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2019-2020年蘇教版化學(xué)必修1 專題二 第一單元 氯氣的性質(zhì) 教案 一、學(xué)習(xí)目標 1．掌握氯氣的物理性質(zhì)，學(xué)會氯氣的嗅聞方法。 2．感悟氯原子結(jié)構(gòu)與氯氣化學(xué)性質(zhì)的關(guān)系。 3．掌握氯氣的化學(xué)性質(zhì)，提高實驗的設(shè)計、操作和現(xiàn)象分析能力。 4．聯(lián)系漂白粉的工業(yè)生產(chǎn)，加深對氯水性質(zhì)的理解。 5．正確地認識氯氣的消毒作用和氯氣的毒性之間的關(guān)系，體悟化學(xué)的正面價值。 6．進一步體會食鹽的重要性和氯堿工業(yè)的重要意義。 二、教學(xué)重點及難點 重點：氯的單質(zhì)和化合物的性質(zhì)。 難點：氯氣和堿的反應(yīng)； 氯氣和漂粉精的漂白消毒作用； 實驗的設(shè)計、正確操作和現(xiàn)象分析； 三、設(shè)計思路 從氯氣的重要用途引入，使學(xué)生明確氯氣對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活所起到的重要作用。結(jié)合電解飽和食鹽水的實驗現(xiàn)象和氯氣的性質(zhì)實驗，學(xué)習(xí)氯氣的物理性質(zhì)。通過氯氣與幾種單質(zhì)的演示實驗，學(xué)習(xí)氯氣的化學(xué)性質(zhì)。 由氯氣用于自來水處理出發(fā)，展開氯氣與水的反應(yīng)，進而延伸到氯氣與堿溶液的反應(yīng)。 四、教學(xué)過程 [導(dǎo)入]由表示氯氣主要用途的樹狀圖片引入本節(jié)課的研究對象――氯氣，通過對圖片的簡單分析，使學(xué)生意識到我們的生活是離不開氯氣的。（PPT2） [ 對圖片作簡單解釋：樹狀圖由根部的salt（食鹽）開始，正好銜接上節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容。樹冠上白色背景的文字表示這些物質(zhì)中含有氯元素，灰色背景的則表示物質(zhì)中不含氯元素。矩形框圖表示中間產(chǎn)物（媒介物等）或生產(chǎn)的中間環(huán)節(jié)，橢圓形框圖表示最終的用途。] [過渡]氯氣為何與水處理有聯(lián)系呢？在實際生活中氯氣又是怎樣與水處理建立聯(lián)系的呢？大家通過接下來的學(xué)習(xí)就可以找到問題的答案。首先來回憶一下氯氣是一種什么樣的氣體？ [思考與討論]學(xué)生觀察一瓶氯氣的樣品，嗅聞氣味――注意嗅聞方法。 [板書] 一、氯氣的物理性質(zhì)（PPT3） 通常情況下，氯氣是一種黃綠色、有刺激性氣味的有毒氣體。 [敘述] 現(xiàn)在我們可以解釋“氯氣”這個名字的由來了，氯元素的希臘文原意是"綠色的"，英文名稱為"Chlorine"，我國清代翻譯家徐壽最初把它翻譯為"綠氣"，后來把兩個字合并稱為"氯"。 氯氣曾被用作強殺傷性的武器，因為它會對呼吸道造成有害影響，如在第一次世界大戰(zhàn)期間，一次德軍與英法軍戰(zhàn)士在比利時的伊普爾對峙，黎明時，英、法軍前線戰(zhàn)壕里的士兵突然看到一股陰森森的黃綠色氣體逐漸向前襲來，很快數(shù)百名英、法軍戰(zhàn)士窒息而死，數(shù)千名士兵雙目失明．這是在1915年4月22日發(fā)生的令人發(fā)指的事件。 雖然氯氣具有一定的毒性，只要我們恰當(dāng)、合理地使用氯氣，它會造福于人類的生活。 [設(shè)問]怎樣保存、運輸氯氣呢？ [媒體]展示氯氣的鋼瓶圖片。 [板書]從氯氣的相對分子質(zhì)量可以判斷出，氯氣的密度比空氣大。 氯氣易液化――液氯――純凈物。 [設(shè)問]那氯氣在水中的溶解度大不大呢？ [演示實驗]用一支100mL針筒抽取80mL氯氣，然后抽取20mL水，振蕩。 [思考與討論]學(xué)生觀察現(xiàn)象，并進行描述。 [板書]氯氣能溶于水，常溫下，一體積水約能溶解2體積氯氣。 [設(shè)問]氯氣作為一種非金屬單質(zhì)，它可能會與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)呢？ [演示實驗]氯氣與鈉反應(yīng) 氯氣與鐵絲反應(yīng) 氯氣與銅絲反應(yīng) 氯氣與氫氣反應(yīng) 可以選擇做部分實驗，或是觀看實驗錄像。 [思考與討論]學(xué)生描述現(xiàn)象，并作記錄。 [板書] 二、氯氣的化學(xué)性質(zhì)（PPT4） 1．氯氣與金屬單質(zhì)反應(yīng) 2Na＋Cl2＝2NaCl 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 Cu + Cl2 CuCl2 2．氯氣與非金屬單質(zhì)（氫氣）反應(yīng) H2 + Cl2 2HCl [敘述]工業(yè)上利用這個反應(yīng)制取氯化氫氣體，將其溶于水后即得到鹽酸。 工業(yè)上為了防止兩種氣體發(fā)生爆炸反應(yīng)，采用了一種氣體在另一種氣體中燃燒的方法。 （可以讓學(xué)生回想初中在學(xué)習(xí)氫氣與氧氣的燃燒反應(yīng)時，為什么是氫氣在氧氣中燃燒？再推測工業(yè)生產(chǎn)氯化氫時的燃燒情況。） [過渡]我們在氯氣的溶解性實驗中發(fā)現(xiàn)，氯氣溶于水后，溶液呈黃綠色，這個顏色說明溶液中有大量氯氣存在，那么氯氣溶于水中是和氧氣溶于水一樣，還是和二氧化碳溶于水會有一部分生成碳酸類似呢？ [學(xué)生小組實驗] 利用桌上的試劑和儀器裝置完成P42活動與探究的實驗，并記錄現(xiàn)象及結(jié)論。 [交流與討論]展示學(xué)生記錄的實驗現(xiàn)象及結(jié)論。分析得出結(jié)論：是一種新的物質(zhì)具有漂白性。學(xué)生通過實驗排除鹽酸、水和氯氣具有漂白性的可能，再根據(jù)氯水中含有的氫、氯、氧三種元素的可能組合，推出可能具有漂白性的是一種新的物質(zhì)HClO。在這一過程中要充分地發(fā)揮學(xué)生的主動性。 [敘述]這種未知的物質(zhì)就是HClO，我們叫它次氯酸，具有漂白性，它能夠使一些有機色素褪色，還具有殺菌、消毒作用。很多地方使用的自來水就是用氯氣來消毒的。 [設(shè)問]既然氯氣和水能夠發(fā)生反應(yīng)，為什么新制的氯水還會是黃綠色的呢？ [思考與討論]猜測可能的原因。 [敘述]氯氣在與水反應(yīng)的同時，它們反應(yīng)生成的鹽酸和次氯酸會反應(yīng)重新變成氯氣和水，像這樣的化學(xué)反應(yīng)，我們叫它可逆反應(yīng)，在書寫化學(xué)方程式時，把“等號”改寫成“可逆符號”。 [板書] （PPT5） 3．氯氣與水反應(yīng) Cl2＋H2OHCl＋HClO [過渡]生活中一般不會直接使用氯氣或次氯酸進行消毒。 [媒體]氯水光照分解的實驗錄像。 [板書] 2HClOO2↑+ 2HCl 由于次氯酸鹽比次氯酸穩(wěn)定，因此，在工業(yè)生產(chǎn)和生活中，多用次氯酸鹽和碳酸、鹽酸等發(fā)生反應(yīng)制取次氯酸。 [過渡]如何將氯氣轉(zhuǎn)換成次氯酸鹽呢？ [思考與討論]學(xué)生可能猜測將氯氣與堿固體或溶液反應(yīng)，或其他。 [板書] 4．氯氣與一些堿溶液反應(yīng)（PPT6） Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO+H2O 次氯酸鈉 2Cl2＋2Ca(OH)2＝CaCl2＋Ca(ClO)2+2H2O 次氯酸鈣 [敘述]氯化鈣和次氯酸鈣就是我們熟知的漂白粉的主要成分，工業(yè)上就是利用這個反應(yīng)來制取漂白粉。 [設(shè)問]我們夏天去游泳池游泳，游泳池就是用漂白粉來消毒的，但是漂白粉中的成分本身并沒有殺菌、消毒的作用。還有生活中用的84消毒液能夠殺菌、消毒，是因為里面的含有次氯酸鈉。這些次氯酸鹽怎樣在使用過程中變成次氯酸呢？ [思考與討論]學(xué)生猜測次氯酸鹽轉(zhuǎn)變成次氯酸的可能途徑。 [板書] Ca(ClO)2＋CO2＋H2O＝CaCl2＋2HClO [板書] 三、氯氣的用途 （PPT7） 大量用于制造有機合成的中間體(如氯苯、氯化萘等)、溶劑(如氯代烷類)、鹽酸、漂白粉以及制造藥物(如氯胺T等)和農(nóng)藥；在生產(chǎn)塑料聚氯乙烯、合成纖維氯綸、合成橡膠氯丁橡膠等合成材料時也需用多量氯氣。氯氣液化后壓入鋼瓶常供紙漿漂白、紡織品漂白、自來水消毒殺菌、制次氯酸鈉、從鹵水中提煉溴和碘以及某些金屬或硅的的提純冶煉等。 [敘述]氯氣的用途，呼應(yīng)本節(jié)課的開頭。 [過渡]現(xiàn)在大家可以為自己解釋氯氣為何能與水處理建立聯(lián)系？在實際生活中氯氣又是怎樣與水處理建立聯(lián)系的呢？ [思考與討論]根據(jù)氯氣的物理、化學(xué)性質(zhì)解決該問題。 [交流與討論]要求學(xué)生根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容解決下列問題： 1．大家在生活中有沒有這樣的經(jīng)驗，養(yǎng)魚的人都是把自來水盛放在容器中，放置幾天、甚至是在太陽下曬一曬，這是為什么呢？（PPT8） 2．新制的氯水和久置的氯水中所含有的物質(zhì)相同嗎？ [練習(xí)]（PPT10-14） 1.如果我們在做實驗時，或工業(yè)生產(chǎn)中，由氯氣作為尾氣排除，我們該怎么辦呢？ 答案：可用堿液進行吸收。 2.氯氣是有毒氣體，曾被德國法西斯制成毒氣彈用于侵略戰(zhàn)爭．當(dāng)這種毒氣彈順風(fēng)爆炸時，通?？蛇x用的防御辦法是（ ） ①人躲到低洼的地方去 ②人躲到較高的地方去 ③多飲豆?jié){和牛奶 ④用沾有肥皂水的軟布蒙面 A．①④ B．②③ C．②④ D．②③④ 答案：C。 3.下列說法正確的是（ ） A．Cl-和Cl2都是氯元素 B．Cl2有毒, Cl-也有毒 C．Cl-離子半徑比Cl原子半徑大 D．Cl2和Cl原子都呈黃綠色 答案：C。 4.下列物質(zhì)中含有Cl-的是（ ） A．液氯 B．KClO3溶液 C．HCl氣體 D．NaCl晶體 答案：D。 5.下列物質(zhì)中，在光照下不反應(yīng)的是（ ） A．氫氣和氯氣的混和氣體 B．次氯酸 C．氫氣和氧氣的混和氣體 D．氯水 答案；C。 6.下列微粒中，能起漂白的作用的是（ ） A ．Cl2 B．Cl- C． HCl D．HClO 答案：D。 7.氯氣可用于殺菌和消毒，這是因為（ ） A．氯氣有毒，可毒死病菌 B．氯氣具有漂白作用 C．氯氣與水反應(yīng)生成具有強氧化性的HClO D．氯氣與水反應(yīng)生成的鹽酸是強酸 答案：C。 8.要得到干燥的氯氣，應(yīng)使氯氣通過（ ） A．濃H2SO4 B． 固體燒堿 C． 生石灰 D ．飽和食鹽水 答案：A。 9.下列各組物質(zhì)在一定條件下反應(yīng)，其中生成+3價鐵鹽的是（ ） A ．鐵和稀硫酸 B．鐵和氯化銅溶液 C．鐵和氯氣 D．鐵和氧氣 答案：C。 10.下列物質(zhì)屬于純凈物的是（ ） A．液氯 B．氯水 C．鹽酸 D．漂粉精 答案：A。