第四章非金属及其化合物
第二节富集在海水中的元素——氯
第1课时氯气的性质
一、教材分析
本节课选自化学必修一第四章第二节。本节课重点介绍了氯气的物理性质以及氯气的化学性质(与金属、非金属、水的反应)，同时为接下来氯水、漂白粉的学习做铺垫。
二、学情分析
从知识起点分析，在初中，学生已经接触过氯气，知道氯气能与氢气发生反应生成氯化氢。在前面的一个专题中，学生已经学习了物质的分类，并且能根据原子结构示意图来判断其化学活性，这为理解氯气的性质打下基础。从学生的特点分析，处于该阶段的学生思维比较活跃，采用实验探究的方法刚好能满足学生的好奇心。但是学生本身的思维严谨性有所欠缺，因此需要教师在教学过程中促进学生的思维发展。
三、教学目标
1.知识与技能
(1).了解氯气的物理性质及应用。
(2).掌握氯气及其重要化合物的化学性质。
2.过程与方法
通过实验视频的观看，引发学生思考、讨论，老师总结。
3.情感态度与价值观
(1).通过实验视频观看氯气和金属、非金属的反应现象，感受化学的神秘。
(2).通过学习氯气的相关性质，体会它在生活中的用途。
四、教学重难点
教学重点氯气的物理性质、化学性质
教学难点氯气与铁、铜、钠以及氢气反应的现象和化学方程式
五、教学方法
视频引入→问题情境→播放实验视频→观察现象→学生讨论→得出结论→总结归纳
六、教学过程
[引入]
教师：提到“战争”这个词，我们一般会想到炮火纷飞、弹如雨淋的场景。但是也有一些特殊的战争，它没有硝烟，依然造成了重大伤亡——化学战。
PPT：播放视频——毒气弹—氯气
学生：仔细观看。
教师：从视频中看到的这种黄绿色的致命气体是什么呢？
学生：氯气。
教师：这节课我们要探究的主角——氯气。
教师：氯气由氯元素组成，在海水中富集，主要以氯化钠的形式存在。海洋是地球上最大的矿产资源宝库，含盐3%，主要为氯化钠，还有氯化镁、硫酸镁等。3%有多少呢？有数据表示，如果将海水中的盐类全部提取出来，铺在地球的陆地上，可以使陆地平均升高150m。请同学们画出氯原子的结构示意图。
学生：画氯的原子结构示意图。
[过渡]
教师：氯原子最外层有7个电子，很容易得到一个电子达到8电子稳定结构，极不稳定，故氯在自然界以化合态存在，主要以氯化钠的形式，无氯单质稳定存在，那氯的单质又是如何被发现的呢？请阅读教材82页科学史话。
学生：仔细阅读并勾画，完成83页思考与交流。
[剖析教材]
教师：1774年，舍勒将软锰矿与浓盐酸混合加热，发现氯气，但他认为它是一种氧化物——氧化的盐酸。直到1810年，戴维将熔融的氯化钠电解，发现也产生了一种黄绿色的气体，他经过大量实验事实最终将其确认为一种单质，即氯气。氯气的发现到确认时间长达30多年，所以，科学研究需要正确的理论作指导、以大量的事实为依据，更需热爱科学的思想和奉献科学的精神。同样，同学们也需具备热爱学习、奉献学习的精神态度。请同学们试着写一写舍勒发现氯气的化学方程式。
学生：思考并书写化学反应方程式。
教师：这是一个氧化还原反应，氧化剂是二氧化锰，还原剂是浓盐酸，其中浓盐酸既作还原剂，又起到酸性作用，其物质的量之比为1:1。这也是氯气的实验室制备原理之一，其制备装置将在后续详细讲解。
[过渡]
教师：氯气有毒，在生活中也常有氯气泄露事故的发生，请同学们阅读，并思考氯气的物理性质有哪些？
PPT：液氯泄露事故。
学生：仔细阅读，并思考①如何运输氯气②颜色，气味，状态，溶解性，密度……PPT：氯气的物理性质。
教师：密度比空气大，向上排空气法收集，若遇氯气泄露逃生往高处走。能溶于水(1:2)，1体积水可溶解约2体积的氯气，氯气溶于水的混合物称为氯水，呈浅黄绿色。氯气有毒，如何闻气体？
学生：扇闻法。
教师：演示。采用降温或加压的方法将其制成液氯，从而通过钢瓶运输。
[剖析教材]
教师：氯气是很活泼的强氧化剂。氯原子最外层7个电子，易得电子，能与活泼金属发生氧化还原反应，比如钠。
PPT：播放视频——钠与氯气的反应。
学生：仔细观看，并记录现象。
教师：氯气可以与不活泼金属反应吗？
PPT：播放视频——铜与氯气的反应。
PPT：氯气的化学性质。
⑴与金属反应。
教师：氯气氧化性强，氧化生成高价金属氯化物，同样金属Mg、Al等都可被氯气氧化成高价态，请同学们下来书写相关方程式。
教师：氯气将金属Fe氧化生成FeCl3，若Fe过量，会还原三氯化铁而生成氯化亚铁吗？
学生：会。
教师：不会。在水溶液中，才电离出自由移动的Fe3+，铁才能还原。
[过渡]
教师：教材实验4-3，氯气与非金属的反应。
PPT：播放视频——氯气与氢气的反应。
学生：观看并记录现象。
教师：苍白色火焰，瓶口有白雾。雾是因为HCl气体跟空气中的水蒸气结合形成的。纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，若将氢气和氯气混合，又会是什么现象呢？
学生：爆炸。
PPT：播放视频——氢气与氯气的光爆。
教师：强光可使氯气与氢气的混合气体发生爆炸。
教师：烟和雾什么区别？
PPT：烟和雾。
教师：有一种单质(P)在氯气中燃烧，产生白色烟雾。氯气不足，生成三氯化磷，白雾；氯气足量，生成五氯化磷，白烟。请同学们课后完成该反应方程式。[思考与交流]
教师：请同学们思考教材83页下角，对燃烧进行新的认识。
学生：不一定有氧气参加。
教师：任何发光发热的剧烈的化学反应，其本质是发生氧化还原反应。
[过渡]
教师：氯气泄露，可用水吸收。消防队员用水枪驱散氯气，但是，发生了新的问题。
PPT：液氯泄露事故后续进展。
学生：事后，消防队员衣服出现褪色，纽扣也被腐蚀。
教师：对。但是为什么出现这样的现象呢？是氯气使之褪色，还是氯气与水反应生成的某种物质使之褪色？
学生：氯气与水反应产生了次氯酸，使之褪色。
教师：如何验证你们的结论。
学生：设计实验。
教师：请同学们设计一个实验方案。
学生：用干燥的氯气和湿润的氯气。
教师：翻到教材84页，实验4-4、4-5，将有色干布条分别放置在干燥的氯气和湿润的氯气中，观察现象。
PPT：播放视频——HClO使有色布条褪色。
教师：视频中，我们是将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入干燥的氯气中。发现，干燥的氯气不能使之褪色，湿润的氯气能使之褪色。说明，氯气与水反应生成了一种物质，能使有色布条褪色，这种物质我们称为次氯酸。
PPT：与水反应。
教师：氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性，能够杀菌消毒，有漂白作用，能使有色物质褪色，同时它还是一种弱酸，酸性比碳酸弱。
[课后思考题]
教师：请同学们思考，若将湿润的石蕊试纸放入干燥的氯气中，会有什么现象？学生：褪色，变红，先变红后褪色……
教师：对。先变红，后褪色。
教师：请同学们课后继续思考，氯水的成分有哪些？具备怎样的性质？
