氯氣的實驗室制法、氯離子的檢驗

第二章《海水中的重要元素—鈉和氯》教學設(shè)計第二節(jié)氯及其化合物第二課時氯氣的實驗室制法、氯離子的檢驗課題：2.2.2氯氣的實驗室制法、氯離子檢驗課時1授課年級高一課標要求理解并掌握氯的實驗室制法，能根據(jù)氯及其化合物的性質(zhì)分析實驗室、生產(chǎn)、生活以及環(huán)境中的某些常見問題，說明妥善保存、合理使用化學品的常用方法。教材分析本節(jié)內(nèi)容是人教版（2019版）教材第二章第二節(jié)內(nèi)容，這一部分內(nèi)容是元素化合物知識的重要組成部分，是學生在高中階段第一節(jié)學習了典型的金屬元素—鈉，了解了研究金屬元素及其化合物的思路和方法，初步構(gòu)建了含同種元素的物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系后，系統(tǒng)學習的第一種非金屬元素，在高中化學學習中占有重要地位。教材選擇氯氣的性質(zhì)、用途等內(nèi)容進行比較全面的學習和研究，不但可以讓學生了解典型非金屬單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，而且對學習其他非金屬元素及其化合物的性質(zhì)，形成正確的觀點、掌握學習的思路和方法起到引導作用。而且教材中涉及的食鹽、漂白粉等含氯的化合物學生都相對熟悉，學習內(nèi)容與日常生活比較貼近，學習時，容易使學生產(chǎn)生一種親近感，有一種似曾相識的感覺，容易產(chǎn)生強烈的求知欲望，有效地降低了學習的難度，較好的體現(xiàn)了一種人文關(guān)懷。本節(jié)教材以氯及其化合物的研究為載體，建構(gòu)了非金屬及其化合物的研究模型，為高中學習元素化合物的知識起到了鞏固和提高的作用，突出了對學生化學學科核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，有利用于后續(xù)硫、氮及其化合物的學習。本節(jié)內(nèi)容包括氯氣的性質(zhì)、氯氣的實驗室制法、氯離子的檢驗三個部分，共分三個課時完成（含1個專題）。教學的重點是在學習氯氣單質(zhì)的過程中，關(guān)注這些含氯元素物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，建構(gòu)不同價態(tài)物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系，形成非金屬及其化合物的研究思路和方法。教學的難點是氯氣與水和氫氧化鈉的反應(yīng)?！奥葰獾膶嶒炇抑品?、氯離子的檢驗”是本節(jié)內(nèi)容的第二課時。氯氣的實驗室制法是新教材增加內(nèi)容，初中已學習過H2、CO2等氣體的實驗室制法，氯氣的實驗室制法是在這些氣體制備的基礎(chǔ)上引入的。教材通過“方法引導”欄目，引入了實驗室制取氣體裝置的設(shè)計方法引導，使學生在原來氣體的制備裝置的選擇上認識更加系統(tǒng)和全面。本部分內(nèi)容難度不大，但知識的應(yīng)用很廣泛，實驗題中氣體的制備、性質(zhì)檢驗是高考的高頻考點，本課時內(nèi)容的學習為后面其它氣體的實驗室制法奠定了基礎(chǔ)?；瘜W實驗雖是高考的必考點，但對大部分學生來說也是化學的一個難點，因為這類問題往往對學生綜合能力要求較高。學生需要具備動手、實驗現(xiàn)象的描述和推理、實驗過程中不可預期的問題解決等關(guān)鍵能力等。本課時可以安排在實驗室進行，教學中要對學生進行實驗室安全教育，強調(diào)根據(jù)實驗原理所需的反應(yīng)物和產(chǎn)物的性質(zhì)選擇實驗的發(fā)生裝置、除雜裝置和尾氣處理裝置，實驗過程中要指導學生進行規(guī)范操作，培養(yǎng)團隊協(xié)作意識。還要注意引導學生對實驗裝置進行評價和改進，歸納總結(jié)等。離子的檢驗學生在初中及上已章都接觸過，可結(jié)合教材實驗2-9，通過對比分析，總結(jié)歸納，得出檢驗氯離子的方法及原理。教學目標1.通過小組分工合作完成氯氣的實驗室制備，掌握實驗室氣體的制備裝置選擇原則及方案設(shè)計，體會實驗對認識和研究物質(zhì)性質(zhì)的重要作用及對環(huán)境保護的重要意義，增強社會責任感。2.通過氯離子檢驗的實驗探究，進一步理解Cl2對環(huán)境的影響。掌握常見離子的檢驗方法，形成能基于物質(zhì)組成提出可能假設(shè)，通過分析加以證實的證據(jù)推理與模型認知的化學核心素養(yǎng)。教學重、難點重點：氯氣的實驗室制法、氯離子的檢驗難點：實驗室制取氣體裝置的選擇核心素養(yǎng)證據(jù)推理與模型認知：通過對實驗室制取氯氣的實驗裝置和實驗過程的學習，建立實驗室制取氣體的裝置和流程的模型，掌握利用該模型分析其他氣體的實驗室制取的方法?？茖W探究與創(chuàng)新意識：通過完成氯氣的實驗室制法及氯離子檢驗的相關(guān)實驗，了解實驗室氣體的制備實驗設(shè)計的一般過程與方法，通過對實驗方案的不斷優(yōu)化和改進，培養(yǎng)初步的科學探究和改進實驗的能力。科學精神與社會責任：通過對于氯氣制取過程中氯氣的尾氣處理和吸收及氯離子的檢驗方法，培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，理解學好化學知識在環(huán)境保護中的重要意義。學情分析學生在初中學過實驗室制備CO2、H2等氣體，對氯氣的物理性質(zhì)和化學性質(zhì)也有比較完整的認識，已經(jīng)具備一定的實驗基本操作和實驗設(shè)計的能力。但還未建立實驗室制取氣體的基本思維模型，綜合運用所學知識進行原理分析、實驗設(shè)計的能力不足，全面分析、解決實驗過程中可能出現(xiàn)的問題存在困難。教學過程教學環(huán)節(jié)教學活動設(shè)計意圖環(huán)節(jié)一、情景導入化學史情境【回顧1】初中學習的實驗室制CO2和H2的方法（任寫一個）。思考反應(yīng)的共同特點是什么?！緦W生1】板書化學方程式：CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O、Zn+H2SO4==ZnSO+H2↑【學生2】反應(yīng)的共同特點：固體+液液→氣體?！净仡?】檢驗SO42-離子的試劑、原理是什么？【學生1】試劑：鹽酸、氯化鋇溶液?！緦W生2】板書反應(yīng)的離子方程式為：Ba2++SO42-==BaSO4↓，現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀?！绢A習1】實驗室制備氯氣的原理（方程式）?！緦W生】板書：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，【學生2】其中氧化劑為MnO2,還原劑為濃鹽酸。【學生3】可以用NaOH溶液吸收尾氣中的氯氣，防止污染環(huán)境?！绢A習2】檢驗氯離子的方法是什么？【學生】一般是先在被檢測的溶液中滴入稀硝酸酸化使其酸化，以排除CO32-等干擾離子，再加入AgNO3溶液檢驗?！緦搿?774年舍勒將軟錳礦（主要成分是MnO2）與濃鹽酸混合加熱來發(fā)現(xiàn)氯氣，到確認為一種新的元素—氯，時間長達三十多年，而這種制氯氣的方法至今還是實驗室制取氯氣的主要方法之一。（見PPT視頻）回顧舊知，預習新知，創(chuàng)設(shè)化學史情境，激發(fā)學習興趣和探究的欲望。環(huán)節(jié)二、氧氯氣的實驗室制法活動一、氯氣的實驗室制法原理【過渡】科學研究需要大量的事實為依據(jù)，最終才能建立正確的理論。下面我們就來深入研究舍勒這種制備氯氣的方法?！締栴}1】閱讀教材P48頁內(nèi)容，討論交流實驗室制備氯氣的反應(yīng)原理是什么？該反應(yīng)有何特點？【學生】板書：MnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O【教師】根據(jù)氧化還原反應(yīng)的原理，請思考該反應(yīng)有何特點？【學生1】MnO2是氧化劑，HCl是還原劑，但還表現(xiàn)出酸性。濃鹽酸中，部分Cl－的化合價升高，4個HCl參加反應(yīng)，被氧化的Cl－為2個?！緦W生2】反應(yīng)條件必須是濃鹽酸、加熱?！緦W生3】MnO2與稀鹽酸不反應(yīng)，因此，隨著反應(yīng)的進行鹽酸濃度變小，無論MnO2是否足量，鹽酸均不能完全反應(yīng)?！緦W生4】反應(yīng)后溶液為鹽酸和MnCl2的混合液?！窘處煛孔穯枺耗阒拦I(yè)上如何制氯氣嗎？【學生1】工業(yè)上用電解飽和食鹽水的方法制取Cl2，反應(yīng)的化學方程式：2NaCl＋2H2Oeq\o(\o(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(通電))2NaOH＋H2↑＋Cl2↑?！緦W生2】還可以用電解NaCl制備：2NaCl（熔融）eq\o(\o(\s\up6(_____),\s\up4(_____)),\s\up6(通電))2Na+Cl2↑.【教師】評價、強調(diào)?！締栴}2】根據(jù)實驗室MnO2氧化濃鹽酸制氯氣及氧化還原反應(yīng)的原理，思考是否可以用其它物質(zhì)代替MnO2或濃鹽酸？【學生1】①氧化劑MnO2還可以用其它能氧化濃鹽酸中的氯離子的氧化劑（相同條件下，氧化性強于MnO2）代替?！緦W生2】②常見的氧化劑有：KMnO4、KClO3、NaClO、Ca(ClO)2等?！緦W生3】板書：2KMnO4＋16HCl(濃)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OKClO3+6HCl（濃)==KCl+3Cl2↑+3H2O2HCl＋NaClO=NaCl＋H2O＋Cl2↑Ca(ClO)2+4HCl（濃)==CaCl2+2Cl2↑＋2H2O【學生4】③濃鹽酸也可以用NaCl和濃硫酸代替?！緦W生5】板書反應(yīng)的化學方程式：2NaCl+H2SO4（濃）Na2SO4+2HClMnO2＋4HCl(濃)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O總反應(yīng)式：MnO2＋2NaCl+H2SO4（濃）MnSO4+Cl2↑＋2H2O【教師】評價、引導、補充完善?！緦?yīng)訓練1】實驗室用MnO2和濃鹽酸在加熱條件下反應(yīng)制取Cl2。下列說法正確的是()A．MnO2是反應(yīng)的氧化劑，鹽酸是還原劑B．盛濃鹽酸的分液漏斗可用長頸漏斗代替C．用飽和碳酸氫鈉溶液可除去Cl2中混有的HClD．Cl2能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，說明Cl2具有漂白性【答案】A【解析】發(fā)生MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O，Mn元素的化合價降低、Cl元素的化合價升高，則MnO2是反應(yīng)的氧化劑，鹽酸是還原劑，A正確；若用長頸漏斗代替，氯氣易從長頸漏斗逸出，且無法控制濃鹽酸的用量，盛濃鹽酸的分液漏斗不能用長頸漏斗代替，B錯誤；氯氣與碳酸氫鈉溶液反應(yīng)，應(yīng)選飽和食鹽水除去，C錯誤；氯氣與水反應(yīng)生成HClO具有漂白性，能使?jié)駶櫟挠猩紬l褪色，氯氣不具有漂白性，D錯誤?！緦?yīng)訓練2】下列關(guān)于含氯消毒劑的解釋不正確的是（）A．“84”消毒液不能與潔廁靈混合使用：2H++Cl-+ClO-=Cl2↑+H2OB．工業(yè)上將氯氣通入石灰乳制取漂白粉：2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2OC．氯水應(yīng)避光保存的原因是：2HClOeq\o\ac(\s\up7(光照),\o(===,====))H2O＋Cl2↑D．氯氣意外發(fā)生泄漏，可用浸有一定濃度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子，向高處轉(zhuǎn)移【答案】C【解析】A．84消毒液含NaClO，潔廁靈含HCl，兩者混用發(fā)生反應(yīng)NaClO+2HCl=Cl2↑+NaCl+H2O，A正確；B．工業(yè)上用Cl2與石灰乳反應(yīng)制漂白粉，B正確；C．次氯酸見光易分解，2HClOeq\o\ac(\s\up7(光照),\o(===,====))2HCl＋O2↑，C錯誤；D．NaHCO3溶液具有弱堿性，能與氯氣反應(yīng)，處在該環(huán)境中，可用浸有一定濃度NaHCO3溶液的毛巾捂住鼻子，向高處轉(zhuǎn)移，D正確；故選C。挖掘教材資源，聯(lián)系舊知，分析新知。掌握實驗室制氯氣的反應(yīng)原理何特點。拓寬知識視野，豐富實驗室制氯氣的豐富，培養(yǎng)高階思維能力。檢測與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。活動二、氯氣的實驗室制法裝置的選擇【過渡】我們知道了氯氣的實驗室制法原理，那么如何通過實驗來獲得純凈的氯氣呢？【問題1】回顧初中所學的氧氣、二氧化碳等氣體的實驗室制取方法，將相關(guān)內(nèi)容填入下表?！窘處煛恳龑А⑼队氨砀??！緦W生】討論、完成表格內(nèi)容、交流。氣體制取原理（方程式）反應(yīng)物狀態(tài)反應(yīng)條件裝置圖O22KClO32KCl+3O2↑2KMnO4eq\o(,\s\up6(Δ))K2MnO4+MnO2+O2↑固體+固體加熱O22H2O22H2O+O2↑固體+液體不加熱CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O固體+液體不加熱【教師】引導、評價、補充?！締栴}2】結(jié)合上述氣體的實驗室制法，思考設(shè)計實驗室中制取氣體裝置時應(yīng)注意哪些問題？【教師】引導、布置討論交流任務(wù)?！緦W生1】①實驗室中制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置，根據(jù)實際需要，還可增加除雜裝置和尾氣處理裝置等。【學生2】②選取發(fā)生裝置的依據(jù)是制取氣體所用試劑的狀態(tài)和反應(yīng)條件(加熱與否)?！緦W生3】③選用收集方法的主要依據(jù)是氣體的密度、水溶性及是否與水發(fā)生反應(yīng)?！緦W生4】④選擇氣體干燥劑的主要依據(jù)是被干燥氣體不能與干燥劑反應(yīng)。如氯氣能與堿反應(yīng)，所以不能用堿石灰進行干燥，常用濃硫酸、五氧化二磷等進行干燥?！緦W生5】⑤選擇尾氣處理裝置依據(jù)是氣體的密度、氣體在水中的溶解性，以及是否與水反應(yīng)【學生6】⑥選擇收集裝置的依據(jù)是氣體的性質(zhì)?！窘處煛孔穯枺荷鲜隽鞒讨?，各裝置的連接順序是什么？【學生】裝置的連接順序一般為:發(fā)生裝置→除雜裝置(如需要)→收集裝置-→尾氣處理裝置(如需要)?！締栴}3】請根據(jù)實驗室制氣體的基本要求，結(jié)合氯氣實驗室制法原理，討論交流實驗室制備氯氣的裝置該如何選擇？【教師】請根據(jù)實驗原理和裝置的連接順序回答?！緦W生1】①制取原理：固體+液體加熱制取氣體，所以不屬于上述任何一種實驗室制取模型?！緦W生2】②發(fā)生裝置：實驗室中按照固體+液體加熱的方式制取氣體時，一般會選取分液漏斗、圓底燒瓶和酒精燈組裝氣體發(fā)生裝置。裝置如圖：【學生3】分液漏斗中加入濃鹽酸，圓底燒瓶中加入二氧化錳固體?！窘處煛垦a充強調(diào)常見其它氣體發(fā)生裝置?！緦W生4】③收集裝置：因為氯氣能溶于水，密度比空氣的大，所以收集氯氣時，不能用排水法，應(yīng)該用向上排空氣法?！窘處煛垦a充強調(diào)其它常見氣體收集裝置?！緦W生5】Cl2在飽和食鹽水中的溶解度較小，也可用排飽和食鹽水法收集Cl2?！緦W生6】④除雜試劑的選擇：用濃鹽酸和二氧化錳制取氯氣時，氯氣中混有HCl和水蒸氣等雜質(zhì)?！緦W生7】除去氯氣中的HCl可以用飽和食鹽水(如下圖中Ⅰ所示)；除去氯氣中的水蒸氣可用濃硫酸(如下圖中Ⅱ所示)或五氧化二磷或無水CaCl2(如下圖中Ⅲ所示)?！窘處煛繌娬{(diào)除雜方法，引導設(shè)計實驗裝置?！緦W生8】⑤吸收裝置：氯氣有毒，實驗室制取氯氣時應(yīng)在密閉系統(tǒng)或通風櫥中進行?！緦W生9】通常在收集裝置的后面連接盛有NaOH溶液的吸收裝置。【教師】追問：可以用澄清石灰水吸收Cl2嗎？【學生10】不能用澄清石灰水吸收Cl2，因為溶液中Ca(OH)2濃度小，吸收不完全。【教師】投影、講解：實驗室制取純凈氯氣裝置【教師】強調(diào)：A：分液漏斗：加鹽酸；B：圓底燒瓶：加MnO2；C：廣口瓶：除去Cl2中少量的HCl氣體；D：廣口瓶：干燥氯氣(或除去氯氣中的水蒸氣)；E：廣口瓶：收集Cl2；F：燒杯：尾氣吸收裝置?！締栴}4】如何檢驗氯氣已經(jīng)收集滿？為什么可用飽和氯化鈉溶液除去氯氣中的氯化氫？直接用水可以嗎？【教師】引導：聯(lián)系氯氣的性質(zhì)，思考有哪些驗滿方法？【學生1】①將濕潤的淀粉碘化鉀試紙靠近集氣瓶瓶口，試紙變藍；【學生2】②也可將濕潤的藍色石蕊試紙靠近集氣瓶瓶口，試紙先變紅后褪色，則可證明Cl2已收集滿。【學生3】除雜原因：飽和氯化鈉中Cl-濃度比較高,因此Cl2和水的反應(yīng)較弱,可以最大程度減少氯氣損失.而HCl極易溶解于水,所以可以去除HCl雜質(zhì).【學生4】也可以用水除去氯氣中的氯化氫氣體，但損失的氯氣要多一些,但,因為氯氣的溶解度不大，但沒飽和NaCl效果好?！窘處煛吭u價強調(diào)：為了減少制得的C12中HC1的含量，加熱溫度不宜過高，以減少HC1的揮發(fā)。實驗結(jié)束后，先使反應(yīng)停止并排出裝置中殘留的C12再拆卸裝置，避免污染空氣?！緦?yīng)訓練1】下列關(guān)于實驗室制取氯氣的說法正確的是()A．盛濃鹽酸的分液漏斗可用長頸漏斗代替B．為了便于學生觀察氯氣的制備實驗，可在講臺上直接做氯氣的制備實驗C．可用飽和食鹽水吸收尾氣D．可在集氣瓶口放一張濕潤的淀粉碘化鉀試紙，觀察氯氣是否收集滿【答案】D【解析】盛濃鹽酸的分液漏斗若用長頸漏斗代替無法控制鹽酸的用量，A錯誤；在講臺上直接做氯氣的制備實驗，沒有在通風櫥中進行，容易造成中毒事件，B錯誤；飽和食鹽水不能與氯氣反應(yīng)，不能用于吸收尾氣，C錯誤；可在集氣瓶口放一張濕潤的淀粉碘化鉀試紙，若試紙變藍，則氯氣集滿，D正確?！緦?yīng)訓練2】實驗室用下列裝置制取干燥氯氣并處理尾氣，其中不能達到實驗目的的是（）ABCD發(fā)生裝置除雜裝置收集裝置尾氣處理裝置【答案】A【解析】A．實驗室用濃鹽酸和二氧化錳制氯氣應(yīng)加熱，缺酒精燈，所以不能到達實驗目的，A項符合題意；B．飽和食鹽水的目的是除去氯化氫氣體，濃硫酸的目的是除去水，可以達到實驗目的，B項不合題意；C．氯氣的密度比空氣大，采用向上排空氣法，可以達到實驗目的，C項不合題意；D．用氫氧化鈉溶液吸收氯氣，可以達到實驗目的，D項不合題意；答案選A?；仡櫯f知，引出新知，建立新舊知識之間的聯(lián)系。利用已有知識和化學實驗基本要求，為實驗設(shè)計提供理論支持。建立制備實驗設(shè)計的基本模型。利用制備氣體的實驗模型設(shè)計氯氣的實驗室制法（儀器及試劑選擇）。培養(yǎng)實驗設(shè)計能力、綠色觀和安全觀及“證據(jù)推理與模型認知”、“科學探究與創(chuàng)新意識”化學核心素養(yǎng)。進一步強化含氯物質(zhì)的性質(zhì)，突出教學重點。突破學習的難點。檢測與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。環(huán)節(jié)三、氯離子的檢驗活活動一、氯離子的檢驗方法【過渡】實驗中用NaOH溶液吸收尾氣后的溶液中有Cl-嗎？如何檢驗呢？【問題1】中學階段離子檢驗的原理時什么？有哪些常用方法？【學生】原理：一般利用離子發(fā)生反應(yīng)時，產(chǎn)生的特殊現(xiàn)象來判斷（檢驗），因此，不同離子的檢驗方法不同?！窘處煛吭u價、追問：若要判斷溶液中是否存在某個離子有哪些方法呢？【學生1】觀察顏色法—利用一些離子在水溶液中具有的特殊顏色。如Cu2+（藍色）、Fe3+（黃色）、Fe2+（淺綠色）、MnO4-（紫紅色）?！緦W生2】焰色試驗法—鉀元素（離子）焰色：紫色（通過藍色鈷玻璃觀察）、鈉元素（離子）焰色：黃色?！緦W生3】氣體法—用于能轉(zhuǎn)化為特殊氣體的離子檢驗，如COeq\o\al(2－,3)或HCOeq\o\al(－,3)→CO2、NH4+→NH3?！窘處煛吭u價、補充完善。【問題2】實驗探究：閱讀教材P49頁內(nèi)容，結(jié)合【實驗2-9】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，觀察現(xiàn)象，填寫下表內(nèi)容?！窘處煛垦菔緦嶒灮蛑笇瓿蓪W生分組實驗，投影表格?！緦W生】實驗觀察、討論交流，完成表格內(nèi)容。實驗現(xiàn)象化學方程式滴入幾滴AgNO3溶液加入少量稀硝酸①稀鹽酸有白色沉淀生成沉淀不溶解HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3②NaCl溶液有白色沉淀生成沉淀不溶解NaCl+AgNO3=AgCl↓+NaNO3③Na2CO3溶液有白色沉淀生成沉淀溶解，有氣泡產(chǎn)生Na2CO3+2AgNO3=Ag2CO3↓+2NaNO3，Ag2CO3+2HNO3=CO2↑+H2O+2AgNO3④自來水有少量白色沉淀生成沉淀不溶解Cl2+H2O=HCl+HClO，HCl+AgNO3=AgCl↓+HNO3⑤蒸餾水無明顯變化無明顯變化——【問題3】結(jié)合上述實驗，歸納總結(jié)氯離子的檢驗方法及注意事項是什么？【學生1】①方法：先加AgNO3溶液，再加稀硝酸（或直接加入硝酸酸化的AgNO3溶液）。注意因為鹽酸中含有Cl－，所以不能用稀鹽酸。【學生2】②現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀，加硝酸，沉淀不溶解（或產(chǎn)生白色沉淀）?！緦W生3】③原理：Ag++Cl?=AgCl↓，不溶于稀HNO3?！緦W生4】④加稀硝酸的目的：排除COeq\o\al(2－,3)QUOTECO32?等離子的干擾，因為Ag2CO3能溶于稀硝酸，而AgCl不溶。【教師】評價、補充?！緦?yīng)訓練1】一般用于檢驗Cl﹣的試劑是（）A．BaCl2、稀硝酸 B．稀硝酸、AgNO3 C．稀鹽酸、BaCl2 D．AgNO3、稀鹽酸【答案】B【解答】解：Cl﹣的檢驗常用含Ag+的可溶性鹽AgNO3，檢驗之前先用硝酸酸化，排除干擾離子，利用生成的AgCl白色沉淀的現(xiàn)象來判斷Cl﹣的存在，故選：B?！緦?yīng)訓練2】下列檢驗Cl﹣的方法正確的是（）A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀說明該溶液中有Cl﹣ B．向某溶液中先滴加鹽酸，再滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，說明該溶液中有Cl﹣ C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再滴加鹽酸，沉淀不消失，說明該溶液中有Cl﹣D．向某溶液中滴加HNO3酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀說明該溶液中有Cl﹣【答案】D【解析】A．向某溶液中滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀說明該溶液中有Cl﹣或SO42﹣或CO32﹣，故A錯誤；B．向某溶液中先滴加鹽酸，再滴加AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，無法說明該溶液中有Cl﹣，因為加入鹽酸會引入氯離子，故B錯誤；C．向某溶液中先滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，再滴加鹽酸，沉淀不消失，無法說明該溶液中有Cl﹣，因為碳酸銀溶于鹽酸，轉(zhuǎn)化為AgCl，故C錯誤；D．向某溶液中滴加用HNO3酸化的AgNO3溶液，若產(chǎn)生白色沉淀，則該沉淀為AgCl，說明該溶液中有Cl﹣，故D正確；故選：D。聯(lián)系已有知識，為學習新知提供理論依據(jù)。培養(yǎng)“證據(jù)推理與模型認知”的化學核心素養(yǎng)。通過實驗探究Cl-在溶液中的反應(yīng)特點和規(guī)律，形成氯離子檢驗方法。培養(yǎng)“證據(jù)推理與模型認知”的化學核心素養(yǎng)。檢測與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率?；罨罨顒佣?、離子檢驗的應(yīng)用應(yīng)【過渡】離子的檢驗在日常生活、工農(nóng)業(yè)生成及科學研究等方面都有非常重要的作用。【問題1】在進行離子或某些物質(zhì)的檢驗時，要注意什么問題？如何解決這些問題？【教師】引導：根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)對物質(zhì)分類可知，同類物質(zhì)可能檢驗相同或相似的性質(zhì)，所以，在進行離子檢驗時檢驗相似性質(zhì)的離子就可能產(chǎn)生干擾?！緦W生1】①在進行離子或某些物質(zhì)的檢驗時要注意產(chǎn)生其它離子或物質(zhì)的干擾。如檢驗Cl－時，COeq\o\al(2－,3)會產(chǎn)生干擾，加入AgNO3溶液，要產(chǎn)生Ag2CO3白色沉淀?！緦W生2】可利用Ag2CO3沉淀要溶于稀硝酸，而AgCl沉淀不溶于稀硝酸來排除COeq\o\al(2－,3)離子的干擾，所以，檢驗時要加AgNO3溶液和稀硝酸。【教師】評價，追問：前面我們學習過硫酸根離子的檢驗，時如何排除干擾的呢？【學生3】前面在檢驗SOeq\o\al(2－,4)時，要先加HCl進行酸化以排除其它離子的干擾?！窘處煛空埶伎荚阼b別NaHCO3和Na2CO3時，有哪些類似的要求呢？【學生4】檢驗NaHCO3中是否混有Na2CO3時，所加試劑只能是可溶性的鋇鹽、鈣鹽或鎂鹽，不能是Ba（OH)2、Ca（OH)2，以防止NaHCO3對Na2CO3檢驗產(chǎn)生干擾?！締栴}2】閱讀教材P40頁“化學與職業(yè)”欄目內(nèi)容，思考自來水常用Cl2殺菌消毒，不法商販用自來水冒充純凈水出售，如何辨別其真?zhèn)?？你對水質(zhì)檢驗員有什么認識？【學生1】Cl2殺菌消毒的自來水中的Cl-、Cl2、HClO都是微量的，要鑒別，就必須有明顯的現(xiàn)象?！緦W生2】由于Ag+與Cl-的反應(yīng)靈敏，可看到渾濁現(xiàn)象，所以可以通過檢驗水中是否含有氯離子來辨別。自來水含有氯離子，而純凈水不含有氯離子。【教師】補充強調(diào)：在日常生活、生產(chǎn)中，自來水廠、污水處理廠、玻璃加工廠、制藥、食品和化工企業(yè)等都需要進行水質(zhì)檢驗。水質(zhì)檢驗員肩負著人們生活安全、環(huán)境保護等重要責任，只有努力學好化學知識，才能成為一名合格的水質(zhì)檢驗員?！緦?yīng)訓練1】在未知液中加入AgNO3溶液有白色沉淀生成，加入稀硝酸后，沉淀部分溶解，有無色無味的氣體生成，將氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，由此判斷水溶液中含有()A．Cl－、SOeq\o\al(2－,4) B．Cl－、NOeq\o\al(－,3)C．Cl－、COeq\o\al(2－,3) D．Cl－、OH－【答案】C【解析】根據(jù)題給現(xiàn)象，生成的白色沉淀部分溶于稀硝酸，且產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，則原溶液中存在COeq\o\al(2－,3)和Cl－?！緦?yīng)訓練2】對下列實驗過程的評價，正確的是（）A．某固體中加入稀鹽酸，產(chǎn)生了無色氣體，證明該固體一定會有COeq\o\al(2－,3)B．某溶液中滴加了Na2CO3溶液，生成白色沉淀，該溶液中一定會有Ba2+C．某溶液中先滴加鹽酸使溶液酸化，再滴加BaCl2溶液，生成白色沉淀，該溶液中一定有SOeq\o\al(2－,4)D．驗證燒堿溶液中是否含Cl﹣，先加稀鹽酸除去OH﹣，再加AgNO3溶液，有白色沉淀出現(xiàn)，證明含Cl﹣【答案】C【解析】A．COeq\o\al(2－,3)、HCOeq\o\al(－,3)、SOeq\o\al(2－,3)、HSOeq\o\al(－,3)都和稀鹽酸反應(yīng)生成無色氣體，所以某固體中加入稀鹽酸，產(chǎn)生了無色氣體，不能證明該固體中一定含有COeq\o\al(2－,3)，故A錯誤；B．遇到Na2CO3溶液產(chǎn)生白色沉淀的有Ba2+、Ca2+等，某溶液中滴加了Na2CO3溶液，生成白色沉淀，該溶液中不一定會有Ba2+，故B錯誤；C．某溶液中先滴加鹽酸使溶液酸化，排出了碳酸根、亞硫酸根、銀離子等的干擾，再滴入BaCl2溶液，生成白色沉淀，證明一定含有SOeq\o\al(2－,4)，故C正確；D．加稀鹽酸除去OH-的同時，已經(jīng)在溶液中引入了Cl-，所以當再加入AgNO3溶液，有白色沉淀，并不能說明驗證原燒堿溶液中是否含Cl-，故D錯誤；答案為C?；仡櫯f知，引發(fā)認知沖突，為學習新知提供理論依據(jù)。挖掘教材資源，聯(lián)系生活實際，激發(fā)學好化學知識的熱情，培養(yǎng)“科學態(tài)度與社會責任”化學核心素養(yǎng)。鞏固與評價，發(fā)現(xiàn)問題，調(diào)控課堂，提高效率。環(huán)節(jié)四、課后鞏固作業(yè)設(shè)計1．（中）教材作業(yè)：P18-19頁練習4、7、82.（易）實驗室制取氯氣時，下列實驗能達到相應(yīng)目的的是（）A．圖甲生成Cl2 B．圖乙凈化Cl2 C．圖丙收集Cl2 D．圖丁吸收Cl2尾氣【答案】D【解析】A．該裝置中沒有加熱條件，則二氧化錳與濃鹽酸不反應(yīng)，不能用于制備氯氣，故A錯誤；B．堿石灰能吸收氯化氫氣體，但也能與氯氣反應(yīng)，不能用堿石灰凈化氯氣，故B錯誤；C．氯氣密度大于空氣，應(yīng)該選擇向上排空氣法收集，不能用圖中的向下排空氣法收集，故C錯誤；D．氯氣是污染性氣體，常常選擇用氫氧化鈉溶液吸收處理，故D正確；故選：D。3．（中）實驗室制氯氣時有如下操作，操作順序正確的是（）①連接好裝置，檢查氣密性；②緩緩加熱；③在燒瓶中加入少量的MnO2，向分液漏斗中加入濃鹽酸；④通過分液漏斗慢慢向燒瓶中注入濃鹽酸；⑤將多余氯氣用濃NaOH溶液吸收；⑥當有連續(xù)氣泡出現(xiàn)時，開始用向上排空氣法收集氯氣。A．①②③④⑤⑥ B．③④②①⑥⑤C．①④③②⑥⑤ D．①③④②⑥⑤【答案】D【解析】制取氯氣的實驗操作順序為：連接裝置，檢查裝置的氣密性，防止裝置連接處漏氣，向圓底燒瓶中加入固體藥品二氧化錳粉末，從分液漏斗中緩緩加入濃鹽酸，加熱，待氣體均勻放出時收集氣體，氯氣有毒，最后連有尾氣吸收裝置吸收氯氣，防止污染空氣，所以正確操作順序為①③④②⑥⑤，故D正確。綜上所述，本題選D。4．（易）下列對某溶液所含離子的檢驗，敘述正確的是（）A．滴入BaCl2溶液和稀硝酸，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定含有SOeq\o\al(2－,4)B．滴入鹽酸酸化，再滴入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中一定含有Cl-C．進行焰色試驗檢驗某溶液中的陽離子，發(fā)現(xiàn)火焰呈黃色，則一定沒有鉀元素D．有色花瓣浸泡在氯水中，花瓣褪色，則氯水中含有次氯酸分子【答案】D【解析】A．滴入BaCl2溶液和稀硝酸，產(chǎn)生白色沉淀，則原溶液中也可能含有銀離子生成氯化銀沉淀，A錯誤；B．滴入鹽酸酸化引入氯離子，再滴入硝酸銀溶液，產(chǎn)生白色沉淀，不能證明原溶液中一定含有，B錯誤；C．進行焰色試驗檢驗某溶液中的陽離子，要證明鉀元素存在，需要透過藍色鈷玻璃觀察，C錯誤；D．有色花瓣浸泡在氯水中，花瓣褪色，則氯水中含有次氯酸分子，D正確；故選D。5．（中）實驗室制備Cl2可用下列反應(yīng)：NaClO+2HCl（濃）==NaCl+Cl2↑+H2O。利用上述反應(yīng)制備Cl2時，下列說法正確的是（）A．制備Cl2可以采用圖1裝置B．除去Cl2中含有的少量HCl可以通過飽和的NaHCO3溶液C．干燥Cl2可以選用濃硫酸或堿石灰等干燥劑D．收集Cl2使用圖2裝置能防止Cl2逸出，減少污染：【答案】A【解析】A．NaClO+2HCl（濃）==NaCl+Cl2↑+H2O。，反應(yīng)為固液不加熱可以可以采用圖1裝置，A正確；B．HCl會和碳酸氫鈉反應(yīng)生成二氧化碳氣體，引入雜質(zhì)，B錯誤；C．氯氣會和堿石灰反應(yīng)，不能使堿石灰干燥，C錯誤；D．圖2裝置為密閉裝置，氯氣不能進入裝置，D錯誤；故選A。6．（易）氯氣是制備含氯化合物的重要原料。下列有關(guān)氯氣的實驗裝置或操作能達到實驗目的的是（）A．產(chǎn)生Cl2B．除去Cl2中的HClC．將Br-氧化為Br2D．測定氯水pH【答案】C【解析】A．二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制氯氣，需加熱，A錯誤；B．氯氣、氯化氫均能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，B錯誤；C．Cl2的氧化性強于Br2，故Cl2通入含Br-的溶液能將其氧化，Cl2屬于污染物，需進行尾氣處理，C正確；D．氯水中含有次氯酸有漂白性，故氯水的pH值不能用pH試紙測定，D錯誤；答案選C。7．（中）某同學用下列裝置進行有關(guān)Cl2的實驗，下列說法不正確的是（）A．Ⅰ圖中：證明氯氣本身有漂白作用B．Ⅱ圖中：用于聞Cl2氣味的常用方法C．Ⅲ圖中，安靜的燃燒，發(fā)出蒼白色的火焰，產(chǎn)生白霧D．Ⅳ圖中：若氣球體積膨脹，證明Cl2可與NaOH反應(yīng)【答案】A【解析】A．干燥的氯氣不能使有色布條褪色，說明氯氣本身不具有漂白作用，A錯誤；B．聞氣體氣味常用扇聞法，B正確；C．氫氣在氯氣中安靜的燃燒，產(chǎn)生蒼白色火焰，生成HCl，遇空氣中水蒸氣有白霧，C正確；D．若氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，燒瓶內(nèi)的氣壓減小，外界大氣壓強高于瓶內(nèi)壓強，氣球體積膨脹，D正確；故選A。8.（中）實驗室制備并收集干燥、純凈氯氣的裝置如圖所示。請回答下列問題：(1)寫出實驗室制備Cl2的化學方程式：___________。(2)寫出指定試劑的名稱：C___________，D___________。(3)C的作用是___________，D的作用是___________，F(xiàn)的作用是___________。(4)實驗室除了可用二氧化錳和濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣外，還可以用其他很多方法制取氯氣，其中用高錳酸鉀和濃鹽酸反應(yīng)制備氯氣的化學方程式可表示為2KMnO4+16HCl(濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O，若反應(yīng)產(chǎn)生5個Cl2，則消耗的氧化劑的量為___________個，反應(yīng)轉(zhuǎn)移的電子數(shù)是_______個?！敬鸢?/p>