2022年高中化学人教版必修1 4-2富集在海水中的元素——氯（第1课时）教案1

2022年高中化学人教版必修1 4-2富集在海水中的元素氯（第1课时）教案1本节是高中化学1必修第四章第二节内容，富集在海水中的元素氯中的氯气是我们中学阶段第一次接触到，第四章教学内容包含知识点比较多：氯气的性质，燃烧的条件和本质，氯水的性质以及漂白原理，漂白液、漂白粉的制取，氯离子的检验以及卤素简介等。氯气的氧化性以及Cl的检验是两个重点内容，从氯气的氧化性来看，重点学习氢气等在氯气中的燃烧、氯气与水的反应(氯水的成分)。针对以上内容，对教材进行以下处理：氯气的物理性质、氢气等在氯气中燃烧、Cl的检验为第一课时(把此内容提前是出于Cl的检验学生在初中已初步了解，第一章时已有所介绍，再者为第二课时氯水成分探究作基础准备)；氯水的成分、性质、用途为第二课时。这样处理可以突出重点，两个重点内容放在两个课时，氯水的成分探究单独为一课时也有利于突破难点。第一课时的重点是氢气等在氯气中燃烧及燃烧的本质、Cl的检验，设计通过大量的生活信息激起学生的学习兴趣，由情景氯气的发现以及其毒害的历史引入了解氯气性质(出于防毒和给氯气忏悔的机会造福人类)，再介绍有关氯离子的检验，这些知识都为下一节课的教学提供了知识基础。氯气与水、碱反应是富集在海水中的元素氯一节中的重要内容，第二课时以学生自主探究为主体，以教师对主要知识点重点讲解为引导进行教学。先以生活常识自来水为什么不能用来养金鱼的探讨来引入(发现问题)，在一种较为轻松的气氛中打开学生的思路。学生在探讨的过程中提出某些猜想(例如：氯元素在自来水中可能存在Cl2、Cl两种形式)，并由学生亲自设计实验证明自己的猜想(例如：证明了氯水含有Cl2、Cl、H)，使学生体验科学探索的过程。在探索实验的过程中又引发新的探索(例如蓝色石蕊试纸为什么会变白？为什么曝晒后的自来水可用来养金鱼？由此引入氯水的另一成分HClO及其性质)，并让学生自主探究氯气的另一性质与碱反应。以设计实验方案的形式从理论上探究并由学生上台表达自己的设计理念，彼此互相交流，互相质疑。此探究过程能使学生的实践能力和创新能力得到锻炼，逻辑思维更加严密。本节课着重体现化学学习内容的应用性，让学生在旧知识的基础上，面对新问题时，能主动尝试着从化学的角度运用所学知识和方法，寻求解决问题的策略，从而培养学生对化学的应用意识。同时对本节内容的设计突出氯水的成分探究，即利用和巩固Cl的检验，同时对氯气的氧化性有更深入的理解。本节课的教学将从多角度引导学生发现问题、分析问题和解决问题，从而为以后二氧化硫、二氧化氮等的学习奠定一定的理论和实践基础。在教学过程中注重：1重点突出多媒体展示氯气泄漏产生的后果和氯元素的存在让学生在认识上产生亲近感、产生求知的欲望。在老师的引导下，让学生自主、合作、探究完成一系列实验，既培养了学生的实验技能又突出氯气的化学性质的学习。通过对比分析，化解难点。2强调实用性氯气用于自来水消毒、工业制取盐酸、工业制取漂白粉及氯气尾气的处理等知识的学习，对学生知识与能力的发展有非常重要的作用。3体现情感通过氯气的重要用途和氯气是有毒气体的介绍，使学生认识到学好知识、正确运用的重要性。培养科学态度和研究方法。课时分配氯气的性质、Cl的检验 1课时氯水的成分、性质、用途1课时第一课时氯气的性质、Cl的检验三维目标1知识与技能(1)了解氯元素的存在，了解氯气的物理性质；(2)掌握氯气的化学性质(与金属、与非金属的反应)，了解氯气是一种活泼的非金属单质；(3)了解日常生活中涉及的氯元素；(4)掌握氯离子的检验。2过程与方法(1)运用化学史实，激发学生的学习兴趣；(2)通过引导学生观察、分析实验现象，培养归纳、推理能力以及探究精神；(3)通过教学的问题性，创设探究情景，增加学生主动求知的精神；(4)引导学生自主学习、合作探究Cl的检验方法，学习科学家研究化学的科学态度和研究方法。3情感态度与价值观(1)运用科学史实，渗透科学态度和科学方法；(2)创设问题情景，培养学生提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的能力；(3)在化学学习中增强亲身实践的意识，保持不断探索的兴趣，学会认识物质、了解物质的一般方法。教学重点燃烧反应的本质，Cl的检验。教学难点Cl的检验。课前准备所用实验用品：氯气、铜丝、蒸馏水、锌粒、稀硫酸、试管、稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、AgNO3溶液、稀硝酸、酒精灯、试管夹、启普发生器、烧杯、集气瓶、玻璃片、导气管、火柴所用课件：日常生活中涉及的氯元素导入新课介绍日常生活中涉及的氯元素(0.9%的生理盐水输液瓶)生理盐水又名为0.9%氯化钠注射液。人体体液中的Na、Cl对于调节体液的物理和化学特性，保证体内正常的生理活动和功能发挥重要的作用。海洋。氯元素是最重要的成盐元素，主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中。据推测，海洋中含盐3%，主要为NaCl，此外因还含有MgCl2、MgSO4等盐类，致使海水既咸又苦，不能直接饮用。所以说，海洋是包括NaCl在内的巨大的资源宝库。如果将海洋中的盐全提取出来，铺在地球的陆地上，可使陆地平均升高150 m。盐场。中国三大盐场是海南莺歌海盐场、天津长芦汉沽盐场、河北唐山南堡盐场。长芦盐场是我国海盐产量最大的盐场，主要分布于河北省和天津市的渤海沿岸，其中以天津长芦汉沽盐场规模最大，年产盐119万吨。食用盐。以NaCl为主要成分的食盐，至今仍是人类唯一的食用盐。从这一节课开始，我们就来学习有关氯及其化合物的知识。推进新课一、活泼的黄绿色气体氯气引导阅读教材中科学史话“氯气的发现和确认”，并思考两个问题。1从氯气的发现到确认氯为一种新的元素，时间长达三十多年。你从这一史实中得到什么启示？2舍勒发现氯气的方法至今还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。结论1(1)科学研究需要大量事实为依据，不能凭主观想象，更不能迷信一些所谓的权威。(2)真理的发现需要经过漫长、曲折的道路。(3)科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。24HCl(浓)MnO2MnCl22H2OCl2(教师指导方程式的书写)过渡下面我们就来见识一下氯气的“庐山真面目”。展示一瓶新制备的氯气，引导学生观察其色、味、态。设问闻氯气的正确方法是怎么样的？演示闻氯气时应该用手轻轻地在瓶口扇动，使极少量的氯气飘进鼻孔。结论氯气是一种黄绿色、具有强烈刺激性气味的气体。1氯气的物理性质通常状况下，氯气是一种黄绿色，有强烈刺激性气味的有毒气体。能溶于水，易液化(称为“液氯”)，密度比空气大。分析氯气在历史上曾经臭名昭著，二战期间德军第一次将氯气用于战争，一举突破英法联军防线。这次攻击，英法守军共中毒15 000人，德军亦有数千人中毒。开始了化学战的邪恶历史。思考战争中盟军采取什么措施逃命的机会最大？回答躲到高地或用湿毛巾捂住嘴，因为氯气密度比空气大，水可以吸收氯气。思考请同学们利用这瓶氯气，设计一个简单的实验说明氯气的溶解性。学生实验实验步骤：将集气瓶上的玻璃片打开，向瓶中注入水，盖上玻璃片，轻轻振荡集气瓶。观察瓶内气体颜色的变化。现象：瓶内气体颜色变浅。分析：氯气可溶于水。总结通过实验，大家发现看似简单的问题，在做实验的时候是需要综合考虑各种因素才能达到目的。过渡请同学们画出氯原子结构示意图，并推测氯原子的性质。结论氯原子最外层有7个电子，易得一个电子，使最外层达到8个电子的稳定结构，具有强氧化性。分析结构决定性质，氯原子很活泼，易与另一个原子结合成双原子分子，氯在自然界中只以化合态形式存在。因此，Cl2是一种化学性质活泼的非金属单质，具有极强的氧化性。下面我们来学习氯气的化学性质。2氯气的化学性质分析氯气能与大多数金属化合，生成金属氯化物。如，钠、铁、铜等都能在氯气中燃烧。(1)与金属反应演示实验实验步骤：铜在氯气中燃烧，燃烧后往集气瓶中加少量水，观察实验现象。再加水稀释，有何变化？请描述实验现象写出化学方程式。现象：剧烈燃烧，棕黄色烟，加水溶液为绿色，加水稀释得到蓝色溶液。分析：铜在氯气中燃烧产生棕黄色的固体小颗粒氯化铜，加水后得到氯化铜溶液，浓度大时为绿色，稀释后为蓝色，化学反应方程式为：CuCl2CuCl2设疑烟指的是固体小颗粒。推测钠在氯气中燃烧的现象。写出钠与氯气反应的化学方程式。回答剧烈燃烧、黄色火焰、白烟。2NaCl22NaCl过渡一般地，氯气将金属氧化为最高价态，体现了氯气的强氧化性。写出铁与氯气反应的化学方程式，写出铁与盐酸反应的化学反应方程式，与铁与氯气的反应相比较，你能得到什么结论？标出以上反应中电子转移方向和数目，指出氧化剂和还原剂。回答 氧化剂：Cl2、还原剂：Fe氧化剂：HCl、还原剂：Fe结论：氯气氧化性比盐酸强，是强氧化剂。总结氯气能和大多数金属直接化合(Au、Pt除外)，与可变价金属化合时，均能得到最高价化合物。过渡氯气除了能和大多数金属直接化合外，也能与大多数非金属化合。(2)与非金属反应演示实验实验步骤：氢气在氯气中燃烧，引导学生观察现象，写出反应方程式。现象：氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾。分析：氢气在氯气中燃烧，产生白色的小液滴氯化氢，化学反应方程式为H2Cl22HCl。分析烟和雾是不同的。由固体小颗粒形成的叫烟；由小液滴形成的叫雾。氢气在氯气中燃烧生成氯化氢，氯化氢极易溶于水，吸收空气中的水蒸气，形成了盐酸小液滴。这也是工业制盐酸的方法。氢气和氯气的混合气体在光照条件下也能发生反应，生成氯化氢，但会发生爆炸。H2Cl22HCl(爆炸)结论由实验可知，氯气是一种活泼的非金属单质，可以与多数金属和非金属发生反应，具有强氧化性。设问通过金属、氢气与氯气燃烧实验，你对燃烧的条件及其本质有什么新认识？总结燃烧不一定要有氧气参加。分析燃烧的本质是氧化还原反应。广义燃烧不一定要有氧气参加，任何发光、发热的剧烈的化学反应，都可以叫做燃烧。过渡在日常生活中我们经常接触到含有氯离子的物质，如我们每天吃的食盐NaCl，那么对于Cl我们如何来进行检验呢？二、氯离子的检验学生实验实验步骤：在5支试管中分别加入23 mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入AgNO3溶液，观察现象。然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象。现象及分析：实验现象解释或离子方程式加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀盐酸产生白色沉淀白色沉淀不消失AgCl=AgClNaCl溶液产生白色沉淀白色沉淀不消失AgCl=AgClNa2CO3溶液产生白色沉淀白色沉淀消失2AgCO=Ag2CO3Ag2CO32H=2AgCO2H2O自来水产生白色沉淀白色沉淀不消失AgCl=AgCl蒸馏水无现象无现象没有Cl提问检验Cl时，为什么滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸？回答滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸可以排除干扰离子。结论对于Cl的检验，我们先加稀硝酸酸化(排除干扰离子)，再加AgNO3溶液有白色沉淀，说明存在Cl。课堂小结本节课我们主要学习了氯气的物理性质和氯气与金属、与非金属反应的化学性质，以及有关氯离子的检验。下节课我们将继续研究氯气与水、与碱的反应，请大家做好预习。氯气的性质、Cl的检验一、活泼的黄绿色气体氯气1氯气的物理性质通常状况下，氯气是一种黄绿色，有强烈刺激性气味的有毒气体。能溶于水，易液化(称为“液氯”)，密度比空气大2氯气的化学性质(1)与金属反应CuCl2CuCl2(棕黄色的烟)2NaCl22NaCl(白烟)2Fe3Cl22FeCl3注：氯气能和大多数金属直接化合(Au、Pt除外)，与具有可变价金属化合时均能得到最高价化合物(2)与非金属反应H2Cl22HCl(安静燃烧，苍白色火焰)H2Cl22HCl(爆炸)燃烧反应：燃烧不一定要有氧气参加，任何发光、发热的剧烈的化学反应，都可以叫做燃烧，燃烧的本质是氧化还原反应二、氯离子的检验Cl的检验：先加稀硝酸酸化(排除干扰离子)，再加AgNO3溶液有白色沉淀产生1下列有关氯气的物理性质不正确的是()A黄绿色气体 B密度比空气小C能溶于水 D低温易液化2下列微粒中化学活性最强的是()ACl2 BCl CCl DHCl3将H2点燃后插入氯气集气瓶中，产生的现象是()A爆炸 B安静燃烧C瓶内充满棕色烟 D火焰立刻熄灭4下列氯化物中，不能用金属和氯气直接反应制得的是()ACuCl2 BFeCl2 CMgCl2 DKCl5下列说法正确的是()ACl2有毒，而Cl没毒 BCl2和Cl都是黄绿色的CCl只有还原性 DCl2只有氧化性答案1B2C3B4B5AC附：