第2节氯及其化合物第1课时教学设计高中化学必修1新课标.pdf

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1、氯及其化合物第 1 课时教学目标与核心素养证据推理与模型认知：通过对化学实验现象的观察进行适度的推理，建立证据意识，能基于证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设，通过分析推理加以证实。科学探究与创新意识：通过完成氯气漂白性验证的相关实验，使学生了解实验探究的一般过程与一般方法，培养初步的科学探究能力。科学精神与社会责任：通过对于氯气性质及应用的研究，激发学生的学习兴趣，使学生能关注生活、关注社会，培养用科学知识去解决生活、社会中的一些现象与问题的精神，体会科学知识社会生活中的重要作用。教学重难点氯气的化学性质。教学过程一、导入新课【引入】上课之前，我们一起来看一篇新闻报道。【投影】播放氯气

2、泄漏事故的视频。【设疑】既然氯气是有毒物质，那么游泳馆为什么会有氯气呢？【引入】带着上面的问题，我们来开始今天的学习。二、讲授新课【板书】氯及其化合物一、氯气【投影】氯及其化合物一、氯气【讲解】氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。舍勒是18 世纪中后期欧洲的一位著名的科 学家。舍勒发现氯气是在 1774 年，当时他正在研究软锭矿（即二氧化镒），当他使软锭矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种有刺激性气味的气体，这种气体就是氯气。【演示实验】教师展示收集在集气瓶中的氯气，学生观察氯气的颜色。【投影】氯气液化的视频；氯气溶于水的视频。【讲解】根据上述的实验，同学们可以总结出氯气的物理性质：氯气是黄绿色有

3、刺激性气味的气体，可溶于水，易液化，有一定的毒性，密度大于空气。遇氯气泄漏时，人员应该迅速撤离至上风处，且尽量居于较高位置。【板书】1、物理性质：黄绿色有刺激性气味的气体，可溶于水，易液化，有一定的毒性，密度大于空气【投影】1、物理性质：黄绿色有刺激性气味的气体，可溶于水，易液化，有一定的毒性，密度大于空气【过渡】上面的物理性质的研究，依然不能解决刚才的疑问，游泳馆中为什么有氯气，下面我们来研究一下氯气的化学性质，看看有没有收获。【板书】2、化学性质【投影】2、化学性质【讲解】首先，我们还是从原子结构的角度出发，判断一下氯气的基本性质。因为氯原子的最外层有 7 个电子，容易得到 1 个电子达到

4、 8 电子的稳定结构，所以氯气应该具有较强的氧 化性。【过渡】按照这种推测，我们来看一下，氯气能氧化什么物质。【讲解】在之前金属钠的学习中，我们已经知道了氯气可以与金属钠反应，方程式为：2Na+C12=2NaCL【投影】播放氯气与铜，氯气与铁反应的视频。【讲解】氯气能与大多数金属化合生成金属氯化物，如果金属有变价，一般得到高价态氯化物。【板书】2、化学性质(1)与单质的反应2Na+Ch A2NaCl Cu+Cb=CuCb 2Fe+3Cb=2FeCl3【投影】2、化学性质(1)与单质的反应2Na+Cb A2NaCl Cu+Cb=CuCb 2Fe+3Cb=2FeCl3【过渡】以上是氯气与金属单质的

5、反应，下面我们来研究一下氯气与非金属单质的反应。【演示实验】在空气中点燃氢气，将点燃的氢气深入盛有氯气的集气瓶中，观察现象。【讲解】通过上面的实验，我们可以观察到的现象是：氢气在氯气中安静的燃烧，发出苍白色火焰，生成的 HC1 气体在集气瓶口与空气中的水蒸气结合，形成白雾。反应方程式为：H2+C12=2HCL 工业上利用这反应制取 HC1,生成的 HC1 溶于水，就得到了盐酸。【设疑】同学们回忆一下，初中化学中学习的燃烧的定义是什么？（物质与氧气发生的剧烈的发光发热的化学反应）燃烧的条件是什么？（物质与氧气接触，达到着火点）根据刚才的学习，氢气在氯气中也能燃烧，说明初中的燃烧定义有失偏颇，燃烧

6、需要的条件到底是什么呢？（燃料与氧化剂接触，达到着火点）燃烧的本质是什么？（燃料与氧化剂发生的剧烈的发光发热的氧化还原反应）【过渡】前面我们已经知道了，氯气在水中可溶，溶解度大约为 1:2,氯气溶于水得到的就 是氯水。那么氯气溶于水时是否和水发生了化学反应呢？下面我们来研究一下氯水。【演示实验】向试管中加入一定量的氯水，滴加硝酸银溶液观察现象。【讲解】向氯水中滴加硝酸银观察到有白色沉淀，这说明氯水有一定量的氯离子，从而证明了氯气溶于水的时候应该与水发生了反应。【板书】2、化学性质（1）（2）【投影】2、化学性质（1）（2）与单质的反应与水的反应与单质的反应与水的反应【讲解】氯气溶于水时，部分氯

7、气会与水反应，方程式为：C12+H2O=HC1+HC1O。HC1O 是次氯酸，是一种一元弱酸，该物质具有强氧化性，能够杀死水中的病菌起到消毒的作用，因此很多自来水厂会用氯气消毒杀菌。【设疑】那么同学们是不是可以理解本节课最初的问题：游泳馆为什么会有氯气呢？（用氯气对游泳水进行消毒）【讲解】近期有科学家提出，用氯气进行自来水消毒时会产生对人体有害的有机氯化物，因此国家规定了自来水中余氯含量的标准，同时也在积极研究新型自来水消毒剂（C1O2、o3等）。【演示实验】向分别装有干燥红色布条和湿润红色布条的试剂瓶中通入氯气，观察现象。【讲解】干燥布条保持红色，而湿润布条的红色褪去，这是因为氯气与水反应生

8、成的次氯酸具有强氧化性，能使某些染料和有机色素褪色，因此次氯酸可以做为漂白剂使用。同学们就可以理解过氧化钠为什么具有漂白性了，我们再来观察一下氯气使鲜花褪色。【过渡】上面研究的氯水的消毒杀菌和漂白能力实际都是次氯酸表现出来的，其主要原因在于次氯酸有强氧化性，那么我们为什么不使用次氯酸直接作为消毒剂，而是使用氯气消毒 呢？【投影】氯水光照的实验视频。【讲解】因为次氯酸光照下分解(2HC10光厢2HC1+O2f),所以生产生活中很难使用次 氯酸直接作为漂白剂或者消毒剂。应该将其转化为较稳定的物质再作为漂白剂。【板书】2、化学性质(1)与单质的反应(2)与水的反应(3)与碱的反应【投影】2、化学性质

9、(1)与单质的反应(2)与水的反应(3)与碱的反应【学生活动】根据氯气与水的反应，请同学们判断氯气与氢氧化钠溶液反应的方程式应该是什么。写出化学方程式，并改写为离子方程式，用双线桥分析其离子方程式。(C12+2NaOH=失去e,化合价升高，被氧化IClCl2 2+2OH=C1+CIO+H+2OH=C1+CIO+H2 2O OI_ tNaCl+NaClO+H2O；Cl2+2OH=CT+CIO+H2O；得到。，化合价降低，被还原)I【讲解】这样将氯气通入氢氧化钠溶液会得到氯化钠和次氯酸钠的混合溶液，这样的混合溶液称为漂白液，其有效成分为 NaClO-【设疑】根据上面的反应推测，氯气与氢氧化钙溶液反

10、应的方程式是什么？(2C1,+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(C10)2+2H2O)【讲解】将氯气通入冷的石灰乳中会得到以次氯酸钙为有效成分的漂白粉，若氯气与氢氧化钙充分反应使次氯酸钙成为主要成分，就得到了漂粉精。次氯酸盐比次氯酸的稳定性强很多，同时次氯酸盐可以在溶液中转化为次氯酸，从而具有一定的漂白和消毒能力，所以漂白液、漂白粉、漂粉精都是常用的消毒剂和漂白剂。同学们就可以想到，其实上面讲的游泳池消毒，不应该用氯气，应该使用这种次氯酸盐消毒剂。三、学习小结四、板书设计氯及其化合物一、氯气1、物理性质：黄绿色有刺激性气味的气体，可溶于水，易液化，有一定的毒性，密度大于 空气2、化学性质（1

11、）与单质的反应（2）与水的反应（3）与碱的反应五、达标检测1.1.下列关于氯气的说法不正确的是（）A.氯气化学性质很活泼，但是液氯能用钢瓶贮存B.氯气和液氯是两种不同物质C.可以用浓硫酸除去氯气中的水蒸气D.氯气有毒，它曾在战争中被用于制造毒气弹答案：B解析：在通常状况下，液氯可以用钢瓶储运,A 项正确;氯气和液氯是不同状态的同一种物质,B项不正确;除去氯气中混有的水蒸气，应选用不能和氯气反应的干燥剂，因为氯气呈酸性，不宜选用碱性干燥剂，如碱石灰等，常选用酸性或中性干燥剂，如浓硫酸、无水氯化钙等,C 项正确;氯气有毒,对人体有害,D 项正确。2.2.下列关于 CI2 的描述中正确的是（）A.C

12、I2 以液态形式存在时可称作氯水或液氯B.红热的铜丝在 Cl2中燃烧，生成蓝色固体 CuCI2C.有 Cl2 参加的化学反应必须在溶液中进行D.钠在 Ck 中燃烧生成白色固体答案：D3.3.当有大量 Ck 逸散到周围空间时，你认为以下措施合理的是()迅速拨打求救电话迅速撤离至地势较高处迅速撤离至下风口 用浸有一定浓度 NaOH 溶液的口罩或毛巾捂住口鼻 用浸有一 定浓度Na2CO3溶液的口罩或毛巾捂住口鼻 尽可能切断泄漏源(如堵住泄漏口，将其浸入 碱液池等)A.C.答案:B解析：CI2 是有毒的气体，当发现大量CI2 泄漏时，一定要及时报警，同时尽可能切断泄漏源;CI2 的密度比空气大，容易沉

13、降在地势低凹处，因此人要撤离至高处;CI2 遇水会发生反应生成酸性 物质，因此应该用碱性溶液浸湿口罩或毛巾捂住口鼻,但由于 NaOH 是腐蚀性很强的碱,故不应 使用。故正确答案为 Bo4.4.用玻璃棒蘸取新制氯水点在 pH 试纸上，观察到的现象是()B.D.答案：B解析：新制氯水中存在 H+和 HCIO,H+使溶液显酸性，故试纸先变为红色，后因 HCIO 具有强氧化性又会使红色(中间部分)褪去，故 B 正确。5.5.为探究氯水中含有的部分粒子及某些粒子的性质，某化学兴趣小组做了如下实验：(1)观察氯水颜色，发现氯水呈浅黄绿色，证明氯水中含有的粒子是。(2)向氯水中滴入碳酸钠溶液，有气体生成，说

14、明氯水中含有的粒子是 o(3)盛有氯水的试管中的有色布条褪色，说明氯水中含有的粒子是。(4)将紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液显红色，起作用的微粒是，过一会儿,溶液的 颜色褪去，起作用的微粒是。(5)向氯水中滴加 AgNO3溶液有白色沉淀生成，证明氯水中含有的粒子是。(6)氯水经光照后，颜色逐渐消失，放出的无色气体是 溶液的酸性(填“增 强”“不变”或减弱”)。(7)将 Cl2通入水中，所得溶液中具有氧化性的含氯微粒是 o+答案：(1)CI2(2)H (3)HCI0(4)H HCIO(5)C(6)O2增强(7)。2、CIO HCIO解析：氯水中含有的微粒有 CI2、HCIO,H2O、H Cl CIO-和 OH)含有 CI2,使溶液呈现浅 黄绿色。滴入 Na2CO3溶液有气体生成，证明溶液呈酸性，含 H o(3)氯水能使有色布条褪色，说明具有漂白性，证明氯水中含有 HClOo(4)紫色石蕊溶液滴入新制氯水中，溶液呈红色，说明有 H+存在，过一会儿颜色褪去，则是因 为 HCIO 的漂白作用。(5)向氯水中滴加 AgNO3 溶液有白色沉淀生成，证明氯水中有 C。(6JHCIO 不稳定，见光易分解并放出。2,同时生成盐酸，而 HCIO 为弱酸，盐酸是强酸，故溶液 酸性增强。(7)氯水中的 CI2、CIO HCIO 具有强氧化性。+