【高中化學(xué)】氯及其化合物+（第1課時）教案+高一上學(xué)期化學(xué)人教版（2019）必修第一冊+

2.2氯及其化合物（第1課時）學(xué)習(xí)目標1.掌握氯氣的重要性質(zhì)和次氯酸的強氧化性、漂白性；學(xué)習(xí)目標2.能根據(jù)實驗現(xiàn)象辨識氯及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化，并能運用化學(xué)符號進行表征；3.能從物質(zhì)類別、元素價態(tài)的角度，依據(jù)氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)的觀點，預(yù)測氯氣的化學(xué)性質(zhì)和氯及其化合物之間的相互轉(zhuǎn)化，并設(shè)計實驗進行初步驗證，并能分析、解釋實驗現(xiàn)象。4.能通過實驗探究氯氣的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)，體會實驗對認識和研究物質(zhì)性質(zhì)的重要作用，培養(yǎng)證據(jù)推理意識。情境導(dǎo)入情境導(dǎo)入同學(xué)們，我們今天要學(xué)習(xí)海水中含有的另一種元素氯，氯的單質(zhì)是氯氣，那老師有一個問題了，同學(xué)們知道氯氣是怎么被發(fā)現(xiàn)的嗎?其實呢，18世紀70年代瑞典化學(xué)家舍勒將軟錳礦與濃鹽酸混合加熱，產(chǎn)生了一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體，并且也研究了一些性質(zhì)，但是由于受到當時流行學(xué)說的影響，沒能確認這種氣體；1810年英國化學(xué)家戴維確認黃綠色氣體是一種新元素組成的單質(zhì)，并用希臘文進行命名，譯成中文有“綠色”的意思，因此曾譯名為“綠氣”，后改為“氯氣”。今天，就讓我們一起跟隨舍勒的腳步來研究氯氣的性質(zhì)。學(xué)習(xí)任務(wù)學(xué)習(xí)任務(wù)【任務(wù)一】認識制備漂白粉的原料——氯氣【任務(wù)二】氯氣性質(zhì)的探究【任務(wù)三】氯水的性質(zhì)及成分探究學(xué)習(xí)活動學(xué)習(xí)活動【任務(wù)一】認識制備漂白粉的原料——氯氣閱讀氯氣的發(fā)現(xiàn)史【活動設(shè)計】18世紀后期，隨著冶金行業(yè)的發(fā)展，科學(xué)家們對各種礦石開展了研究。1774年，瑞典化學(xué)家舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)時，把軟錳礦和濃鹽酸混在一起加熱，意外地發(fā)現(xiàn)生成了一種刺鼻的黃綠色氣體。他隨之用這種氣體做了各種實驗，并發(fā)現(xiàn)它可溶于水，這種水溶液略顯酸性。能使紙張、蔬菜和花等物質(zhì)褪色。這種氣體在一定條件下可以與金屬反應(yīng)，把昆蟲放入這種氣體中會立即死去。直到1810年，英國科學(xué)家戴維確認這種氣體是氯氣。根據(jù)氯氣的發(fā)現(xiàn)史總結(jié)氯氣的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)：【設(shè)計意圖】引入氯元素，使學(xué)生在18世紀的時代背景下體會元素發(fā)現(xiàn)的過程，感受化學(xué)學(xué)科的實驗基礎(chǔ)，由此初步認識氯氣的一些物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)。【任務(wù)二】氯氣性質(zhì)的探究【活動設(shè)計】工業(yè)上常將液氯儲存在鋼瓶內(nèi)，便于運輸與使用。畫出氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖，預(yù)測氯氣可能的化學(xué)性質(zhì)。實險1：干燥管中放一團玻璃棉，玻璃棉上放一小塊金屬鈉。將氯氣通入干燥管中，觀察實驗現(xiàn)象。實驗2：用坩堝鉗夾住一束擦亮的細鐵絲放在酒精燈上灼燒至紅熱，迅速伸入盛有氯氣的集氣瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。實驗3：用坩堝鉗夾住一束銅絲放在酒精燈上灼燒，迅速伸入盛有氯氣的集氣瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。實驗4：收集一小瓶H2和Cl2的混合氣體，用強光照射，觀察實驗現(xiàn)象。上述實驗結(jié)果體現(xiàn)了氯氣的何種性質(zhì)？氯氣與變價金屬反應(yīng)后，產(chǎn)物中金屬元素的化合價有何規(guī)律？寫出氯氣與金屬鋁、汞反應(yīng)的方程式。寫出液氯和氯氣的聯(lián)系和區(qū)別：。畫出氯原子的結(jié)構(gòu)示意圖：。實驗1現(xiàn)象：。反應(yīng)的化學(xué)方程式：。實驗2現(xiàn)象：。反應(yīng)的化學(xué)方程式：。實驗3現(xiàn)象：。反應(yīng)的化學(xué)方程式：。實驗4現(xiàn)象：。反應(yīng)的化學(xué)方程式：。上述反應(yīng)體現(xiàn)了氯氣的性質(zhì)，產(chǎn)物中金屬元素化合價的規(guī)律：。氯氣與金屬鋁反應(yīng)的化學(xué)方程式：。氯氣與金屬汞反應(yīng)的化學(xué)方程式：。【設(shè)計意圖】從原子結(jié)構(gòu)角度預(yù)測氯氣的性質(zhì)，以強化“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)”的觀念，進而形成對物質(zhì)性質(zhì)認識的“認知模型”；通過實驗驗證，滲透“科學(xué)探究”的意識，借助查閱資料逐步建立起思維的“創(chuàng)新意識”，通過化學(xué)方程式的書寫完成對反應(yīng)實質(zhì)的符號表征。【任務(wù)三】氯水的性質(zhì)及成分探究1.氯水性質(zhì)的探究【活動設(shè)計】設(shè)計實驗驗證：用一支100mL針筒抽取80mL氯氣，然后抽取20mL水，振蕩，觀察實驗現(xiàn)象。完成下列實驗：（1）觀察針筒中氯水的顏色。（2）針筒中少量氯水，滴加AgNO3溶液和稀硝酸。（3）氯水滴到pH試紙上。左圖為工廠發(fā)生氯氣泄露事故的處置現(xiàn)場，觀察消防隊員處理的方法，由此推斷：氯氣能否溶解于水？。實驗現(xiàn)象：（1）。（2）。（3）?！驹O(shè)計意圖】從真實的情境——氯氣泄漏事故時消防隊員用水處理，引導(dǎo)學(xué)生思考氯氣的溶解性，然后設(shè)計實驗驗證，通過針筒收縮實驗，學(xué)生可知道氯氣能溶于水。氯氣溶于水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)了嗎？通過實驗（2）發(fā)現(xiàn)氯水中含有氯離子，說明氯氣溶于水后發(fā)生反應(yīng)生成氯離子。由實驗（3）的現(xiàn)象——pH試紙周圍一圈變紅，中間變白，說明產(chǎn)物中除含有氫離子外，還有能使紅色褪去的物質(zhì)，引導(dǎo)學(xué)生思考這是什么物質(zhì)，引出下一任務(wù)。2.究竟是誰有漂白性【活動設(shè)計】氯水中有氯分子，氯分子有漂白性嗎？實驗1：實驗2：取鹽酸滴在有色布條上。思考：根據(jù)元素守恒和電子得失守恒推測，Cl2與H2O反應(yīng)除生成HCl外還有什么物質(zhì)生成？寫出氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式。究競是誰有漂白性？2005年京滬高速公路淮安段曾發(fā)生一起交通事故，一輛載有35噸液氯的山東槽罐車與另一輛山東貨車相撞，導(dǎo)致槽罐車內(nèi)液氯大面積泄露。左圖事故現(xiàn)場附近的綠色植物已被熏得褪色。這是由于氯氣具有漂白性嗎？。實驗1現(xiàn)象：。實驗2現(xiàn)象：。氯氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：。誰有漂白性？。【設(shè)計意圖】基于液氯泄漏的真實情境引發(fā)探究——究竟是誰具有漂白性。通過設(shè)計實驗排除氯氣和鹽酸有漂白性，結(jié)合氧化還原反應(yīng)理論模型預(yù)測氯氣與水反應(yīng)還應(yīng)有新的物質(zhì)生成，從化合價角度推斷該物質(zhì)應(yīng)該是氯元素化合價升高后的產(chǎn)物，通過排除干擾因素推導(dǎo)出合理的結(jié)論。3.了解次氯酸的性質(zhì)【活動設(shè)計】HClO是一元弱酸，其酸性比碳酸還弱，具有很強的氧化性。能殺死水里的病菌，具有殺菌消毒的作用，且能使某些染料和有機色素褪色，可用作棉、紙張等的漂白劑。HClO不穩(wěn)定，易分解放出氧氣，光照加速分解。通過前面的探究，證明新制氯水的成分是什么？久置氯水的成分是什么？說明氯水應(yīng)如何保存？氯氣能與NaOH溶液反應(yīng)嗎？若能，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。寫出HClO的電離方程式：。寫出HClO見光分解的化學(xué)方程式：。新制氯水的成分：。久置氯水的成分：。氯水的保存方法：。氯水能與NaOH溶液反應(yīng)嗎？。深度思考：次氯酸為什么具有漂白性？查閱資料，從次氯酸的不穩(wěn)定性了解它的漂白性。【設(shè)計意圖】通過閱讀信息了解次氯酸的性質(zhì)，從微粒角度知道氯水具有漂白性的原因，完成從宏觀辨識到微觀探析。練習(xí)與測評練習(xí)與測評1.下列關(guān)于氯氣的敘述中，正確的是()A.氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體B.氯氣不能溶解于水，所以可用排水法收集氯氣C.氯氣只能與金屬反應(yīng)，不能與非金屬反應(yīng)D.氯氣不能支持燃燒2.下列關(guān)于液氯和氯水的敘述中，正確的是()A.液氯是純凈物，而氯水是氯氣與水的簡單混合，沒有發(fā)生反應(yīng)B.液氯無酸性，氯水有酸性C.液氯和氯水都有漂白性D.液氯無色，氯水呈淺黃綠色3.下列物質(zhì)既能由金屬和酸反應(yīng)獲得，也能通過金屬和氯氣反應(yīng)獲得的是()A.CuCl2B.FeCl2C.FeCl3D.MgCl24.在探究新制飽和氯水成分的實驗中，下列根據(jù)實驗現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是()A.氯水的顏色呈淺黃綠色，說明氯水中含有Cl2B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有Cl-C.向氯水中加入NaHCO3粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明氯水中含有H+D.氯水放置數(shù)天后，溶液的pH會逐漸增大5.(多選)如圖所示，A處通入Cl2，關(guān)閉B閥時，C處干燥紅色布條無變化；打開B閥時，C處干燥紅色布條褪色，則D中的溶液是()A.NaOH溶液B.H2OC.濃硫酸D.飽和食鹽水6.某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置制取飽和氯水并探究飽和氯水的有關(guān)性質(zhì)。(1)證明氯水已飽和的現(xiàn)象是。(2)在氯水中加入鎂粉，觀察到的現(xiàn)象是，反應(yīng)的離子方程式為。(3)制取結(jié)束時，圓底燒瓶中的液體含有的微粒是(用微粒符號表示)。(4)用化學(xué)方程式表示氫氧化鈉溶液的作用：。(5)將新制的飽和氯水滴入含有酚酞的氧氧化鈉溶液中，溶液褪色。針對溶液褪色，小組同學(xué)有不同的意見，甲同學(xué)認為是氯水顯酸性中和了OH-使溶液褪色，乙同學(xué)則認為是氯水中次氯酸的漂白性使溶液褪色。大家激烈討論后，設(shè)計實驗進行證明，請把實驗方案寫下來，實驗方案中要有實驗步驟、實驗現(xiàn)象、結(jié)論。。(6)飽和氯水與石灰石反應(yīng)是制取較濃的HClO溶液的方法之一。實驗裝置如圖所示。I.在試管中加入過量的塊狀碳酸鈣，再加入約20mL飽和氯水，充分反應(yīng)，開始有少量氣泡產(chǎn)生，隨后無氣泡，溶液黃綠色褪去。Ⅱ.過濾，將濾液滴在有色布條上，發(fā)現(xiàn)其比氯水的漂白性更強。Ⅲ.為了確定反應(yīng)產(chǎn)物，將濾液分為三份，分別進行以下實驗：第一份與石灰水混合，立即產(chǎn)生大量白色沉淀。第二份與稀鹽酸混合，立即產(chǎn)生大量無色氣體。將第三份加熱，看到溶液變渾濁且有大量無色氣體產(chǎn)生。經(jīng)檢測，上述實驗中產(chǎn)生的無色氣體均為CO2氣體。根據(jù)上述信息，請寫出氯水與碳酸鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式：。練習(xí)與測評參考答案【評價】題號核心素養(yǎng)水平解答與說明1宏觀辨識與微觀探析水平1A2宏觀辨識與微觀探析水平1B3宏觀辨識與微觀探析水平2D4宏觀辨識與微觀探析水平