2019-2020年人教版高中化学必修一：4-2富集在海水中的元素——氯（教案3）（第1课时）.doc

2019-2020年人教版高中化学必修一：4-2富集在海水中的元素氯（教案3）（第1课时）元素化合物的性质来自观察、实验和经验，为此，本节课的教学中，充分运用实验，通过实验加深学生对Cl2性质的印象，增强学生观察和分析问题的能力。1氯气的物理性质的教学，主要以史料和实物等创设情境，激发学生的学习兴趣和求知欲。首先展示一瓶氯气，瓶后衬白纸，以便清晰地观察Cl2的颜色，并让学生用手轻轻扇动瓶口，使少量Cl2飘进鼻孔，那么对Cl2的强刺激性学生会留下深刻的印象；通过讲授氯气的毒性及闻氯气的正确操作方法，向学生进行安全教育。2通过“氯水成分探究”的教学，采用实验、观察、思考与交流等方式，多层次、多角度地训练学生眼、脑、手等的配合，一方面通过实验可以更好地激发学生学习的兴趣，调动学生的主体作用，另一方面通过实验使学生的认识经历感性认识再到理性认识的过程，从而使学生的认识有了一个飞跃，同时，又可以提高学生的实验意识，从而逐渐养成良好的实验习惯、学习习惯。3对氯气与金属的反应，限于课时的原因，我们没有增加演示实验，而是通过学生阅读图片书写化学方程式，并引导学生从氧化还原反应的角度来理解和认识这些化学反应。二、教学内容分析学生在学习本节课之前，已经学习了金属及其化合物的知识，对元素及其化合物的学习已有一定的基础，前面一节学习了硅的有关内容，初步了解了非金属的有关知识，通过本节内容的学习，学生可以掌握非金属元素及其化合物的性质的学习思路和学习方法，并且在前面第二章学习了离子反应和氧化还原反应，本节可起到很好的巩固作用。三、教学目标分析知识与技能1了解氯气的物理性质和用途；2初步掌握氯气的化学性质，并从氯的原子结构特点和氯气跟金属、非金属的反应，了解氯气是一种化学性质非常活泼的非金属。3提高规范操作能力、实验观察能力、归纳思维能力和分析思维能力。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。情感态度与价值观1培养认真仔细、严谨求实的科学态度和努力探索的优良品质；2创设问题情景，引导学生实验探究氯气与水的反应，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联系氯气的毒性及其广泛用途，渗透对立统一和辩证唯物主义观点。四、教学重点氯气的化学性质。 五、教学难点氯气与水的反应。六、教学用具多媒体课件、投影仪、启普发生器、烧杯、集气瓶、玻璃片、导气管、酒精灯、火柴等。七、教学方法多媒体技术与实验演示相结合、实验探究法。八、教学过程设计图片导课投影海洋图片，阅读海洋中的化学资源：海水的成分非常复杂，全球海洋的含盐量就达5亿亿吨，还含有大量非常稀有的元素，如金达500万吨，铀达42亿吨，所以海洋是地球上最大的矿产资源库。海洋资源的持续利用是人类生存发展的重要前提，目前，全世界每年从海洋中提取淡水20多亿吨、食盐5 000万吨、镁及氧化镁260多万吨、溴20万吨，总产值达6亿多美元。第二节富集在海水中的元素氯问题请画出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(最外层为7个电子)，回答：氯元素非金属性强，易得一个电子形成Cl。展示一瓶氯气。引导学生从颜色、气味、状态、密度、毒性等方面进行归纳。1氯气的物理性质：黄绿色、刺激性、有毒气体提出问题对于有毒气体或未知气体应当如何闻其气味？学生活动参照课本，请一名学生上台演示闻气体的方法。阅读科学史话：氯气的发现与确认。氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是在1774年发现氯气的。当时他正在研究软锰矿(主要成分是二氧化锰)，当他将软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体，这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受，但是当他确信自己制得了一种新气体后，他又感到一种由衷的高兴。舍勒制备出氯气以后，把它溶解在水里，发现这种气体的水溶液对纸张，蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。从1774年舍勒发现氯气到1810年，许多科学家先后对这种气体的性质进行研究。思考与交流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：_。氯气的实验室制法：4HCl(浓)MnO2MnCl22H2OCl2强调易液化的气体一般是气体分子的相对分子质量较大，液态氯又称为液氯。闻气体的方法(见投影)讲解闻气体的时候，不管毒性大小如何，均要正确操作，即“用手轻轻地在瓶口(或试管口)扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔”。讲解闻气体：“用手轻轻地在瓶口(或试管口)扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔”故事因为Cl2有毒，在一战中，曾被德军制成毒气弹等化学武器用于战争。趁着顺风，德军一声令下开启了压缩氯气钢瓶。霎时间，在长约六公里的战线上，黄绿色的云团飘向法军阵地。毫无准备的英法士兵猝不及防，眼看着黄绿色的气体涌来，先是咳嗽，继而喘息，有的拼命挣扎，有的口吐黄液慢慢躺倒。德军共施放氯气18万公斤，使协约国有1.5万人中毒，5000人死亡，这就是战争史上的第一次化学战，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了人类战争的史册。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？(人躲向地势较高地方去。防毒面具。活性炭。)讲解氯气是一种很活泼的非金属单质，具有较强的氧化性，能与大多数金属反应。下面，我们通过实验来探究氯气的化学性质。2氯气的化学性质(1)与金属反应学生活动观察铁丝、铜丝在氯气中燃烧的图片，写出反应化学方程式。提出问题1这些反应是否属于氧化还原反应？如果属于氧化还原反应，请指出氧化剂和还原剂。2铜在金属活动顺序表中的位置如何？由此说明什么问题？3氯气和金属的反应有什么规律？练习实验事实证明，在一定条件下，氯气可跟多种金属直接化合。写出氯气跟下列金属反应的化学方程式：(板书化学方程式)1跟铝反应：_。2跟镁反应：_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？下面让我们来做H2在Cl2中燃烧的实验。演示实验H2在Cl2中燃烧。描述实验现象安静燃烧，苍白色火焰，有白雾形成。讲述HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水。HCl的水溶液称为盐酸。同学们观察到的白雾就是HCl气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴。盐酸是重要的化工原料。在一定条件下，氯气还可以与磷、碳等非金属反应。(2)与H2等非金属反应H2Cl2=2HCl练习实验证明，在一定条件下，Cl2还可跟P、S、C等非金属直接化合。试写出下列反应的化学方程式：1P在Cl2(不足量)里燃烧生成PCl32P在Cl2(过量)里燃烧生成PCl53C跟Cl2在一定条件下化合生成四氯化碳讨论金属、非金属跟氯气化合时，氯元素的化合价如何变化？表现氯气的什么性质？学生回答在这些反应中，氯元素的化合价都从0价降低到1价，被还原。氯气在反应中都是氧化剂，说明氯气具有强氧化性。展示一瓶氯水溶液，并建议学生闻氯水的气味。问题与探究观察氯水，猜想氯水中可能有哪些粒子？请用现有的试剂来设计实验验证猜想。学生讨论(1)假设Cl2不和水反应，只是溶于水，那么溶液中只存在Cl2分子和H2O分子，这时溶液应该是中性的。(2)假设Cl2和水反应，那么溶液中除存在Cl2分子、H2O分子外，还可能会含有Cl，溶液不一定是中性。实验验证(1)加紫色石蕊试液检验溶液的酸碱性。(2)加酸化的硝酸银溶液检验Cl。(3)加Zn粒或Na2CO3粉末检验H。实验现象实验(1)：石蕊试液先变红后褪色。实验(2)：生成了白色沉淀，说明溶液中有Cl存在。实验(3)：有气体产生，说明生成了酸性较强的含氯物质，应为盐酸。初步得出结论氯水中含Cl2、H2O、H、Cl。提出疑问石蕊试液为什么先变红后褪色呢？学生猜想(1)溶液中有盐酸，是不是盐酸使石蕊褪色呢？(2)Cl2中氯是0价，而HCl中氯是1价，则氯气与水反应后还会有氯元素显正价的物质生成。氯气有强氧化性，使石蕊褪色的物质是不是氯气？(3)氯水光照产生氧气，而氯水中Cl2、H2O、H、Cl都不可能在光照的条件下产生氧气，说明氯气与水反应的产物中应该有一种含氧元素，光照能产生氧气的物质。实验验证(1)一张干燥和一张湿润的红纸分别投入两瓶干燥氯气中。(2)取一张红纸，湿润一半投入一瓶干燥氯气中。实验现象干燥的纸条没有褪色，湿润的纸条褪色了。得出结论使石蕊褪色的物质不是氯气而是含氧元素、光照能产生氧气的是次氯酸(HClO)。(3)与水反应,Cl2H2O=HClHClO小结氯水的成分：Cl2、H2O、HClO、H、Cl、ClO。讲解次氯酸是很弱的酸，不稳定，只存在于水溶液中，在光照下容易分解。动画演示氯水见光分解。设问我们能否归纳出次氯酸有什么性质？次氯酸：见光分解、强氧化性(杀菌、漂白)、酸性引申因为HClO具有强氧化性，故有杀菌消毒作用。此外，HClO有漂白性，可以用于棉花、纸张的漂白，所以在棉纺厂、造纸厂里都用到氯气。总结氯气的物理性质：氯气是黄绿色的气体，密度比空气大，有刺激性气味。氯气的化学性质：氯气有毒，在一定条件下，能跟许多金属、非金属、水等发生反应。氯气还有哪些性质及用途呢？我们下节课继续学习。练习反馈1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2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 DKCl3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4下列对Cl2的性质叙述不正确的是()A黄绿色 B不溶于水C易液化 D不支持燃烧5请写出舍勒发现氯气的化学方程式：_，氧化剂是_，还原剂是_。6实验室做钠在氯气中燃烧的实验：取黄豆粒大的一块钠， 擦去表面的煤油，放在铺有石棉和细沙的铁燃烧匙里加热，等刚开始燃烧时立即连匙带钠伸进盛有氯气的集气瓶里，观察发生的现象。试根据实验回答：(1)钠块表面哪来的煤油？(2)为什么要除去钠块表面的煤油？(3)燃烧匙上为什么要铺上石棉和细沙？(4)简述观察到的实验现象。课后作业课本习题1,2,4,5,7