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2）（第2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2）（第2课时）一、设计思想新课程改革强调科学不仅包括科学知识而且包括科学过程，在课程教学中更应注重培养学生获得知识的方法，即学习方法。促进学生学习方法的转变是本次课程改革的基本要求。在认知理论中存在两种不同层面的思想，行为主义理论(经典的认识论)的观点和建构主义(问题解决的观点)的观点。新课程改革强调探究式学习方法即建构主义的方法论，但不等于全面否定行为主义理论，传授法仍然是学校教学的有效方法。在教学过程中不应非此即彼。在本节教学设计中对氯气性质的认识主要采用探究加传授的方法，经验的获得是由学生自己阅读材料、观察实验、分析推理而形成，对氯气与水反应和氯水漂白的原因采用问题解决的方法。二、教材分析新教材在知识编排上打破了原有的知识体系，变结构性质用途这种学科逻辑体系为用途性质应用体系，体现了建构主义思想。教材总体上对元素化合物的学习有所淡化，在情景设计中从具体生活应用入手，能充分调动学生的兴趣，激发求知欲。氯及其化合物知识是非金属及其化合物中的典型，教材选择氯气的性质用途以及氯离子的检验等内容进行比较全面的学习和研究，有利于学生全面认识非金属及其化合物的性质，形成正确的观念。本节是非金属及其化合物的第二节第一课时，在此以前学生已学习过基本理论中的离子反应和氧化还原反应，以及金属及其化合物的相关知识，运用这些理论理解有关反应，可促进学生对非金属的理解。三、教学目标知识与技能：了解氯元素的存在、氯气的物理性质和重要用途，掌握氯气的化学性质，培养学生阅读分析、归纳能力，观察和探究的实验能力。过程与方法：引导学生自主学习。探究氯气与水的反应，氯水漂白的原理。情感态度与价值观：通过氯气发现的科学史学习教育学生科学研究要以大量事实为依据，科学的方法论在科学研究中的引领作用。从氯气使用不当造成的危害，以及氯气在工农业生产中的应用，使学生认识到科学技术正确使用对人类社会的影响。教学重点：氯气的化学性质四、教学过程背景动画波涛澎湃的海洋。讲述提起浩瀚的海洋，人们常形容她为“地球上最大的聚宝盆”。海洋中不仅有丰富多样的动植物，海水中还含有品种繁多的盐类而且数量巨大。人类很早就知道海水晒盐，海洋中的NaCl的总量可达4亿亿吨。人需要经常补充一些食盐以保证体内正常的生理活动和功能的发挥，打点滴用的生理盐水就是含NaCl 0.9%的溶液。引入除了NaCl外我们还了解哪些物质中含有氯元素？(包括生活用品)回答盐酸、氯酸钾、四氯化碳、聚氯乙烯、氯化铁等氯化物、某些农药、84消毒液等。教师活动书写盐酸、氯酸钾、氯化铁、四氯化碳等物质的化学式比较化合价。自然界中氯的化合物以1价的氯离子最为常见，这是因为氯原子最外层是7个电子，很容易得到一个电子形成8电子稳定结构。学生活动书写氯原子和氯离子的微粒结构示意图 过渡虽然自然界中有大量的氯元素，却没有单质的氯气，关于氯气的发现过程还有一段鲜为人知的故事。请同学们阅读课本科学史话，讨论思考与交流。学生活动阅读并交流讨论。总结(1)科学研究需要正确的理论作指导。(2)科学研究需要以大量事实为依据。MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O情境投影(1)xx年初姜堰桥头农药厂发生Cl2爆炸的场景图片。(2)(文字资料)xx年春节刚过，我市桥头农药厂发生特大液氯罐爆炸事故，站在姜堰城区的建筑物顶上可看见：一股黄绿色的气体喷向空中，时值西北风，氯气迅速沿地面向东南方扩散。伴着刺鼻的气味，工人的眼睛也熏得睁不开。闻讯赶来的消防队员用水枪喷射某稀溶液，将附近居民紧急疏散到上风方向。教师活动(1)展示氯气样品。(2)根据上述材料谈谈你对氯气的认识。学生讨论氯气是黄绿色有毒气体，密度比空气大，易液化，能溶于水 思考交流(1)如何闻气体的气味？(2)氯气有毒，而人每天又必需摄入一定量的NaCl ，氯气中的氯与NaCl的氯有何不同？过渡引入氯原子最外层是7个电子，很容易得到一个电子形成8电子稳定结构，即1价的氯离子。氯气是活泼的非金属单质。在学习金属时我们知道，金属的通性之一是和非金属反应。作为典型的非金属单质Cl2 ，和金属反应时有哪些特点呢？演示(1)钠在Cl2中燃烧视频投影(1)铜丝在Cl2中燃烧(2)铁丝在Cl2中燃烧学生活动(1)描述这三个反应的现象(2)写出这三个反应的方程式点评过渡(1)反应现象的观察与理解(2)方程式书写注意点：Cl2有很强的氧化性，能将铁氧化到3价，而盐酸与铁反应时，H只能将铁氧化到2价即生成FeCl2 。(3)在这几个反应中Cl2均作氧化剂，正如这些金属在氧气中燃烧，一些具有还原性的非金属如H2、P等也可以在氧气中燃烧，这些物质能否也在Cl2中燃烧呢？演示实验H2在Cl2中燃烧(该实验Cl2为预先在实验室制备，H2由启普发生器当场提供，为防止污染，可在集气瓶旁挂一蘸有碱液的毛巾)。学生归纳H2在Cl2中安静地燃烧，发出苍白色的火焰，集气瓶口有白雾。H2Cl22HCl现象点评烟与雾的区别。思考讨论燃烧的本质是什么？任何剧烈发热、发光的氧化还原反应。教师引导H2在点燃前需要验纯，否则易发生爆炸。H2和Cl2的混合气体点燃能否发生爆炸呢？演示实验在Y形管两支管中分别加入少许KMnO4 和Zn粒，迅速加入几滴中等浓度的盐酸，塞上塞子，用点燃的镁条光照。思考分析(1)爆炸的原因：迅速反应，产生大量气体和热量。投影介绍工业制盐酸的方法及流程图。情景设计xx年6月6日南昌发生一起儿童游泳集体Cl2中毒事件，原因教师引导Cl2有毒，为什么还要通入游泳池中？ 学生回答给水消毒教师讲述很多自来水厂也用Cl2杀菌、消毒，我们偶尔闻到自来水散发出来的刺激性气味就是余氯的气味。氯气有毒，为什么还能加入自来水中，或者说起消毒作用的是本身吗？有一点可以肯定，经过消毒的自来水中的Cl2最终应转化为无毒的物质。同学们能设计什么实验方案来探究这些问题呢？ 投影请同学们提出假设并设计实验方案来探究：Cl2分子本身能杀菌、漂白吗？讨论假设 将干燥的红色布条分别放入干燥的氯气和氯水中，观察布条是否褪色。如果布条都褪色，则Cl2分子本身能杀菌、漂白，但不能证明Cl2与水反应；如果布条在干燥的氯气中不褪色而在氯水中褪色，则Cl2分子本身不能杀菌、漂白，而Cl2与水能反应且产物能杀菌、漂白演示实验将干燥的红色布条分别放入干燥的氯气和氯水中。氯水中有色布条褪色。教师板书结论：起漂白作用的不是Cl2分子。提问Cl2能与水反应，可能有哪些产物，请设计实验证明。学生讨论氯水中有H、Cl。学生方案(1)用石蕊试液证明有无H(2)用AgNO3 和稀HNO3检验Cl学生实验(1)用一支试管取新制的氯水中12 mL，滴加石蕊试液数滴(2)取新制的氯水12 mL，再依次加入AgNO3 溶液和稀HNO3实验现象(1)新制的氯水中滴加几滴石蕊试液，溶液先变红后褪色。(2)新制的氯水中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成讨论总结新制的氯水中滴加硝酸银溶液和稀硝酸，有白色沉淀生成，说明氯水中有Cl。新制的氯水中滴加几滴石蕊试液，溶液先变红后褪色，变红是因为有H，为什么又褪色？回答褪色是因为有另外一种有漂白性的物质。提问新制的氯水能使有色布条褪色的原因是因为有另外一种有漂白性的物质生成，而不是HCl的性质。用实验证明。学生回答用盐酸和有色布条做对比实验。学生实验在盐酸溶液中加红色的有色布条。盐酸溶液不能使红色的有色布条褪色。教师归纳氯水具有漂白作用，起漂白作用的不是Cl2分子本身，而是氯气与水反应生成的HClO 。Cl2H2O=HClHClO学生阅读课本上关于HClO的性质。投影归纳次氯酸的性质： 很弱的酸性、能微弱电离出H和ClO强氧化性，可用于杀菌、消毒不稳定性：2HClO2HClO2提问新制的氯水中有哪些成分？回答有H2O 、HCl 、HClO点评Cl2溶于水既发生物理变化又发生化学变化，新制的氯水呈浅绿色是溶有未反应的Cl2分子。生成的HCl全部电离而HClO部分电离。投影新制的氯水：H2O、Cl2 、H、Cl、HClO 、ClO、OH(极少)久置的氯水：H2O 、H 、Cl 、OH(极少)思考既然Cl2与水反应能生成两种酸，那如果改用碱液，吸收的量是否会增大，请以NaOH为例试写出Cl2与碱反应的化学方程式并改成离子方程式。投影Cl22NaOH=NaClNaClOH2OCl22OH=ClClOH2O投影84消毒液的产品说明：本品是以次氯酸钠为主要成分的消毒液。有效氯含量为5%7.5% ；本品能漂白织物，清除血渍小结本节课我们了解了在我们身边大量存在的氯元素，重点学习了氯气的性质，氯气和金属、非金属以及水的反应，探究了氯水的成分和漂白性的原因。思考1氯气能和铁反应，为什么液氯还能用铁罐储存，储存中应注意什么？2xx年初姜堰桥头农药厂发生Cl2爆炸事故，消防队员用水枪喷射某稀溶液，请问是什么稀溶液？3假如哪天我们不幸碰上了氯气泄漏事故，请问你该怎么做，如何进行自救？学生讨论1在低温、干燥的条件下氯气和铁不反应。2稀碱溶液。(教师补充：NaOH腐蚀性太强，可用稀纯碱溶液)3报警，向逆风且地势较高地区转移，用湿毛巾(或蘸稀纯碱溶液)护住口鼻。(教师补充：到安全地带后好好休息，适当补充水分和维生素以并及时就医等)课后作业查阅资料，了解氯气消毒有哪些不足，饮水消毒有哪些方法？五、教学反思实验教学是本节课的突破口，氯气是一种有强烈刺激性气味的有毒气体，在课堂实验中有效防止氯气污染对教学活动的正常进行至关重要，在实际教学中我采用自制的简易通风橱，效果较好。另外增加了学生探究实验，师生互动，学生思维活跃，顺利地完成了教学目的。据课后调查，学生对这种方式非常欢迎，本人感觉在平时教学中每节课都这样边讲边实验探究条件不允许，但我们可在教学中创造条件多搞几次，增强学生的问题意识和探究精神。