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富集在海水中的元素-氯第1课时教案(新人教版必修1)

时间:2017-08-21 11:06:13作者:佚名教案来源:网络
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第四章   非金属及其化合物
第二节 富集在海水中的元素——氯(第一课时)
 修改与创新
三维目标
(一)知识技能:了解氯气的物理性质,掌握氯气的化学性质。
(二)过程与方法:通过实验使学生掌握氯气的性质;通过指导学生观察、分析实验的现象,培养学生观察和分析问题的能力。
(三)情感态度与价值观:培养学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学有关的社会和生活问题作出合理的判断;并通过氯气的发现和确认的科学史,使学生学习科学家的科学态度和研究方法。
 
教学重点:氯气的化学性质
教学难点:氯气与水反应
 
预习探究(学生用)
1.氯气的物理性质:(1)黄绿色,有刺激性气味的有毒气体;(2易液化;(3)密度大于空气;(4)能溶于水
2.氯气的化学性质:(1)与金属反应:2Na+Cl2 2NaCl     Cu+Cl2 CuCl2        2Fe+3Cl2 2FeCl3
(2)与非金属的反应:  H2+Cl2 2HCl       H2+Cl2 2HCl;  (3)与水的反应:Cl2+H2O=HCl+HClO
3.次氯酸的性质:(1)强氧化性:主要用于杀菌、消毒、漂白性次氯酸 
(2)不稳定性:易分解:2HClO 2HCl+O2↑;(3)弱酸性:酸性比碳酸还弱。
互动课堂
(一)情景激思(教师用)
【教师活动】导入:材料一、2004年4 月15日晚,重庆市江北区天原化工总厂发生氯气泄露事件,消防人员采用消防用水与碱液在外围50米处形成两道水幕进行稀释。
【强调】本课时的课标要求是:了解氯气的物理性质,掌握氯气与金属、非金属和水的反应,了解次氯酸的主要性质。
【板书】第二节  富集在海水中的元素---氯
(二)合作探究(师生共用)
【学生活动】阅读课本P82页科学史话。
1、从氯气的发现到确认时间长达30多年。你从中得到什么启示?
2、舍勒发现氯气的方法至今仍是实验室制取氯气的主要方法之一。请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式:
4HCl(浓)+MnO2 MnCl2+2H2O+Cl2↑
【实验探究】(1)展示一试管氯气;(2)演示闻氯气的正确操作方法
【学生活动】观察颜色、闻气味
【板书】一、活泼的黄绿色气体—氯气
           1.氯气的物理性质
【教师总结】氯气的物理性质:黄绿色有刺激气味的有毒气体,在低温和加压的条件下可以转变为液态和固态。在实验室里,闻氯气气味的方法是:用手在瓶口轻轻扇动,使极少量的氯气飘进鼻孔
材料二、第一次世界大战期间,德国军队在与英法联军作战中,首次使用氯气攻击对方,开了战争史上使用化学武器的先例。
【学生讨论】假如你是一名士兵,当遇到由氯气制成的毒气弹顺风爆炸时,你认为可采用哪些措施进行防御?
【教师点拨】①人躲向地势较高地方去。②防毒面具。③活性炭。
【问题1】请画出17号氯元素的原子结构示意图,分析氯元素的非金属性强弱。
【学生回答】学生上台板演Cl原子结构示意图并回答。

【教师活动】提问1.根据氯的原子结构,推断氯气的化学性质是否活泼,它具有强还原性还是强氧化性?为什么?
2.写出金属钠和氯气反应的化学方程式,并指出哪个是氧化剂,哪个是还原剂。
【学生活动】学生思考。
【板书】2.氯气的化学性质:(1)与金属反应::2Na+Cl2 2NaCl
【教师讲解】氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质, 氯气是氧化剂,金属钠是还原剂;氯气具有强氧化性,能与活泼金属反应,氯气能否跟不活泼金属反应呢?让我们来研究回答这个问题。
【板书】  Cu+Cl2 CuCl2        2Fe+3Cl2 2FeCl3
【反问】氯气与铁反应为什么生成FeCl3而不是FeCl2?
【学生活动】讨论并回答
【教师总结】因为氯气的氧化性非常强,而氧化性越强的物质,氧化能力越强,得到电子(或夺取其他原子的电子)的能力就越强,因而与变价金属反应时,应该将其氧化为高价。那么氧化性相对弱一些的氧化剂,则常常将变价金属氧化为低价,如盐酸的氧化性比氯气弱,盐酸与铁粉反应就只生成FeCl2而不是FeCl3。
【学生练习】写出氯气跟下列金属反应的化学方程式:1.跟铝反应:2Al+3C12  AlCl3;2.跟镁反应:Mg+Cl2 MgCl2
【过渡】氯气能跟多种金属直接化合,那么氯气能否跟非金属反应呢?下面让我们做H2在Cl2中燃烧的实验。
【教师活动】在空气中点燃氢气然后把导管伸入盛满氯气的集气瓶中,讲解操作要求和注意事项。
【学生活动】由学生动手实验,观察、描述现象,并写出反应的化学方程式。
【板书】(2)与某些非金属反应 :H2+Cl2 2HCl      H2+Cl2 2HCl
【教师讲解】纯净的H2在Cl2中燃烧发出苍白色火焰,生成HCl气体,HCl具有刺激性气味,极易溶于水。HCl的水溶液叫做氢氯酸,亦称盐酸。同学们观察到的白雾就是盐酸。气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴(酸雾)。盐酸是重要的化工原料。
【学生讨论】1.比较Cu在Cl2中燃烧与H2在Cl2中燃烧现象的共同点。(发光发热的剧烈的化学反应)
2.燃烧是否一定要有O2参加?比较铁、硫、木炭在O2中燃烧与Cu、H2等在Cl2中燃烧的现象,找出共同特点,并由此推论什么叫燃烧。
3.工业上用H2、Cl2合成HCl时,应选择什么条件?理由是什么?(选择安全的点燃条件和连续地合成HCl。)
【教师总结】广义上的燃烧:剧烈的发光发热的化学反应都叫燃烧。燃烧不一定有氧气参加。
【过渡】打开自来水龙头,会闻到一股刺激性的气味,你想过什么原因么?
【学生回答】
【讲述】氯气溶解于水,所得的水溶液叫氯水。新制的氯水因为溶解了氯气而呈黄绿色。溶解的部分氯气与水反应。
【板书】(3)氯气与水反应:Cl2+H2O = HClO+HCl(HClO:次氯酸)
【讲解】次氯酸的重要性质:次氯酸是一种弱酸,次氯酸是一个不稳定酸:2HClO  2HCl+O2↑
次氯酸是一种强氧化剂能杀死水里的病菌,自来水常用氯气杀菌消毒,就是因为氯气溶于水产生次氯酸,次氯酸起杀菌作用。次氯酸可用作漂白剂,因为它能使染料和有机色质氧化而褪色。
【板书】 2HClO  2HCl+O2↑;    次氯酸是弱酸,是一种强氧化剂、杀菌剂、漂白剂。
【教师活动】演示
【学生观察、讨论】Cl2可以使湿润的有色布条褪色,不能使干燥的有色布条褪色,这个事实说明什么?
【讲解】起漂白作用的不是氯气而是次氯酸,氯气没有漂白性。
【教师活动】问题:1.氯气具有漂白性吗?2.氯水为何要现用现制,并保存在棕色的细口瓶中?
3.久置氯水与新置氯水有何区别?问题4、比较次氯酸的漂白作用与活性炭的褪色作用在本质上有区别吗?
【学生活动】学生思考讨论
 氯水 液氯
物质类别 纯净物 纯净物
含有成分 Cl2、HClO、H2O、Cl-、ClO-、H+、OH-(浓度很低) Cl2
性质 各种成分微粒所具有的性质都有 只有Cl2的强氧化性
【教师总结】1、氯气可以用来漂白,但用氯气来漂白时必须在有水存在的情况下。这是因为氯气本身不具有漂白性,只有当有水存在时,氯气先与水发生反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,生成的HClO具有强氧化性,可以将有机色质氧化为无色物质,从而达到漂白效果。
2、因氯水中的次氯酸不稳定,易分解,而光照时分解加速,从而使次氯酸分子的数目大为减少,故氯水要现用现制,并保存在棕色的细口瓶中。
3、新制氯水中含有:H2O、Cl2、HClO、H+、Cl-、ClO-、和极少量的OH-;而久置氯水中含有:H2O、H+、Cl-。这是因为新制氯水久置后,由于HClO不稳定,见光易分解成HCl和O2,致使HClO含量逐渐减少,而HClO的减少又引起了Cl2与水的不断反应,最后HClO 和Cl2均不再含有,所以久置氯水变成了稀盐酸。有关化学反应如下:Cl2 + H2O = HClO + HCl,Cl2既是氧化剂又是还原剂;2HClO 2HCl+O2 ,HClO既是氧化剂又是还原剂
4、次氯酸具有强氧化性,能将有色物质氧化而使其褪色,是化学变化,漂白后的物质不恢复到原色;而活性炭的褪色作用是它的吸附作用引起,因吸附了有色物质而褪色,是物理变化过程。
 
第二节  富集在海水中的元素---氯
一、活泼的黄绿色气体—氯气:1.氯气的物理性质:
2.氯气的化学性质:(1)与金属反应: (2)与某些非金属反应:  (3)氯气与水反应:
2.次氯酸的性质:

 


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