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2019-2020年高一化學 第一冊 第一冊 第四章 鹵 素 第一節(jié)氯氣(第二課時)大綱人教版 ［引言］上節(jié)課我們學了氯氣的實驗室制法和氯氣的性質，本節(jié)課我們來繼續(xù)學習有關氯氣的知識。 ［板書］第一節(jié) 氯 氣(第二課時) 一、氯氣的性質和用途 ［師］請大家根據上節(jié)課所觀察到的和學到的知識，總結出氯氣的物理性質。 ［學生總結，教師板書］ ［板書］1.氯氣的物理性質 ①黃綠色有刺激性氣味的有毒氣體 ②易液化(氯氣液氯) ③密度比空氣大 ④能溶于水 ［過渡］物質的性質與物質的結構有著極為密切的關系，請大家根據氯原子的結構示意圖來分析和預測氯氣的化學性質。 ［學生思考］ ［板書］2.氯氣的化學性質 ［師］請大家口答下列填空 ［投影］氯原子的最外電子層上有 個電子，在化學反應中極易 電子形成8電子穩(wěn)定結構而顯示 價，故氯氣有強的 性(填“氧化”或“還原”) ［答案］7 得一個 －1 氧化 ［設問］在初中時，我們曾學過氯氣能和哪些物質反應?(可提醒學生在學習離子化合物和共價化合物的概念時所學到的例子) ［答］氯氣可和金屬鈉反應生成氯化鈉，也可和非金屬H2反應生成氯化氫。 ［過渡］下面，我們就來學習氯氣與金屬和非金屬的反應。 ［板書］(1)氯氣與金屬的反應 2Na＋Cl22NaCl ［設問］從前面堿金屬的知識我們知道，鈉是一種很活潑的金屬。對于性質不活潑的金屬，氯氣是否也能與其反應呢? ［展示銅絲］ ［師］這是一束銅絲，請同學們根據初中所學金屬活動順序表，判斷銅是活潑金屬還是不活潑金屬？ ［生］屬不活潑金屬！ ［師］請大家仔細觀察以下實驗現象： ［演示實驗4—1，銅絲在氯氣中燃燒］ ［生］仔細觀察，并記錄現象(可同時讓一名同學描述)：紅熱的銅絲在氯氣里劇烈燃燒，生成大量的棕色的煙，向集氣瓶中加水后形成藍綠色的溶液。 ［師］大家看到的棕色濃煙是CuCl2固體小顆粒分散在集氣瓶中所致。CuCl2溶于水時將隨其濃度的大小不同而顯示不同的顏色，較小濃度為藍綠色，較大濃度為綠色。 ［板書］Cu＋Cl2 CuCl2 ［問］若把剛才的銅絲換成鐵絲，能反應嗎？依據是什么？ ［生］能，因為鐵的活動性比銅強，銅在點燃的條件下能與氯氣反應，鐵在同樣的條件下也一定能反應。 ［師］推測得很好！請大家寫出鐵與氯氣在點燃條件下的反應方程式。 ［學生活動，教師巡視，并讓兩名學生把具有代表性的方程式寫于黑板上］ ［學生板書］2Fｅ＋3Cl2 2FｅCl3 Fｅ＋Cl2FｅCl2 ［在第一個方程式旁邊畫“√”，第二個方程式旁邊畫“×”］ ［師］為什么會是這樣的呢？這是由于氯氣的氧化性較強，和變價金屬反應時，總是生成高價氯化物之故。 ［問］氯氣雖能和鐵反應，但我們貯存氯氣時(此時，氯氣以液態(tài)存在，即液氯)，卻用主要成分是鐵的鋼瓶，這是為什么呢?請大家參考課本有關內容回答。 ［學生看課本后答］因為在通常情況下，干燥的氯氣不能與鐵起反應，故可用鋼瓶儲運液氯。 ［師］很好，這也提醒我們，在學習有關物質的性質時，一定要注意反應發(fā)生的條件。 ［過渡］初中我們學過氯氣和氫氣反應可生成氯化氫氣體，那么，它們反應時的現象如何呢?下面，我們一試即知。 ［板書］(2)氯氣與非金屬的反應 ［演示實驗4—2，氫氣在氯氣中燃燒］ ［請一位同學描述實驗現象］ ［生］氫氣在氯氣中燃燒，發(fā)出蒼白色火焰，瓶口有白霧生成。 ［講解］實驗時我們在瓶口觀察到的白霧就是氫氣與氯氣反應生成的氯化氫氣體跟空氣中的水蒸氣結合形成的鹽酸小液滴分散在空氣中之故。此反應也是工業(yè)制鹽酸的主要反應。 ［板書］H2＋Cl2 2HCl ［講述］氫氣和氯氣不但能在點燃的條件下發(fā)生反應，在光照時也能發(fā)生上述反應。 ［演示實驗4—3，氫氣與氯氣的混合爆炸］ ［板書］H2＋Cl22HCl ［問］工業(yè)上制鹽酸能否在上述條件下反應？為什么？ ［生］不能，因H2與Cl2在光照時發(fā)生反應要爆炸，有危險！ ［師］很正確！ ［問］通過剛才銅在氯氣中燃燒和氫氣在氯氣中燃燒的實驗，想一想，燃燒是否必須有氧氣參加? ［生］不一定！ ［師］對！事實上，任何發(fā)光發(fā)熱的化學反應都可以叫燃燒。這也是為什么初中課本對燃燒的定義是：通常說的燃燒是指可燃物跟空氣中的氧氣發(fā)生的一種發(fā)光發(fā)熱的劇烈的氧化反應。 ［講解］氯氣不但能與氫氣反應，在一定條件下，還可與磷、硫、碳等非金屬直接化合。 以下是磷與氯氣反應的有關知識，供同學們參考。 ［投影］把點燃的磷伸入盛有氯氣的集氣瓶中，磷在氯氣里繼續(xù)燃燒，出現白色的煙霧，它是三氯化磷液體和五氧化磷固體的混合物，反應方程式為： 2P＋3Cl22PCl3 PCl3＋Cl2====PCl5 PCl3為無色液體，是一種重要的化工原料，可用來制造許多磷的化合物，廣泛用在制農藥領域。 ［師］回憶上節(jié)課內容，氯氣還有哪些性質? ［學生回答，教師板書］ (3)氯氣與水的反應 (4)氯氣與堿的反應 ［總結］氯氣是一種化學性質很活潑的非金屬，在化學反應中易得電子而形成－1價的氯化物，表現出較強的氧化性。 ［師］請大家根據我們學過的氯氣的性質，并參照課本提供信息，總結出氯氣的用途。 ［學生活動，教師板書］ 3.氯氣的用途 ［請一位同學回答］ ［生］氯氣是一種重要的化工原料，除用于消毒、制造鹽酸和漂白劑外，還用于制造氯仿等有機溶劑和多種農藥。 ［師］很好！這也說明物質的用途都是由其性質決定的。 ［過渡］氯氣與金屬及某些化合物反應時，往往生成氯化物。其中大多數氯化物能溶于水電離出Cl－，在初中我們曾學過檢驗鹽酸的方法，對于可溶性氯化物中的Cl－，我們也可采取類似的方法檢驗。 ［板書］二、氯離子的檢驗 ［師］請大家仔細觀察下面的實驗 ［演示實驗4—6：在HCl、NaCl、KCl溶液中滴入AgNO3溶液，均有白色沉淀生成］ ［師］上述反應的實質是： ［板書］Ａg＋＋Cl－====ＡgCl↓ ［問］是不是滴加ＡgNO3有白色沉淀生成就一定能斷定溶液中有Cl－呢? ［演示實驗：Na2CO3溶液與ＡgNO3溶液反應，也有白色沉淀生成］ ［問］剛才得到的白色沉淀是什么？ ［生］是Ag2CO3沉淀。 ［師］這說明加AgNO3有白色沉淀生成的溶液中不一定就有Cl－。 那么，應怎樣才能防止檢驗Cl－時CO的干擾呢？ ［演示實驗：在上述有白色沉淀的試管中滴加稀硝酸］ ［問］由剛才的實驗可得出什么結論？ ［生］Ag2CO3可溶于稀硝酸，并有氣體生成，AgCl不溶于稀硝酸。 ［師］因此，檢驗溶液中的Cl－時，我們常用硝酸酸化的AgNO3溶液來檢驗。 請大家寫出生成Ag2CO3沉淀和Ag2CO3溶于稀硝酸的離子反應方程式。 ［學生活動，請一位同學上黑板寫出］ ［學生板書］2Ａg＋＋CO====Ａg2CO3↓ Ag2CO3＋2H＋====2Ag＋＋CO2↑＋H2O ［問題探究］1.液氯與氯水是否為同一種物質？ 2.實驗室制氯氣時，鹽酸起了哪些作用？ ［學生活動］討論，分析，回答：(分別由兩個同學完成) 同學一：液氯與氯水不是同一種物質，構成液氯的粒子只有氯分子，而氯水中卻含有水分子、氯分子、次氯酸分子、Cl－、ClO－、H＋、OH－等多種粒子，前者為純凈物，后者是混合物。 同學二：由氯氣制備的化學方程式：(板演) MnO2＋4HCl(濃) MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 可知，4分子HCl中，只有2分子中的－1價氯失去電子變?yōu)?價的Cl2分子，另外兩分子中的氯元素價態(tài)沒變，這表明鹽酸在反應中既起了還原劑的作用，還起了酸性作用。 ［師］(評價并肯定學生的回答，然后補充)由于鹽酸遇到強氧化劑如MnO2、KMnO4、KClO3等時，其中－1價的氯均可被氧化為Cl2，所以在實驗室中還可以用下列方法制備氯氣： ［草板書］2KMnO4＋16HCl(濃)====2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O KClO3＋6HCl(濃)====KCl＋3Cl2↑＋3H2O ［本節(jié)小結］本節(jié)課我們在上一節(jié)課制備氯氣的基礎上，更全面地對Cl2的性質進行了認識：Cl2是一種黃綠色有毒的氣體，化學性質活潑，顯示出較強的氧化性。當然我們還討論了溶液中Cl－的檢驗方法即用硝酸酸化的AgNO3溶液做試劑，看有無白色沉淀生成。 ［作業(yè)］習題二、1、4 四、五 板書設計 第一節(jié) 氯 氣(第二課時) 一、氯氣的性質和用途 1.氯氣的物理性質 ①黃綠色，有刺激性氣味的有毒氣體 ②易液化(氯氣液氯) ③密度大于空氣 ④能溶于水 2.氯氣的化學性質 ①氯氣與金屬的反應 2Na＋Cl22NaCl Cｕ＋Cl2 CｕCl2 2Fｅ＋3Cl2 2FｅCl3 ②氯氣與非金屬的反應 H2＋Cl22HCl H2＋Cl22HCl ③氯氣與水的反應 ④氯氣與堿的反應 3.氯氣的用途 二、氯離子的檢驗 Ａg＋＋Cl－====ＡgCl↓ 2Ａg＋＋CO====Ａg2CO3↓ Ａg2CO3＋2H＋====2Ａg＋＋CO2↑＋H2O 教學說明 對于元素化合物知識的教學，如若僅僅是介紹性的講解，則所學知識對學生來說，很容易成為過眼煙云。故教學的重點應放在培養(yǎng)學生的分析、歸納、推埋等能力上面，應力爭使學生對所學知識能舉一反三，觸類旁通，即學會學習的方法，從而促使其綜合素質能力的提高。 參考練習 1．下面對氯氣的敘述正確的是（　　　?。? A．氯氣可使?jié)駶櫟募t色布條褪色，所以氯氣具有漂白性 B．氯氣沒有漂白性，但通入品紅溶液中，品紅褪色 C．在通常情況下，氯氣可以和任何金屬直接化合 D．聞其氣味時要小心地將集氣瓶放在鼻孔下直接聞 答案：B 2．寫出下面物質與新制氯水反應的現象或化學方程式。 ① 紫色石蕊試液 ② AgNO3溶液 ③ Na2CO3 ④ 鎂粉 解析：因為氯水中存在Cl2、H2O、HClO、H＋、Cl－、ClO－、OH－七種粒子，所以氯水與不同物質反應時，參加反應的粒子不同，其現象也不同。 ① 遇石蕊試液時，氯水中H＋使其先變紅，HClO又使其氧化而褪色。 ② AgNO3+2HCl====AgCl↓+HNO3，有白色沉淀生成。 ③ Na2CO2+2HCl====2NaCl+CO2↑+H2O，有氣體放出。 ④ Mg+2HCl====MgCl2+H2 Mg+Cl2====MgCl2，鎂粉溶解，有氣體放出，溶液的淺黃綠色變淡或消失。 3．有一包白色固體，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一種或幾種混合物，進行下列實驗： (1)溶于水，得無色溶液； (2)在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀； (3)再滴加稀硝酸，沉淀量減少但不消失，同時有氣泡生成。 根據上述現象判斷，白色固體一含有的成分是_________，可能含有的成分是_________。 請寫出上述實驗中有關反應的離子方程式____________________________。 答案：KCl、K2CO3 KNO3 Ag+Cl-====AgCl↓ 2Ag＋+CO===Ag2CO3↓ Ag2CO3+2H＋=====2Ag++CO2↑+H2O