氯气性质的研究教学设计示例.doc

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除海水中的氯 教学设计示例（一）一、教材解读 在前面已了解到电解食盐水可以得到氯气。本节我们将主要学习具有代表性的活泼非金属C12的有关知识，为以后学好元素及其化合物的知识作铺垫。 二、本节教学目标、重点和难点 (一)教学目标 1初步掌握氯气的物理性质和化学性质，从氯的原子结构特点去探究、去实践氯气跟金属、非金属反应。 2理解氯水和漂粉精消毒的原理，激发学习兴趣，培养主动意识及通过实验来研究物质及其变化的科学方法。 3理解影响气体体积的因素和气体摩尔体积，并能进行有关的计算，培养学生简单的逻辑推理能力和计算技能。 (二)重点和难点 1氯气的物理性质

2、和化学性质 重点 2漂粉精的成分和消毒作用 3气体的摩尔体积难点：培养通过现象来揭示本质的科学研究能力。课时：3课时三、教学方法实验探究、启发、引导、比较、讲解等。四、教学用具氯气制取装置一套、集气瓶、大烧杯、蓝色石蕊试纸、水、有色布条、氢氧化钠溶液、集满氯气的集气瓶、酒精灯、火柴、坩埚钳、尖嘴弯管、制氯气的装置一套、铜丝、镁条、锌粒、稀硫酸、氯化钠溶液、稀盐酸、氯化钾溶液、硝酸银溶液、碳酸钠溶液。五、教学过程设计（第一课时）探究问题框架：1、研究非金属应该有哪些程序（直接给出），从这个程序探究氯气具有的化学性质。(1)氯气原子结构说明氯气应该要有什么性质，可以与哪些物质反应（自主探究）(2)

3、氯气是仅仅溶于水吗？还是跟水反应？氯水有漂白性，而干燥的氯气没有漂白性，这说明了什么。2、次氯酸的性质：（阅读接受）教 师 活 动学 生 活 动【引言】前面我们学习了碱金属元素的有关知识，知道碱金属是几种在原子结构和元素性质上都具有一定相似性的金属元素，本章，我们来学习几种在原子结构和元素性质上都具有一定相似性的非金属元素卤素，它们包括氟、氯、溴、碘、砹五种元素。【板书】第二节 海水中的氯【讲解】在卤素形成的单质中，最主要的是18世纪70年代的瑞典化学家舍勒首先发现并制得的氯气。本节课我们就来研究氯气的性质。【板书】（一）氯气性质的研究【倾听】【记忆】氟、氯、溴、碘、砹的元素符号与名称。【设疑

4、】观察氯气有什么物理性质？【设疑】现在收集一瓶氯气了，从这瓶氯气我们可以知道氯气的物理性质，观察氯气有什么物理性质？气体的物理性质有色、态、味、水溶性、溶沸点、毒性、密度【板书】一、氯气的物理性质：色、态、味、水溶性、溶沸点、毒性、密度【演示】(1)闻气味的方法。(2)往集气瓶中加入适量的水，振荡。【讲述】能溶于水（常温下，1体积的水约能溶解两体积的Cl2），易液化，有毒、密度比空气大。【强调】闻有毒气体的方法【探究】黄绿色气体【观察】有刺激性气味，可溶于水，溶液呈浅黄绿色。【倾听、记忆】【过渡】氯气分子是由2个氯原子组成的双原子分子。氯原子的最外电子层上有7个电子。那么氯气有什么性质呢。【附

5、板】氯原子的结构示意图【板书】二、氯气的化学性质：1、与金属反应【设问】钠能否与氯气反应，如果可以请写出化学方程式。【总结并板书】2NaCl2 2NaCl【设问】从前面碱金属的知识我们知道，钠是一种很活泼的金属。对于性质不活泼的金属，比如铜，氯气是否也能与其反应呢?【演示实验3，铜丝在氯气中燃烧】【讲述】棕色的烟是氯化铜晶体的微小颗粒。【板书】CuCl2 CuCl2【讲述】氯化铜溶于水中后，溶液呈蓝绿色，当溶液浓度不同时，溶液的颜色有所不同，浓溶液呈绿色，稀溶液呈蓝色。【总结】氯气也可以跟不活泼的金属反应，说明氯气很活泼。得电子的能力较强。大多数都能与氯气发生反应生成氯化物。但在，在通常情况下

6、，干燥的氯气不能与铁反应，因此可以用钢瓶储运液氯。【探究】容易得到一个电子形成8电子稳定结构，应该是较活泼的非金属单质，它具有较强的氧化性，能与金属反应和某些金属反应。【探究】可以，钠是非常的活泼的金属单质。2NaCl2 2NaCl【探究】应该可以，反应生成氯化铜CuCl2。【观察】红热的铜丝在氯气里剧烈燃烧，冒出大量棕色的烟，向集气瓶中注水后，浓烟消失，得到蓝绿色溶液。再向集气瓶中注入水，溶液变蓝。【倾听、理解】【倾听、记忆】【过渡】氯气可以与金属反应，表现出强的氧化性，能否与非金属反应呢？它能与什么非金属反应呢？【板书】2、与非金属的反应【演示实验4，氢气在氯气中燃烧】【设疑】从实验现象：

7、请同学们提出问题让老师来回答【讲解】实验时我们在瓶口观察到的白雾就是氢气与氯气反应生成的氯化氢气体跟空气中的水蒸气结合形成的盐酸小液滴分散在空气中之故。此反应也是工业制盐酸的主要反应。【板书】H2Cl22HCl【讲述】氯气与铜、氯气与氢气反应说明，燃烧不一定要有氧气参加燃烧不一定要有氧气参加，任何发光、发热的剧烈化学反应，都可以叫做燃烧。【讲述】氢气和氯气不但能在点燃的条件下发生反应，在光照时也能发生上述反应。【强调】氢气与氯气的混合爆炸【回答】与氢气反应【观察现象】氢气在氯气中燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾生成。【可能的问题】1、为什么会有苍白色火焰2、为什么有白雾3、为什么会放热【理解】

8、燃烧要发光发热【倾听】当镁条燃烧所产生的强光照射到混合气体时，发生爆炸。【讲述】研究一种非金属单质，我们一般还要研究这种非金属与水、与碱的反应。我们首先来看看把氯气通入水中是否会发生反应。【展示】呈黄绿色的浓氯水【讲述】从这瓶氯水，我们可以看到氯水是可以溶解于水中的。所以氯水呈黄绿色。在常温下，1体积水约溶解2体积的氯气。氯气的水溶液叫“氯水”。氯水因溶有氯气而呈黄绿色。【设疑】那么氯气有没有跟水起反应呢？请看一个实验。从实验现象来看，能说明什么问题。【演示】在紫色石蕊试液中滴入氯水【设疑】有漂白性的物质，是氯气还是新的物质。设计一个实验证明是氯气有漂白作用还是新的物质有漂白作用。【演示实验6

9、】把一块红纸分成两片，一片直接投入刚刚制得的氯气中，一片用水润湿后再投入氯气中。【讲解】实验证明，氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸。这说明氯气与水发生了反应。【板书】3、与水的反应Cl2H2OHClHClO【倾听】理解非金属的研究程序【观察】氯水的颜色黄绿色【倾听、理解】氯水为什么呈黄绿色【观察】紫色石蕊试液先变红后褪色。说明了氯气与水反应生成酸性的物质，还有具有漂白性。【探究】把一块红纸分成两片，一片直接投入刚刚制得的氯气中，一片用水润湿后用红色纸条。如果前者褪色，证明是氯气有漂白性。如果后者褪色，证明是氯气与水反应生成了一种具有漂白作用于的物质。【观察】干燥的红纸条不褪色，湿润的红纸褪色。得

10、出结论：氯气与水反应生成了能使红纸褪色即具有漂白性的新物质。【倾听记忆】【设问】起漂白作用的到底是盐酸还是次氯酸呢？如何证明【补充实验】把盐酸滴在干燥的红纸片上，不褪色。【讲解】由上面的实验可知，干燥的氯气与盐酸都不具有漂白性，则具有漂白作用的一定是次氯酸。【设问】次氯酸有哪些重要的性质和用途呢?请大家阅读课本中的有关内容，找出答案。并整理出来【总结】HClO的性质【拓展】次氯酸属于弱酸，比碳酸还弱。在水溶液中仅部分电离：【板书】HClOH+ClO【设疑】如果往Ca(ClO)2溶液中通入二氧化碳，会怎么样呢？为什么？【探究】把盐酸滴在干燥的红纸片上，不褪色。【观察现象】不褪色【倾听】【学生阅读

11、、理解】1、不稳定：2HClO2HClO22、漂白性：可用作棉等的漂白性3、强氧化性：可用来漂白、杀菌、消毒4、酸性：【倾听、理解】【思考】有白色沉淀Ca(ClO)2+CO2CaCO3+2HClO因为次氯酸的酸性比碳酸弱，根据较强的酸可以制得较弱的酸，所以该反应可以发生。【结课】1、氯气的化学性质。强调氯气很活泼。氯原子最外层有7个电子，容易得一个电子而达到8个电子的稳定结构。它可以与金属反应、氢气反应、水反应。2、次氯酸的性质：【倾听】【课后探究】1、工业上制盐酸还采用点燃的方法还是采用混合光照的反应条件进行？为什么？2、Cl2溶于水是否全部和水反应？请列出事实根据加以证明。3、在新制的氯水

12、中，含有哪些粒子。4、如何保存氯水？为什么？第二课时探究问题框架：1、氯气的性质：氯气能与碱反应吗？生成了什么？2、氯气的制取：(1)氯气的实验室制法如何选用仪器和组装仪器成发生装置：(2)收集到的氯气可能含有什么杂质，如何除去(3)如何除去制取氯气的尾气教 师 活 动学 生 活 动【讲评】上节课布置的探究性问题1、工业上制盐酸还采用点燃的方法还是采用混合光照的反应条件进行？为什么？2、Cl2溶于水是否全部和水反应？请列出事实根据加以证明。3、在新制的氯水中，含有哪些粒子。4、如何保存氯水？为什么？【倾听理解】1、必须采用点燃的条件，因为爆炸难以控制，燃烧产生的热量不能加以利用。2、不是，因为

13、氯气呈黄绿色。说明还有氯分子存在。氯气只有一部分与水发生反应。3、由于部分发生反应，所以在氯水中有Cl2、HClO、Cl、。4、保存在棕色瓶中，因为次氯酸见光分解【复习引入】研究一种非金属单质，研究它跟一些金属的反应、与某些非金属的反应、与水的反应。上节课我们已经研究氯气与金属的反应和与H2的反应、还有与水的反应。今天我们研究氯气水与碱的反应。【倾听理解】【演示实验5】向装有氯气的集气瓶中加入适量的氢氧化钠水溶液，观察现象【设疑】这是为什么黄绿色气体会消失呢？【过渡】氯气与另一个碱氢氧化钙反应即工业制漂白粉的原理。请阅读课本相关部分。【总结】(1)次氯酸盐比次氯酸稳定，且在一定条件下转化为次氯

14、酸，故次氯酸盐也可用来漂白、杀菌。(2)由于起漂白、消毒杀菌作用的是HClO，所以往往也可以加入盐酸，以增强漂白、消毒杀菌的作用Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO【观察】黄绿色气体消失、酚酞的红色褪色【探究】NaOH与氯水中的盐酸和次氯酸反应生成盐，消耗了氯水中的次氯酸和盐酸，使得Cl2与H2O的反应趋于完全，NaOH的量足够，即可使溶液颜色变为无色，上部气体也变为无色。Cl22NaOHNaClNaClOH2O【阅读归纳】漂白粉的有效成分；漂白粉的漂白原理。2Cl22Ca(OH)2CaCl2Ca(ClO)22H2O【过渡】如何制取氯气呢？【板书】三、氯气的实验室制法【设问】根据我

15、们以前学过的制取气体的实验问答，一套完整的制取气体装置应包括哪几个环节？【设疑】现在，以以上四个环节为依据，结合有关信息，来设计实验室制取氯气的装置。已知：制取氯气的原理是：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O我们如何选择发生气体的仪器然后装配成一套气体发生器呢？（注：桌面上摆有烧杯、试管、烧瓶、若干橡皮塞、导管、酒精灯、分液漏斗、长颈漏斗以及夹持仪器等仪器、浓盐酸、二氧化锰）【讲解、组装仪器】氯气的发生装置：装配该装置应该从下而上，【强调】氯气的实验室制法的化学方程式【板书】1、实验原理：MnO24HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O【回答】包括气体发生、气体净化、气

16、体收集、尾气吸收四个环节。【探究】1、不能用长颈漏斗因为长颈漏斗会漏气，该反应不像启普发生器那样可以随关随停，随用随开。因为二氧化锰是粉末，反应需要加热所以不能用启普发生器。2、不能选用烧杯（不容易收集气体），可以选用试管和烧瓶作为反应容器，烧瓶的容量大，试管容量小但比较方便。3、由于反应要加热，所以要选择酒精灯、铁圈、石棉网。4、分液漏斗可以随时向烧瓶中添加液体，可以控制反应的进程。5、需要两个孔的橡皮塞。【理解记忆】实验室制氯气的原理【设疑】我们知道氯气是一种有毒的、密度比空气大的气体、并且可以溶于水。那么如何收集该气体呢？【演示】装配收集装置和尾气发生装置，制取一瓶氯气。【探究】不能用排

17、水法收集，用瓶口用上排空气法收集。由于有毒要有尾气吸收装置。【观察】【设疑】如何收集到一瓶干燥纯净的氯气？由于氯气有毒，必须把多余的氯气吸收以免污染空气。如果需要什么仪器，请提出来。【引导】2、Cl2中可能含有的什么杂质，为什么？3、除杂试剂；4、收集方法：5、尾气吸收试剂。【讲解】对于Cl2中含有的HCl气体，我们常用排饱和食盐水的方法除去。这是因为HCl气体极易溶于水，而Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小之故。也由于Cl2在饱和食盐水中的溶解度较小，也可以用排饱和食盐水法收集氯气。但这样收集的氯气不干燥。【提供仪器】氯气发生器，分别装有饱和食盐水、浓硫酸的洗气瓶、装有NaOH溶液的集气瓶。【

18、设疑】现请同学信把以上仪器进行有效连结，以制取【演示实验】按以上设计装置来制取一瓶纯净干燥的氯气。【探究】1、可能有HCl气体和水蒸气。因反应物中的浓盐酸有挥发性，故可能有HCl；反应体系中有水，且反应在加热的条件下进行，故可能有水蒸气。2、可用饱和食盐水除去氯化氢，需要导管洗气瓶3、可用浓硫酸除去水蒸气，需要导管洗气瓶4、用瓶口向上排空气集气法收集。（集气瓶）5、用NaOH溶液吸收尾气，需要烧杯【理解】【思考】【小结】本节课我们主要学习了氯气的实验室制法和氯气与碱的反应。 【课后探究】1、酸具有漂白作用，为什么不用HClO直接漂白，而要转换成次氯酸盐?漂白粉漂白的原理是什么?2、漂白粉露置于

19、空气中是否会变质？会变成什么？如何保存。3、实验室制Cl2为何不用澄清石灰水来吸收尾气?板书设计第一课时第二节 海水中的氯(一)氯气性质的研究一、氯气的物理性质：色、态、味、水溶性、溶沸点、毒性、密度二、氯气的化学性质：1、与金属反应2NaCl2 2NaClCuCl2 CuCl22、与非金属的反应H2Cl22HCl3、与水的反应Cl2H2OHClHClOHClOH+ClO次氯酸属于弱酸，比碳酸还弱。在水溶液中仅部分电离：第二课时(1)次氯酸盐比次氯酸稳定，且在一定条件下转化为次氯酸，故次氯酸盐也可用来漂白、杀菌。(2)由于起漂白、消毒杀菌作用的是HClO，所以往往也可以加入盐酸，以增强漂白、消毒杀菌的作用Ca(ClO)2+2HClCaCl2+2HClO三、氯气的实验室制法1、实验原理：MnO24HCl(浓) MnCl2+Cl2+2H2O2、Cl2中可能含有的什么杂质，为什么？3、除杂试剂；4、收集方法：5、尾气吸收试剂。【精品文档】第 9 页