)2Fe+3Cl22FeCl3(Fe絲在氯氣中燃燒,產(chǎn)生棕黃
37、色煙)Cu+Cl2CuCl2(Cu絲在氯氣中燃燒,產(chǎn)生棕色煙,溶于水后,溶液呈藍(lán)綠色)2Na+Cl22NaCl(產(chǎn)生大量白煙) 氯氣與非金屬的反應(yīng)H2+C122HC1(H2在Cl2中能安靜地燃燒,發(fā)出蒼白色火焰,瓶口有白霧)2P+3C122PC13(在空氣中形成白霧);2P+5C122PC15(在空氣中形成白煙) 氯氣與水的反應(yīng)C12+H2O=HC1+HC1O(次氯酸)氯氣溶于水,在該溶液中: 滴加酚酞溶液呈紅色,說明生成了酸(H+); 加入鎂條,可觀察到鎂條表面有少量氣泡產(chǎn)生,說明產(chǎn)生了酸(H+); 放入紅紙條,紅色褪去,說明產(chǎn)生了一種具有漂白性的物質(zhì)(HC1O)。 滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生
38、白色沉淀,說明溶液中產(chǎn)生了C1-。次氯酸不穩(wěn)定,見光易分解:2HC1O2HC1+O2f 氯氣與堿的反應(yīng)工業(yè)上制漂粉精:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O工業(yè)上制漂白粉:2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(漂白粉的主要成分為:CaCl2、Ca(C10)2,其有效成分為:Ca(C10)2)次氯酸鹽跟稀酸或空氣里的二氧化碳和水反應(yīng),生成次氯酸,起到漂白和消毒的作用。NaClO+HCl=NaCl+HClO或NaClO+CO2+H2O=NaHCO3+HClOCa(C10)2+2HCl=CaCl2+2HC10或Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCOJ+2H
39、ClO鹵族元素 位置: 相似性 特性:3. 氯離子(C卜)的檢驗(1)常見陰離子的特性及檢驗離子檢驗試劑主要實驗現(xiàn)象離子方程式及說明Cl-AgNO3溶液,稀硝酸生成的白色沉淀不溶于稀hno3Ag+C1-AgClJ(白色)SO可溶性鋇鹽溶液,稀鹽酸生成不溶于稀HCl的白色沉淀Ba2+SO=BaSO4J(白色)CO BaCl2溶液、稀鹽酸 鹽酸、石灰水 生成的白色沉淀能溶于稀HCl 生成能使石灰水變渾濁的無色氣體 Ba2+CO=BaCO3;(白色)BaCO3+2H+=Ba2+CO2f+H2O CO+2H+=CO2f+H2OCa(OH)2+CO2=H2O+CaCOJ(白色)OH- 無色酚酞試液 紫色
40、石蕊溶液 甲基橙溶液 pH試紙 變紅色 變藍(lán)色 變黃色 顯藍(lán)至深藍(lán)色OH-表現(xiàn)堿性(2)常見陽離子的特性及檢驗離子檢驗試劑主要實驗現(xiàn)象離子方程式及說明Ba2+硫酸或硫酸鹽溶液,稀硝酸加SO生成白色沉淀,再加稀hno3沉淀不溶解Ba2+SO=BaSO4;(白色)Mg2+NaOH溶液生成白色沉淀,當(dāng)NaOH過量時沉淀不溶解Mg2+2OH-=Mg(OH)2;(白色)A13+NaOH溶液氨水加氨水或適量NaOH溶液,有絮狀白色沉淀生A13+3OH-=A1(OH)3J(白色)A1(OH)3+OH-=AlO+2H2O成,沉淀能溶于NaOH溶液,不溶于氨水Fe3+(黃色) NaOH溶液 KSCN溶液 生成紅
41、褐色沉淀 溶液呈血紅色 Fe3+3OH-=Fe(OH)3J(紅褐色) Fe3+SCN-=Fe(SCN)2+(血紅色)Fe2+(淡綠色) NaOH溶液 KSCN溶液,氯水 生成白色沉淀,在空氣中迅速變灰綠色,最后變成紅褐色 無明顯現(xiàn)象,加氯水呈血紅色 Fe2+2OH-=Fe(OH)2;(白色)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3J(紅褐色) 2Fe2+Cl2=2Fe3+2C1-Fe3+SCN-=Fe(SCN)2+H+ 紫色石蕊溶液 橙色甲基橙溶液 鋅片 pH試紙 變紅色 變紅色 生成無色氣體 變紅色H+表現(xiàn)酸性Zn+2H+=Zn2+H2fAg+ 鹽酸或氯化物溶液,稀硝酸 NaOH溶
42、液 生成白色沉淀,此沉淀不溶于稀硝酸,溶于氨水 生成白色沉淀,迅速轉(zhuǎn)變成棕色,此沉淀溶于氨水,形成無色溶液 Ag+Cl-=AgClJ(白色)AgCl+2NH3H2O=Ag(NH3)2+Cl-+2H2O Ag+OH-=AgOHJ(白色)2AgOH=H2O+Ag2O(棕色)AgOH+2NH3H2O=Ag(NH3)2+OH-+2H2O注意:(1)辨清液氯和氯水的區(qū)別:液氯:氯氣在加壓或冷卻時變成液氯,液氯是純凈物,由Cl2分子組成,具有Cl2的化學(xué)性質(zhì);氯水:即氯氣的水溶液,屬于混合物。氯氣不但能溶于水,還能與水反應(yīng),氯水中的溶質(zhì)有Cl2、HC1和HC1O,因此氯水兼有Cl2、HC1、HC10的性質(zhì)。氯水中含有的粒子包括:分子:Cl2(未反應(yīng))、H2O、HC10;離子:H+、Cl-、CIO-(HC1O為弱電解質(zhì),要發(fā)生部分電離)、OH-(水電離產(chǎn)生的,極少量)。久置的氯水,因為HC1O分解,可視為稀鹽酸。(2)干
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