2017-2018學(xué)年高中化學(xué) 第4章 非金屬及其化合物 第2節(jié) 富集在海水中的元素──氯教案 新人教版必修1

1、第二節(jié) 富集在海水中的元素氯一、教學(xué)設(shè)計(jì)氯及其化合物知識(shí)作為本章第二節(jié)教學(xué)內(nèi)容，其設(shè)計(jì)意圖是：一、氯是一種比較典型的、重要的非金屬元素。教科書(shū)選擇氯氣的性質(zhì)、用途以及Cl-的檢驗(yàn)等內(nèi)容進(jìn)行比較全面的學(xué)習(xí)和研究，不但可以讓學(xué)生了解典型非金屬單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)，而且對(duì)學(xué)生全面認(rèn)識(shí)化學(xué)元素，尤其是了解其他非金屬元素及其化合物的性質(zhì)，形成正確的觀點(diǎn)、掌握正確的學(xué)習(xí)方法等具有重要的作用。二、氯是海水中富集的一種元素，資源豐富。而且食鹽、漂白粉等含氯的化合物大家都非常熟悉，認(rèn)識(shí)上有一種親近感，容易產(chǎn)生求知的欲望。本節(jié)內(nèi)容主要包括三部分：一是活潑的黃綠色氣體氯氣，二是氯離子（Cl-）的檢驗(yàn)，三是鹵素簡(jiǎn)介。

2、本節(jié)內(nèi)容編排有以下特點(diǎn)：1.突出重點(diǎn) 從物質(zhì)種類上來(lái)看，重點(diǎn)學(xué)習(xí)氯元素的單質(zhì)氯氣；從氯氣的知識(shí)結(jié)構(gòu)來(lái)看，重點(diǎn)學(xué)習(xí)氯氣的強(qiáng)氧化性；從氯氣的氧化性來(lái)看，重點(diǎn)學(xué)習(xí)氫氣在氯氣中的燃燒、氯氣與水的反應(yīng)。本節(jié)的另一個(gè)重點(diǎn)內(nèi)容是氯離子的檢驗(yàn)。教科書(shū)對(duì)重點(diǎn)知識(shí)不僅作了比較詳細(xì)的介紹，而且安排了“實(shí)驗(yàn)”“思考與交流”“學(xué)與問(wèn)”等活動(dòng)，以調(diào)動(dòng)學(xué)生各種感官，使學(xué)生建立起知識(shí)結(jié)構(gòu)并不斷加深。而教科書(shū)對(duì)氯氣的實(shí)驗(yàn)室制取、氯的化合物、鹵族元素等通過(guò)“科學(xué)史話”“科學(xué)視野”作了簡(jiǎn)單的介紹。本節(jié)突出典型元素氯的介紹，又有所體現(xiàn)鹵素的性質(zhì)，較好地體現(xiàn)了以點(diǎn)為主、點(diǎn)面結(jié)合的編制思想。2.講究實(shí)用性 重點(diǎn)知識(shí)選擇的依據(jù)之一是實(shí)用性

3、。氫氣在氯氣中的燃燒是工業(yè)上制鹽酸的重要方法，氯氣與水反應(yīng)是氯氣用于自來(lái)水消毒的原理所在，離子檢驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，也是一項(xiàng)重要的基本技能。因此，這些重點(diǎn)知識(shí)的學(xué)習(xí)對(duì)學(xué)生知識(shí)與能力的發(fā)展有非常重要的作用。而氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法，實(shí)用意義不大，若介紹就要安排實(shí)驗(yàn)，會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，因此，僅在“科學(xué)史話”中作了介紹。3.體現(xiàn)思想性 教學(xué)內(nèi)容體現(xiàn)了對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律和辯證唯物主義觀點(diǎn)。例如，氯氣是有毒氣體，但它可用于自來(lái)水消毒，而且是重要的化工原料。通過(guò)學(xué)習(xí)可以使學(xué)生認(rèn)識(shí)到要學(xué)好知識(shí)，正確運(yùn)用，才能讓自然資源更好地為人類服務(wù)。此外，學(xué)生還可以從科學(xué)史話“氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)”中學(xué)習(xí)科學(xué)家的科學(xué)態(tài)度和研究方法。

4、本節(jié)教學(xué)重點(diǎn)：氯氣的化學(xué)性質(zhì)。本節(jié)教學(xué)難點(diǎn)：氯氣與水反應(yīng)、氯氣與NaOH溶液反應(yīng)。教學(xué)建議如下：1.引導(dǎo)學(xué)生充分利用已有的知識(shí)學(xué)習(xí)新知識(shí)。在第二章中學(xué)生對(duì)分類方法已有所了解，本節(jié)應(yīng)從離子反應(yīng)、氧化還原反應(yīng)等不同角度來(lái)理解和認(rèn)識(shí)所涉及的化學(xué)反應(yīng)，并以新知識(shí)為載體，鞏固氧化還原反應(yīng)的有關(guān)概念。初中化學(xué)中，學(xué)生已學(xué)過(guò)鹽酸、NaCl與AgNO3溶液的反應(yīng)。在介紹Cl-的檢驗(yàn)時(shí)，可以先復(fù)習(xí)這兩個(gè)反應(yīng)，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2.準(zhǔn)確把握教學(xué)要求，突出重點(diǎn)。教師要充分利用教科書(shū)中的資源做好實(shí)驗(yàn)、引導(dǎo)思考、廣泛交流、適當(dāng)拓展，突出教學(xué)重點(diǎn)。還可以利用課外教學(xué)資源，如漂白粉的漂白原理、漂白粉的含氯量計(jì)算等，進(jìn)一步強(qiáng)化重點(diǎn)

5、知識(shí)。由于原子結(jié)構(gòu)和元素周期律、元素周期表等知識(shí)在必修2中學(xué)習(xí)，因此，對(duì)于氯元素在周期表中的位置、原子結(jié)構(gòu)、鹵族元素原子結(jié)構(gòu)的比較等內(nèi)容不必展開(kāi)。氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法的介紹也不必加深。3.運(yùn)用化學(xué)史實(shí)，積極創(chuàng)設(shè)探究情景。教科書(shū)先以氯氣的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)這一科學(xué)史話作為閱讀材料，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生在比較輕松的環(huán)境里了解氯氣可以從氧化鹽酸中的氯離子得到，氯氣是黃綠色、有刺鼻氣味的氣體等，而且從科學(xué)家身上學(xué)習(xí)到科學(xué)研究的思想和科學(xué)探究的精神。然后安排了“思考與交流”，讓學(xué)生談一談從這一史實(shí)中得到的啟示，然后很自然地引出氯氣的實(shí)驗(yàn)室制法，再寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。在思考和交流的過(guò)程中，要利用好這一問(wèn)題的情

6、景，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)理論指導(dǎo)的重要性和實(shí)驗(yàn)實(shí)證的基礎(chǔ)性，使學(xué)生產(chǎn)生對(duì)化學(xué)知識(shí)的親近感，增加他們主動(dòng)求知的精神。4.充分運(yùn)用實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)非金屬性質(zhì)的印象，增強(qiáng)學(xué)生觀察和分析問(wèn)題的能力。教科書(shū)在知識(shí)的表述方法上，充分利用化學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)這一特點(diǎn)，通過(guò)演示實(shí)驗(yàn)講述氯氣的典型性質(zhì)，使學(xué)生對(duì)氯氣的認(rèn)識(shí)從感性上升到理性。關(guān)于Cl-的檢驗(yàn)，為說(shuō)明自來(lái)水中含有Cl-，教科書(shū)除了選用稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液與AgNO3溶液反應(yīng)外，還增加了自來(lái)水作為試劑與AgNO3溶液反應(yīng)，同時(shí)以蒸餾水與AgNO3溶液混合作為對(duì)比實(shí)驗(yàn)。對(duì)使用AgNO3溶液檢驗(yàn)Cl-時(shí)需要滴加稀硝酸酸化的理由，教學(xué)中要注意通過(guò)

7、對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)解決。還可以以Na2CO3溶液為例，對(duì)稀硝酸加在AgNO3溶液前和后有什么影響展開(kāi)討論。5.增強(qiáng)教學(xué)的問(wèn)題性和探究性。對(duì)于氯氣與水的反應(yīng)、氯氣與堿的反應(yīng)這些教學(xué)難點(diǎn)，建議首先向?qū)W生提出問(wèn)題：請(qǐng)你根據(jù)已掌握的Cl2的性質(zhì)猜測(cè)，Cl2與H2O反應(yīng)可能形成的產(chǎn)物是什么？并設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)方案，證明你的假設(shè)是否成立。通過(guò)假設(shè)、設(shè)計(jì)、驗(yàn)證、得出結(jié)論后，再用下列問(wèn)題進(jìn)行情境遷移：（1）根據(jù)Cl2與H2O的反應(yīng)設(shè)想一下，如果將Cl2通入NaOH溶液中會(huì)發(fā)生怎樣的反應(yīng)？（2）在工業(yè)上，Cl2與消石灰反應(yīng)可以制得漂白粉，其有效成分是什么？起漂白作用的物質(zhì)是什么？若學(xué)生的基礎(chǔ)較好，此時(shí)可應(yīng)用下列問(wèn)題繼續(xù)進(jìn)行

8、深入探究：往NaOH溶液中滴加酚酞溶液，再逐滴滴加氯水，會(huì)有什么現(xiàn)象？實(shí)驗(yàn)中酚酞褪色的原因是什么？是因?yàn)镃l2與堿發(fā)生了反應(yīng)，還是因?yàn)槁人泻械腍ClO起了漂白作用？你是否能設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明哪種猜測(cè)是對(duì)的呢？在此過(guò)程中，教師應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參與探究學(xué)習(xí)的積極性，引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)、觀察、調(diào)查、資料收集、閱讀、討論、辯論等多種方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、分析問(wèn)題，以及通過(guò)實(shí)驗(yàn)解決問(wèn)題的能力。二、活動(dòng)建議【實(shí)驗(yàn)4-3】盛氯氣的集氣瓶要干燥。瓶中的氯氣要濃，為了防止氯氣逸散，可在集氣瓶口涂一點(diǎn)凡士林，使玻璃片與瓶口更密合。因?yàn)檫@是第一個(gè)關(guān)于氯氣性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要提醒學(xué)生注意觀察氯氣的顏色（黃綠色

9、），并注意氫氣在空氣里燃燒與在氯氣里燃燒火焰的顏色是不同的?！緦?shí)驗(yàn)4-4】色布的顏色最好是自行染上的?？扇“准啿紬l，用紅墨水染成紅色，晾干備用?！緦?shí)驗(yàn)4-5】實(shí)驗(yàn)時(shí)所用氯氣和有色布條一定要干燥。為此，從氣體發(fā)生器出來(lái)的氣體要經(jīng)過(guò)裝有濃硫酸的洗氣瓶，干布條要用臨時(shí)烘干的。建議增加一個(gè)氯氣與水反應(yīng)和氯氣與堿反應(yīng)的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。操作方法如下：取兩個(gè)裝有氯氣的集氣瓶，先讓學(xué)生觀察氯氣的顏色。然后向一個(gè)瓶中注入少量水（約5 mL），向另一個(gè)瓶中注入等體積的濃氫氧化鈉溶液，振蕩。片刻后，對(duì)比瓶里氯氣的顏色（注入堿液的瓶里黃綠色褪去，而注入水的瓶里的氯氣的黃綠色變化不明顯）?！緦?shí)驗(yàn)4-6】此實(shí)驗(yàn)中，地區(qū)不同，自

10、來(lái)水中滴入AgNO3溶液的現(xiàn)象可能不同。稀鹽酸和NaCl溶液中加入AgNO3溶液都產(chǎn)生白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀不溶解。Na2CO3溶液中加入AgNO3溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加稀硝酸，沉淀溶解，且放出氣泡。三、問(wèn)題交流【思考與交流1】啟示1：科學(xué)研究需要有正確的理論作指導(dǎo)，錯(cuò)誤的理論只能浪費(fèi)時(shí)間和精力。啟示2：科學(xué)研究需要以大量事實(shí)為依據(jù)，只有大量事實(shí)才能推翻錯(cuò)誤的理論，建立正確的理論或推動(dòng)科學(xué)理論的發(fā)展。啟示3：科學(xué)研究需要有熱愛(ài)科學(xué)的思想和奉獻(xiàn)科學(xué)的精神。MnO2+4HCl(濃) MnCl2+Cl2+2H2O【思考與交流2】提示：燃燒不一定要有氧氣參加，物質(zhì)并不是只有在氧氣中才可以燃燒。燃燒

11、的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)，所有發(fā)光發(fā)熱的劇烈的化學(xué)反應(yīng)都稱為燃燒?！緦W(xué)與問(wèn)】提示：因?yàn)槌鞘凶詠?lái)水常用Cl2進(jìn)行消毒，所以自來(lái)水中溶解有少量的氯氣，有刺激性氣味。四、習(xí)題參考1.氯氣溶于水發(fā)生反應(yīng)：Cl2+H2O=HCl+HClO,HClO具有強(qiáng)氧化性，能殺滅水中的病菌。2. 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或化學(xué)方程式滴入AgNO3溶液白色沉淀AgNO3+HCl=AgCl+HNO3滴在藍(lán)色石蕊試紙上先變紅后很快褪色氯水具有酸性和漂白性滴入紅墨水褪色氯水具有漂白性3.2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O4.Ca(ClO)2，優(yōu)點(diǎn)是漂白粉的性質(zhì)比氯水穩(wěn)定，可以長(zhǎng)時(shí)間放置。5.觀察包裝袋是否密封，漂白粉中有無(wú)結(jié)塊，注意使用期限，現(xiàn)買現(xiàn)用，購(gòu)買之后應(yīng)密閉保存在干燥的地方等。6.應(yīng)十分小心，不要吸入氯氣，不要把氯氣大量排放到空氣中去等。7.D 8.C9.取少量試劑于小試管中，滴入用稀硝酸酸化的AgNO3溶液，如立刻有白色沉淀產(chǎn)生，則說(shuō)明有Cl-存在。10.（1）Cl2+2KBr=Br2+2KCl、Cl2+2KI=I2+2KCl（2）Br2+2KI=I2+2KBr11.（1）取極微