2018人教版高一必修一第四章第二节 富集在海水中的元素——氯 第二课时学案设计-精选文档
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第二节富集在海水中的元素——氯1 I学习目标导航------------------------1•了解氯元素单质及其重要化合物的主要性质及应用。
(重点)2•了解实验室制取C12的原理和实验装置。
(重难点)3.掌握C「的检验方法。
(重点)1. 氯气(1) 氯的原子结构及存在原子第构兄讥期得竹电子.u存在飢在自然界中凶化合蛊存在,■主要以氯化物的形式存在(2) 氯气的实验室制法△在实验室里常用MnO和浓盐酸共热来制取C12,该化学方程式为Mn(2^ 4HCI(浓)=====Mn CI2+ Cl2f + 2"0。
(3) 氯气的物理性质①与金属的反应:N—C13+2N A^=2NaCL 严生口烟―彳与氏” 2F*+3C:b堂壘2FMI-产生棕黄色烟严生棕他烟②与非金属的反应:点燃与H2反应:H2+ Cl 2=====HCI。
现象:火焰为苍白色,瓶口岀现白雾。
③与水反应:氯气与水反应的化学方程式为CI2+ ”0===HC4 HCIO。
④与碱的反应:a.与NaOH反应制漂白液化学方程式:CI2 + 2NaOH===NaCl NaCIO+ HQ漂白液的有效成分为NaCIQb.与Ca(OH)2反应一一制漂白粉化学方程式:2CI2+ 2Ca(OH)2===CaC2+ Ca(CIO) 2+ 2HzO。
漂白粉的成分是CaCb和Ca(CIO)2。
(5)氯气的用途①CI 2是一种重要的化学工业物质。
氯的化合物可作为制取高纯硅、锗(半导体)和金属钛的重要中间物质。
②在有机化工中,氯气是合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品的重要原料。
2. 次氯酸(1) 物理性质常温下仅存在于水溶液中,有刺激性气味。
(2) 化学性质①弱酸性(酸性小于碳酸):NaCIO+ CQ+ H2O===NaHG+ HCIO。
光照②不稳定性:2HCIO=====HCI+ Qf。
③强氧化性:能氧化还原性物质(如Ns t SO、FeCb、KI等),使有色布条、品红褪色:N&SO+ HCIO===N2SQ+ HCI。
第二节富集在海水中的元素——氯一、学情分析:氯是一种比较典型的、重要的非金属元素,对氯气性质、用途等内容的学习,不但可以让学生了解典型非金属及其化合物的性质,对学生形成正确的观点、掌握元素化合物学习的思路和方法起到引导作用。
氯是海水中富集的一种元素,资源丰富;而且食盐、漂白粉等含氯的化合物学生非常熟悉,认识上有一种亲近感,容易产生求知的欲望。
这一节是必修1元素化合物章节的第二节,在第一节硅元素的学习中,已经初步建立了“原子结构—>元素性质—>单质、化合物性质—>物质用途”这样一个学习顺序,也了解了分析元素化合物性质的两条线索:物质类别和价态变化。
因此,在本节的学习中,依然按照这样的学习顺序和线索,引导学生对氯元素进行学习。
本节课还根据氯气有毒不适合学生进行探究实验的特点,进行了改革,结合moodle平台,把每个环节设计成小活动,实验视频类似微课可以反复观看,学生能够仔细观察实验现象,在电脑上进行自主学习,运用平台进行交流学习。
这种方式比较新颖,学生在家也会接触电脑,应该比较容易接受。
3班学生的综合素质较强,应该比较容易接受这种授课方式,4班的学生能力较差,要注意把控每个环节的时间。
二、教学目标(一)知识目标1.了解氯气的物理性质;2.学会从氯原子结构推测氯气性质;3.掌握Cl2的化学性质。
能从氧化还原反应的角度分析氯气与氢气、钠、铁、铜的反应,并能写出相关的化学方程式。
(二)能力目标1.能有序地观察和描述氯气有关实验的现象,能分析和解释实验现象;2.学习运用Moodle平台进行自主学习。
(三)情感态度价值观1.通过学习氯气的发现这一史实,学习科学家锲而不舍的探究精神和实事求是的科学态度;2.通过对燃烧本质的学习,体验透过现象挖掘本质的乐趣。
三、教学重点氯气与氢气、金属的反应七、教学反思本节课运用实验视频与Moodle平台相结合的方式,引导学生了解氯原子的结构及物理、化学性质,搭建学生互动讨论交流的平台。
第四章第二节富集在海水的元素一一氯编制人:林春霞审核人:许丰娟 领导签字:【学习目标】 1、 常握氯气的物理性质和化学性质,会写有关的反应的化学方程式。
2、 理解氯气和水、碱的反应了解次氯酸的强氧化性和漂白性3、 理解C 「的检验方法4、 了解氯气的实验室制法(包括试剂、反应原理、反应装置、收集方法)。
【重点难点】氯气的化学性质。
【使用说明】本学案需2课时完成。
第1课时前请完成【预习自学】二・4前的内容。
【预习自学】一、 C12的物理性质:请阅读课本P82“科学史话”,完成填空。
1、 颜色: ________ 色、刺激性气味、有毒的气体。
注:正确闻气体的方法: __________________________________________2、 密度:比空气 _________ (Pi/P2=WM 2)3、 溶解度: ________________ o4、 氯气熔点-1010°C,沸点-346°C,所以氯气是易液化的气体。
二、 C12的化学性质:氯的原子结构示意图为 ________________ ,易 __________ 电子,达到8个电子的稳定结构。
氯元素的非 金属性很强,在化学反应表现出很强的氧化性。
氯在自然界以 _________ 态存在,主要以 ________ 的形式存 在于 ____________________ 。
1、 C12与金属的反应:(课前请先完成方程式,反应现象待课上解决,下同)与Na 反应方程式: __________________________________ ;现象:与Fe 反应方程式: _____________________________________ ;现象:与Cu 反应方程式: ______________________________________ ;现象:思考:为什么液氯可以保存在钢瓶?【小结】氯气的化学性质非常 ______ ,具有很强的 ________ 性,在一定的条件下几乎与所有的金属反应, 且与Cu 、Fe 等变价金属反应时,均生成 ________ 价金属氯化物。
第四章第二节富集在海水中的元素----氯【学习目标】了解氯元素的存在,掌握氯气的物理性质,化学性质。
【学习重点】氯气的化学性质【学习难点】氯水的成分【开始阅读】教科书82页一、结构:氯元素是号元素,氯原子结构示意图为在反应中氯原子很容易形成,氯离子结构示意图为氯元素表现出典型的性,氯在自然界中以存在。
【推测】氯气有较强的性,在发生反应时,通常做剂。
【继续阅读科学史话】:制取出氯气,但是由提出了氯元素。
☆制取氯气的方法:(写出化学方程式,提示:MnO2生成MnCl2)【阅读并填写】教科书83页二、氯气的物理性质(1)状态: (2)颜色: (3)气味:(4)毒性: (5)密度: (6)什么是液氯:☆氯气易液化,说明:氯气的沸点在气体中比较,液氯是混合物么?三、化学性质氯气是很活泼的,它具有较强的,能与多种和直接化合。
(1):跟金属反应(完成方程式,思考反应会产生什么现象)Na+Cl2 == 现象:Fe+Cl2 ====现象:Cu+Cl2==== 现象:(2):与非金属反应H2在Cl2中燃烧H2 + Cl2 === 现象:思考:燃烧是否一定要有氧气参加 ? 燃烧通常有哪些现象?燃烧定义:【继续阅读】84页(3):与水反应(氯气是否溶于水?,氯气的水溶液叫做)Cl2+ H2O == (注意:溶于水的氯气全都与水反应么?)【推测】氯水中有哪些溶质:氯水中有哪些分子:有哪些离子:※次氯酸的性质①具有性,所以可用于【思考】请问:如果氯水中滴入石蕊试剂,现象是②酸性:③稳定性: HClO【推测】由于HClO的分解,使Cl2和水逐渐反应,直至氯水失效,那么久置的氯水溶质是,因此氯水要现用现制,保存在试剂瓶中。
注意:a.氯气溶于水得到氯水,其中只有少量Cl2和水反应,因此氯水中主要溶质是Cl2。
b.氯水的成分:氯水是混合物而液氯是纯净物(Cl2)[知识检测]1、下列关于氯的说法正确的是( )A 液氯和氯水是同一物质B 氯水久置后酸性将减弱C 新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色D 光照氯水有气泡逸出,该气体为Cl2 E.新制氯水中滴加硝酸银溶液,没有任何现象 F.新制氯水可以使干燥的布条褪色2、下列物质属于纯净物的是( ) A 明矾 B 氯水 C 盐酸 D 水玻璃3.下列物质中不会因见光而分解的是()A.HNO3B.AgNO3C.HClO D.NaHCO3第四章第二节富集海水中的元素----氯(第二课时)【学习目标】进一步掌握氯气的化学性质-与氢氧化钠反应。
第二节富集在海水中元素——氯(第二课时)【教课方案】1、教课目的:知识技术:( 1)掌握氯气与水、碱溶液反响的性质。
(2)认识常有漂白剂的漂白原理。
(3)使学生掌握氯离子的查验方法。
过程与方法:经过演示实验使学生掌握氯水的性质;经过指导学生察看、剖析演示实验的现象,培育学生察看和剖析问题的能力以及总结概括能力;加增强学知识与平时生活、生产的联系,让学生学会利用化学知识去解决实质问题。
感情态度与价值观:经过教课活动,培育学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识,能够对与化学相关的社会和生活问题作出合理的判断;对学生进行安全和环保教育,增强学生的安全、环保意识。
教课要点与难点:氯水的成分和性质,氯气与碱的反响,氯离子的查验方法。
2、教课方式:解说与利用多媒体课件协助教课相联合,演示实验与学生自主研究性实验相联合。
3、教课过程:[ 发问 ]开自来水龙头,会闻到一股刺激性的气味,你想过这是什么原因吗?[ 学生回答 ]自来水厂用氯气消毒,刺激性的气味是余氯的气味。
[ 活动与研究 ] 氯气溶于水后能否与水发生了反响?氯水中含有哪些溶质?下边的实验将有助于我们进一步认识上述问题。
[ 实验一 ] 分别用玻璃棒蘸取新制氯水和稀盐酸,滴在PH试纸上,观察并比较现象。
[ 实验二 ] 在干净的试管中加入 2 毫升新制氯水,再向试管中加入两滴品红溶液,察看现象。
[ 实验三 ] 在干净的试管中加入 2 毫升新制氯水,再向试管中加入几滴硝酸银溶液和几滴稀硝酸,察看现象。
实验现象结论实验 1实验 2实验 3[小结实验 ] 氯气可溶解于水,所得的水溶液叫氯水。
溶于水中的部分氯气可与水反响: Cl 2+H2O = HClO +HCl (HClO :次氯酸)次氯酸的重要性质:次氯酸是一种不稳固的弱酸:2HClO2HCl +O2↑次氯酸是一种强氧化剂,能杀死水里的病菌,自来水常用氯气杀菌消毒,就是由于氯气溶于水产生次氯酸,次氯酸起杀菌作用。
第2节富集在海水中的元素——氯第2课时教学目标:知识与技能1、使学生掌握氯气与碱的反应及氯离子的检验方法2、了解常见漂白剂的漂白原理。
3、使学生认识卤素——成盐元素的性质变化规律过程与方法1、通过引导学生观察、分析实验现象,培养观察和分析问题的能力2、培养学生设计实验的能力。
情感态度与价值观1、激发学生的学习兴趣和情感,培养学生严谨求实的科学作风2、帮助学生树立“物质结构决定物质性质”,“物质性质决定用途”思想教学重点:氯气与碱的反应及氯离子(Cl-)的检验教学难点:氯气与碱的反应及氯离子(Cl-)的检验教学过程:Ⅰ、课前检测:写出钠、铁、、铜在氯气中燃烧的方程式_____________________________________, __________________________________,______________________________________氯气与水的反应________________________________________Ⅱ、课堂新授【复习引入】1、氯气与水如何反应?2、氯水中有哪些粒子?【投影录像】氯水的漂白性的①实验4—4 :有色布条插入氯水中,观察现象:②实验4—5 :有色布条插入干燥氯气中,观察现象:【思考】氯水能漂白有色物质而干燥的氯气不能。
【指导阅读】阅读教材P84三、四自然段有关内容。
【学生归纳】次氯酸的性质【板书】次氯酸:见光分解、强氧化性(杀菌、漂白)、弱酸性。
2HClO = 2HCl + O2↑【引申】因为HClO具有强氧化性,故有杀菌消毒作用。
此外,HClO有漂白性,可以用于棉花、纸张的漂白,所以在棉纺厂、造纸厂里都用到氯气。
【讨论】1、新制氯水和久置氯水的区别2、氯水性质具有多样性,试指出下列各现象主要是何种微粒所表现出来的性质:①氯水呈浅黄绿色②使湿润的紫色石蕊试纸先变红后褪色③滴加AgNO3溶液后生成白色沉淀④加入石灰石粉末逐渐溶解,并放出气体⑤往含有Fe2+溶液中滴加KSCN溶液无明显现象,再滴加氯水后呈红色【思考与交流】(1)氯气有毒,氯气溶于水后是靠它的毒性来杀菌消毒的吗?(2)试解释用自来水养金鱼前,必须把水在阳光下曝晒一段时间的原因。
第四章非金属及其化合物第二节富集在海水中的元素---氯(学案)第一课时:氯气的性质学习目标1、了解氯元素的存在,掌握氯气的物理性质、化学性质。
2、了解次氯酸及次氯酸盐的主要性质、掌握有关反应方程式。
重点难点1、重点:氯气与水以及碱的反应;2、难点:氯气与水反应的产物以及次氯酸的漂白作用。
自主学习【基础知识】(课前预习10分钟)一、活泼的黄绿色气体——氯气(一)氯元素的存在(A类)1、氯元素在自然界中以存在,主要以形式存在于______和_______的盐矿中。
2.海水中含有氯元素的化合物主要是。
(二)氯气的物理性质(A类)1、氯气在通常情况下呈色,是一种有气味的气体。
密度比空气,_____溶于水(1体积水可溶解_______体积的氯气)。
氯气在低温和加压的条件下可转变为和,易。
液氯通常保存在中。
2、注意:实验室中闻氯气气味的的方法:____________________________________________思考:根据氯气的物理性质推测,实验室中用什么方法来收集氯气(三)氯原子的结构:(A类)氯原子的原子结构示意图: 。
氯原子最外层有个电子,很容易个电子变为。
氯元素是典型的元素。
合作探究,点拨提升(四)氯气的化学性质:(B类)1、与金属反应氯气是_______的非金属单质,具有很强的性。
能与大多数金属化合,生成金属氯化物。
①Na和Cl2实验现象:化学方程式:②Fe和Cl2实验现象:化学方程式:③Cu和Cl2实验现象:化学方程式:思考:为什么可以用钢瓶储运液氯注意:氯气有强性,氯气与变价金属反应时生成价金属氯化物。
2、与非金属反应H2和Cl2点燃实验现象:H2和Cl2的混合气体光照实验现象:化学方程式:H2和Cl2燃烧产物HCl气体易溶于水,溶于水得到的溶液即为。
【思考与交流】通过H2在Cl2中燃烧的实验,你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识(1)燃烧_________(填“一定”或“不一定”)要有氧参加,物质_______(填“是”或“不是”)只有在氧气中才可以燃烧;(2)燃烧的本质是____________________________。
教案
2
+NaCl Na
)适用于固体反应物加热制气体,适用于O2、NH3
)适用于固体和液体不加热制备气体,适用于H2、CO2)适用于固体和液体加热制备气体,适用于Cl2、HCl )与(2)相同,启普发生器
[投影]气体净化装置
[投影]气体收集装置
[投影]尾气吸收装置
适用于吸收溶解速度不很快,溶解度也不很大的气体用装置
适用于若气体在吸收剂中溶速快且溶解度极大,易倒吸
C
D
[板书]四、氯气及氯化氢的实验室制法
[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:。
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2课时氯气与碱的反应、实验室制法与用途
学习目标
1.了解氯气与碱溶液的反应,了解次氯酸及次氯酸盐的主要性质,掌握有关反应方程式。
2.掌握氯气的实验室制法、用途。
3.初步掌握Cl-的检验方法。
学习过程
一、氯气的化学性质
与碱的反应:
①Cl2+NaOH——(主要用来吸收多余Cl2)
②Cl2+Ca(OH)2——(工业用来制取漂白粉)
漂白粉露置在空气中久置变质失效的化学方程式为:、
1.(1)漂白液的有效成分是NaClO,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,其中漂白原理是ClO-+H+HClO(实际漂白者),完成下列反应方程式:
Ca(ClO)2+HCl(稀)——。
Ca(ClO)2+CO2+H2O——。
(2)抗洪救灾中,防疫部门向灾民发放的漂白粉片或漂粉精用于饮用水消毒。
漂白粉片或漂粉精为何要密封保存在阴暗处?。
2.次氯酸具有漂白作用,为什么不用HClO直接漂白,而要转换成次氯酸盐?
_______________________________________________________________________
二、氯气的用途
氯气是一种重要的化工原料。
氯气除用于消毒、制造盐酸和漂白剂外,还用于制造氯仿等有机溶剂和多种农药。
三、氯气的实验室制法
1.反应原理
MnO2+4HCl(浓)。
离子方程式:。
在这个反应中:①盐酸作用?。
②足量MnO2和含4 mol HCl的浓盐酸加热制得Cl2物质的量(填“小于”或“等于”或“大于”)1 mol,原因:。
2.实验装置:见下图。
3.除杂装置:
可先将制得的Cl2通过盛有足量的洗气瓶,除去,再通过(或P2O5或CaCl2),除去。
4.收集:用向排空气法收集或用排法收集。
5.验满:
(1)观察法(黄绿色)。
(2)湿润的淀粉—KI试纸(现象:,相关化学方程式为)。
(3)湿润的蓝色石蕊试纸(现象:)。
6.尾气吸收装置:烧杯中盛有NaOH溶液[不能用水或Ca(OH)2溶液代替]
相关离子方程式为。
四、氯离子的检验
向分别盛有稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水的5支试管里,各加入几滴AgNO3溶液。
观察发生的现象。
再滴入几滴稀硝酸,观察发生的变化。
【结论】Cl的检验方法:
五、卤素(F、Cl、Br、I、At)
氧化性:。
随堂检测
1.常用氯气给自来水消毒。
某学生用自来水配制下列物质的溶液,不会产生明显药品变质的是()
A.石蕊
B.硝酸银
C.氢氧化钠
D.氯化铝
2.甲、乙、丙三种溶液中各含一种X-(X-为Cl-、Br-或I-)离子,向甲溶液中加淀粉溶液和新制的氯水变为橙色,将此溶液倒入丙中,颜色无明显变化,则甲、乙、丙依次含有()
A.Br-Cl-I-
B.Br-I-Cl-
C.I-Br-Cl-
D.Cl-I-Br-
3.在实验室中,制备下列各组气体所用的气体发生装置类型相同的是()
A.Cl2和O2
B.Cl2和CO2
C.CO2和H2
D.H2和Cl2
4.用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入含酚酞的NaOH稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,试回答下列问题:
(1)实验室保存饱和氯水的方法是。
(2)产生上述现象的原因可能有两种(简要文字说明):
(3)简述怎样用实验证明红色褪去原因。
5.实验室中用8.7 g MnO2与足量的浓盐酸反应可制得标准状况下氯气多少升?反应中被氧化的氯化氢的物质的量是多少?
参考答案
学习过程
一、Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2Ca(ClO)2+CaCl2+2H2O
Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO
2HClO2HCl+O2↑
1.(1)Ca(ClO)2+2HCl(稀)CaCl2+2HClO
Ca(ClO)2+CO2+H2O CaCO3↓+2HClO
(2)防止Ca(ClO)2和空气中的CO2、H2O反应,生成的HClO见光易分解而失效。
2.次氯酸盐比次氯酸稳定,易保存。
三、1.MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
MnO2+4H++2Cl-Mn2++Cl2↑+2H2O
还原性和酸性小于随反应的进行,浓盐酸变为稀盐酸,而稀盐酸与MnO2不反应
3.饱和食盐水HCl浓硫酸水蒸气
4.上饱和食盐水
5.(2)试纸变为蓝色2KI+Cl2I2+2KCl
(3)先变红后褪色
6.Cl2+2OH-Cl-+ClO-+H2O
四、
Cl-+Ag+AgCl↓
Cl-+Ag+AgCl↓
C O2-+2Ag+Ag2CO3↓
Ag2CO3+2H+
2Ag++CO2↑+H2O
Cl-+Ag+AgCl↓
向待检验的溶液中加入少量的稀硝酸和AgNO3溶液,若生成白色沉淀则证明待检验的溶液中有Cl-。
五、F2>Cl2>Br2>I2
随堂检测
1.解析:Cl2溶于水会部分发生下列反应:Cl2+H2O HCl+HClO。
HClO可使石蕊氧化褪色;HCl与AgNO3反应:AgNO3+HCl AgCl↓+HNO3;Cl2可以与氢氧化钠反应:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2O;Cl2不与AlCl3反应。
答案:D
2.解析:本题主要考查卤素单质的氧化性强弱及其阴离子的还原性强弱顺序,由题可知,甲中加入氯水和淀粉后,溶液变为橙色,说明甲中含Br-,再加到丙溶液中无明显变化,说明丙溶液中无I-。
答案:B
3.C
4.解析:能使变红的酚酞溶液褪色的原因是溶液碱性减弱或过量氯水中的HClO将变红的酚酞漂白,若要设计实验证明褪色的可能原因,最简便的方法就是在褪色后的溶液中再滴加NaOH溶液,若不出现红色,说明是HClO漂白作用的结果;若再出现红色,说明是氯水与NaOH 反应,碱性减弱的原因。
答案:(1)在阴凉处于棕色试剂瓶中密封保存(2)①氯水与NaOH反应生成两种盐,碱性减弱②氯水过量后HClO的漂白性将溶液变成无色(3)向无色溶液中再加入NaOH溶液,若不再出现红色,应为原因②,若再出现红色,应为原因①。
5.答案:2.24 L0.2 mol。