高中化学第四章非金属及其化合物4.2富集在海水中的元素__氯2课时学案3新人教版必修120180112190.doc

安徽省合肥市高中化学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）教案新人教版必修1
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第四章非金属及其化合物
第二节富集在海水中的元素——氯。

第二节 富集在海水中的元素——氯【第二课时教学案】一、Cl 2的用途：①自来水杀菌消毒 Cl 2＋H 2O == HCl ＋HClO1体积的水溶解2体积的氯气形成的溶液为氯水，为浅黄绿色。

其中次氯酸HClO 有强氧化性和漂泊性，起主要的消毒漂白作用。

次氯酸有弱酸性，不稳定，光照或加热分解，因此久置氯水会失效2HClO ===光照2HCl ＋O 2 ↑。

②制漂白液、漂白粉和漂粉精制漂白液 Cl 2＋2NaOH=NaCl ＋NaClO ＋H 2O ，其有效成分NaClO 比HClO 稳定多,可长期存放制漂白粉(有效氯35％)和漂粉精(充分反应有效氯70％) 2Cl 2＋2Ca(OH)2=CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O③与有机物反应，是重要的化学工业物质④用于提纯Si 、Ge 、Ti 等半导体和钛⑤有机化工：合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品二、氯离子（Cl －）的检验：【实验4-6】在5支试管中分别加入2~3mL 稀盐酸、NaCl 溶液、Na 2CO 3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO 3溶液，观察现象。

然后再分别加入稀硝酸后，观察现象。

氯离子（Cl ）的检验：先加少量的稀硝酸酸化（排出干扰离子CO 3、SO 3等），再加硝酸银溶液，有白色沉淀生成。

【科学视野】成盐元素——卤素在周期表中，与氯元素相似，都处于同一纵行——第ⅦA 族，称为卤族。

它们原子的最外层都有7个电子，极易得一个电子的元素还有氟（F ）、溴（Br ）、碘（I ）、砹（At ），它们是典型的非金属元素，因此卤素都是强氧化剂，在自然界均只以化合态存在。

但随着电子层数递增，原子半径渐增大，核对外层电子的引力渐减弱，得电子能力渐减弱，其氧化性逐渐2222特性：①I2 易升华：I2晶体易升华（升华后，用酒精洗，是因为I2溶于酒精），利用这一性质可以分离碘，碘也是常温下固体单质中惟一的双原子分子使淀粉变蓝色——碘水能使淀粉变蓝②溴——Br2常温下是液态，且是惟一的一种液态非金属单质（Hg是液态非金属单质）.液态Br2有剧毒，易挥发，故要用蜡严密封闭保存在磨口玻璃瓶中，还可加少许水作保护剂抑制Br2挥发，不可用橡胶塞。

第四章非金属及其化合物第二节富集在海水中的元素——氯（第二课时）【学习目标】1．巩固氯气的化学性质，初步掌握Cl—的检验方法。

2．自主学习，合作探究，学会实验室氯气的制备方法。

3．体会实验对认识和研究物质性质的重要作用。

【重点】Cl—的检验方法【难点】氯气的实验室制备方法【知识链接】氢气、二氧化碳的实验室制取装置【自学与归纳】1．氯离子（Cl—）的检验。

（1）检验Cl—时，加入的试剂为（2）原理。

（用离子方程式表示）2．阅读课本82页科学史话了解实验室是如何制备氯气的。

3．阅读课本86页科学视野了解成盐元素—卤素卤素包括________________________________；原子结构的相同点是：最外层各有______个电子；不同点是：从氟到砹，它们的核电荷数依次_______，卤素单质化学性质的相似性：主要体现在都具有，而且随着元素原子核电荷数的增大而_________。

都能与和反应。

【课内探究】[探究任务1]阅读82页科学史话的内容，回答思考与交流的问题。

1）从氯气的发现到确认为一种新的元素，时间长达三十多年。

你从这一史实中得到什么启示？2）舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的主要方法之一。

请写出舍勒发现氯气的化学方程式。

依据初中制气装置确定原理探究氯气的发生装置收集装置和尾气处理装置。

[当堂训练]下图是一个实验室制取氯气并以氯气为原料进行特定反应的装置图。

（1）A是氯气发生装置，其中发生反应的离子方程式为。

（2）实验开始时，先点燃A处酒精灯，打开旋塞K，让Cl2充满整个装置，再点燃D处酒精灯，Cl2通过C瓶后再进入D。

D装置的硬质玻璃管内盛有炭粉，发生氧化还原反应，其产物为CO2和HCl。

则该反应的化学方程式为，装置C的作用是（3）该装置图尚未画完，请在E处补充完整，并注明试剂名称。

（4）D处反应完结后，关闭旋塞K，移去酒精灯，但由于余热的作用，A处仍有Cl2产生，则B的作用是。

第2课时氯离子的检验、卤素及氯气的制法【新课导入】1774年，瑞典化学家舍勒在研究软锰矿(主要成分为MnO2)的过程中将它与浓盐酸混合加热，产生了一种黄绿色的、有强烈刺激性气味的气体，使人十分难受，它是氯气。

舍勒发现氯气的方法至今还是实验室制取氯气的方法之一，你能写出舍勒发现氯气的化学方程式吗？氯气有毒，实验室制氯气，一定要尽量减少氯气外泄，降低对环境的污染，你知道1 L 空气最多可允许含氯气多少毫克吗？在实验室里配制溶液时，我们要用蒸馏水，不能用自来水，原因是自来水中含有Cl－等杂质离子，影响所配溶液的纯度，你知道怎样才能检验某溶液中是否含有Cl－吗？【教材讲解】一、新课引入通过上节课的学习我们知道自来水用氯气杀菌消毒，是因为氯气和水反应生成了一种具有强氧化性的物质——次氯酸。

而人们在用氯气时，往往存在一些问题难以克服。

所以在日常生活中一般不用氯气，84消毒液是我们日常生活中常用的一种消毒剂，你知道它的有效成分是什么吗？它又是怎样制备的呢？二、新课教学学生阅读教材第84～85页，了解漂白粉和漂白液的成分及制备方法。

板书：(4)氯气跟碱反应演示实验：向两只盛有氯气的集气瓶中分别加入等量的水和NaOH溶液，振荡后，看气体颜色变化情况，比较氯气与碱反应和与水反应的程度。

学生观察对比，回答。

归纳：氯气与水反应时，只有部分氯气与水反应。

而氯气与碱反应时，瓶内氯气几乎被全部吸收。

板书： C12 + 2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O讲解： NaClO就是84消毒液的有效成分，利用此原理，工业上采用价廉易得的消石灰和氯气反应制得漂白粉。

学生阅读课本第85页关于漂白粉的制备、成分等内容，并回答下列问题：①写出制备漂白粉的反应方程式。

②漂白粉的主要成分是什么？有效成分又是什么？③使用漂白粉时，起漂白作用的物质是什么？学生思考交流回答。

教师补充。

归纳整理并板书：漂白粉：①制备反应原理：2 Cl2 + 2 Ca (OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2 H2O②主要成分：CaCl2和Ca(ClO)2的混合物．．．．③有效成分：Ca(ClO)2④漂白粉漂白原理：在酸性条件下起作用生成HClOCa(ClO)2 + 2HCl = CaCl2 + 2HClOCa(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 + 2HClO强调：酸性：HClO < H2CO3思考与交流：根据以上原理分析应如何保存漂白粉？归纳整理并板书：⑤保存：密闭。

第2课时 氯气与碱反应及氯离子的检验[学习目标定位] 1.根据氯气与水的反应能正确写出氯气与碱[NaOH 、Ca(OH)2]反应的化学方程式。

2.知道漂白粉的成分和用途。

3.学会氯离子的检验方法。

一、氯气与碱的反应1.将氯气通入氢氧化钠溶液中，可制得漂白液。

(1)反应的化学方程式是Cl 2＋2NaOH===NaCl ＋NaClO ＋H 2O 。

(2)漂白液的有效成分是次氯酸钠。

2.工业上制取漂白粉(氯气和石灰乳)的原理与上述反应原理相似。

(1)反应的化学方程式是2Ca(OH)2＋2Cl 2===CaCl 2＋Ca(ClO)2＋2H 2O 。

(2)漂白粉的成分是CaCl 2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2，漂白精的主要成分是Ca(ClO)2。

(3)漂白粉的漂白原理：利用复分解反应原理和较强酸能够制取较弱酸的原理使漂白粉中的次氯酸钙转化为次氯酸进行漂白。

Ca(ClO)2＋2HCl===CaCl 2＋2HClO ，离子方程式是ClO －＋H ＋===HClO 。

(4)漂白粉长期露置于空气中，最终会生成氯化钙而失效，有关反应的化学方程式： ①Ca(ClO)2＋H 2O ＋CO 2===CaCO 3＋2HClO ； ②2HClO=====光照2HCl ＋O 2↑；③CaCO 3＋2HCl===CaCl 2＋H 2O ＋CO 2↑。

(1)自来水常用氯气来杀菌消毒，但因氯气的溶解度不大，而且生成的次氯酸很不稳定，不便于保存，而次氯酸盐性质稳定，且遇酸或空气中的CO 2和水蒸气可生成HClO 。

因此常用氯气与碱反应制取漂白粉。

(2)漂白粉在空气中保存不当会变质。

因此漂白粉和漂粉精的保存方法是密封、避光并置于阴凉干燥处。

1.有关漂白粉和漂白液的说法正确的是________(填序号)。

①工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉。

②漂白液的有效成分是NaClO ，漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2。

第四章第二节富集在海水中的元素-----氯第一课时（活泼的黄绿色气体---氯气）【使用说明与学法指导】1、认真阅读课本82~84页，熟记课本基础知识，了解氯气的发现过程，体会科学研究过程中的思考方式，初步认识氯气的性质。

2、完成预习案中的问题，依据发现的问题再研读教材或查阅资料，解决问题。

将预习中不能解决的问题填在“我的疑惑”处。

查阅资料了解涉及氯气的主要事件。

3、利用15分钟高效完成。

预习案1、写出氯原子的原子结构示意图：__________________________2、氯气的物理性质有哪些？3、（1）如何闻氯气的气味？（2）取一支盛满氯气的试管，将其倒扣在水槽中，静置一段时间后，现象是什么？4、写出下列反应过程中的化学方程式。

（1）铁在氯气中燃烧：_________________________________（2）铜在氯气中燃烧：_________________________________（3）氢气在氯气中燃烧：_________________________________（4）写出氯气与水的反应的化学方程式：______________________5、次氯酸（HClO）的性质：①弱酸性：很弱的酸，酸性比碳酸弱。

②不稳定性：不稳定，只存在于水溶液中，在光照下易分解放出氧气，反应的化学方程式为：。

③强氧化性：能杀菌消毒，具有漂白作用【预习自测】1、下列有关氯气的叙述中，不正确的是（）A、通常情况下，氯气是一种黄绿色气、有刺激性气味的有毒气体B、若氯气泄漏，应跑向低洼处C、氯气能与金属铁反应生成FeCl3D、由于氯气化学性质活泼，因此自然界中不存在游离态的氯元素2、下列氯化物中，既能由金属和氯气直接反应得到，又能由金属和稀盐酸反应制的的是（）A、CuCl2B、AlCl3C、FeCl3D、AgCl3、氯气是有毒气体，曾被德国法西斯制成毒气弹用于战争。

当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可选用的防御办法是（）①人躲到低洼的地方去②人躲到较高的地方去③多饮豆浆和牛奶④用蘸有肥皂水的软布蒙面A、①④B、②③C、②④D、②③④探究案探究一：氯气与金属非金属的反应问题1：如何描述将红热的铜丝伸入充满氯气的集气瓶中的实验现象？反应后的产物加水溶解有何现象？问题2：如何描述将红热的铁丝伸入充满氯气的集气瓶中的实验现象？反应后的产物加水溶解有何现象？问题3：如何描述将纯净的氢气在空气中点燃后伸入充满氯气的集气瓶中的实验现象？问题4：金属与氯气的反应产物从价态角度看有什么特点？问题5：结合课本P83第二个“思考与交流”，思考燃烧是否一定要有O2参加？燃烧的现象有什么共同特点？探究二：氯水的性质问题1：氯气溶于水，其中部分氯气与水．．．．氯水．．．．．．．，你能根据实验现象推测新制．．．．．．发生了化学反应中含有哪些粒子吗？问题2：“液氯”和“氯水”是同一种物质吗？氯水长期放置会发生什么变化？“新制氯水”应如何保存？问题3：氯水能使石蕊试液先变红后褪色，请思考：为什么会先变红后褪色呢（什么物质具有漂白性）？是氯气吗？怎样验证？（观看课本P84“实验4－4”和“实验4－5”后分析结论。

2019-2020年高中化学第四章非金属及其化合物 4.2 富集在海水中的元素-氯导学案新人教版必修1一、重难点1、了解氯元素的存在；2、掌握氯气的实验室制法；3、掌握氯气的物理性质与化学性质二、教学过程【引入】海洋和盐场的图片。

【学生】阅读新闻，自主学习：一、氯气的物理性质复习：闻氯气的方法：【学生】阅读科学史话，自主学习：二、氯气的实验室制法【随堂练习】判断：含4molHCl的浓盐酸参与反应，生成的氯气为1mol。

——（）【补充】其他制取氯气的方法：2KMnO4＋16HCl（浓）==2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2OK2MnO4＋8HCl（浓）==2KCl＋MnCl2＋2Cl2↑＋4H2OKClO3＋6HCl（浓）==KCl ＋ 3Cl2↑＋ 3H2O【学生】由实验室制法，思考并画图：1、应选择什么样的反应装置？（从反应物和生成物的状态、反应条件考虑）2、制得的氯气中混有哪些杂质？应用何种试剂除去？3、选择哪种收集方法收集氯气？（装置分析思路：发生装置+除杂装置+收集装置+尾气处理装置）【学生】查看元素周期表，自主学习：三、氯原子的结构氯原子结构示意图为：________________，氯原子很容易______电子，形成______稳定结构，所以氯元素在自然界是以_______________态存在。

四、化学性质2、氯气的化学性质：1.关于氯气的叙述，下列正确的是（）A.氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气B.氯气在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在C.氯气是一种黄绿色、有毒的气体D.氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物2.下列氯化物中，不能通过金属单质与氯气之间直接反应制取的是（）A.FeCl2B.FeCl3C.NaClD.CuCl23.Cl2可用于消毒生活用水的原因是（）A、Cl2能杀灭细菌B、Cl2是氧化性很强的气体C、Cl2有毒，以毒攻毒D、Cl2与水反应生成的HClO，可杀菌4.用自来水养鱼之前，应先将盛有自来水的鱼缸放在阳光下晒一段时间，主要目的是（）A、除去水中的HClOB、紫外线杀菌消毒C、增加水中含氧量D、提高水温5.把氯气通入紫色石蕊试液中，出现的现象是（）A、溶液变红色B、溶液先褪色后变红C、溶液不变色D、溶液先变红后褪色6.在MnO2 + 4HCl（浓）= MnCl2 + Cl2↑+ 2H2O反应中，被氧化的HCl与参加反应的HCl的物质的量的关系是（）A、1∶1B、1∶2C、2∶1D、1∶4。

教学准备1. 教学目标1、主要以氯气的化学性质为主，氯气与碱溶液的反应和和对上一节的巩固练习为主。

2、把主要的精力放在学生身上，推动学生的自主学习和以学生活动为主。

3、培养学生自主学习和相互帮助的精神。

2. 教学重点/难点教学重点氯离子的检验方法。

课题难点氯气的实验室制法。

3. 教学用具多媒体课件、投影仪、广口瓶、集气瓶（盛有Cl2）、试管、胶头滴管、NaCl溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液等4. 标签教学过程复习引入师：上节课我们学习了氯气的部分化学性质——与金属反应、与水反应。

请同学们写出氯气与Na、Mg、Al、Fe、H2O反应的化学反应方程式。

之后，教师总结。

师：这节课我们继续学习新课——氯气与碱溶液反应、Cl-的检验。

富集在海水中的元素——氯）师：同学们，你们在游泳馆游泳时，水质怎样?游泳馆是怎样给水消毒的?是直接用Cl2吗?生：是不是……师：请同学们自己看书。

思考：为什么不用Cl2?生：（1）Cl2在水中的溶解度不大。

（2）生成的HClO不稳定。

（3）使用不方便。

（4）效果不理想。

［活动与探究］师：根据Cl2与水的反应原理，试写出Cl2与NaOH反应的化学方程式。

教师检查学生书写的情况。

［板书］Cl2+2NaOH====NaCl+NaClO+H2O师：稳定性：NaClO > HClO，NaClO虽然也会分解，但是，它的水溶液在低温下存放三年才分解一半左右。

师：请写出Cl2和Ca（OH）2溶液反应的化学方程式。

师：氯气是一种有毒的气体，曾经被法西斯用作化学武器。

开了战争史上使用化学武器的先例。

氯气的毒性主要表现为损伤人的喉黏膜和肺，严重时可以因窒息而亡。

师：科学技术是一把双刃剑，就像人们可以利用核能发电来为人类服务，而作为核武器，则会给人类带来灾难一样，化学技术和化学品也具有两面性。

氯气和氯的化合物在生产、生活中有十分广泛的用途，但是，有时因为使用不当或者其他原因而给人类带来严重的后果，甚至是意想不到的灾难。

第二节 富集在海水中的元素——氯一、活泼的黄绿色气体——氯气 1．氯的原子结构及存在(1)原子结构：氯的原子结构示意图为，氯原子容易得到一个电子形成Cl －，表现出典型的非金属性。

(2)存在：氯在自然界中以化合态存在，主要以NaCl 的形式存在。

2．物理性质 颜色 状态 气味 毒性 溶解性(25 ℃) 黄绿色气体刺激性气味有毒1体积水溶解约2体积氯气(1)与金属反应 金属 现象化学方程式 NaNa 在Cl 2中燃烧，产生白烟2Na ＋Cl 2=====点燃2NaCl CuCu 在Cl 2中燃烧，产生棕黄色的烟，溶于水后溶液呈蓝色Cu ＋Cl 2=====点燃CuCl 2 FeFe 在Cl 2中燃烧，产生棕红色的烟，溶于水得黄色溶液2Fe ＋3Cl 2=====点燃2FeCl 3(2)与非金属反应(以与氢气的反应为例) ①现象：氢气在氯气中燃烧，产生苍白色火焰。

②化学方程式：H 2＋Cl 2=====点燃2HCl 。

(3)与H 2O 反应①溶于水的Cl 2部分与水反应，化学方程式为Cl 2＋H 2O===HCl ＋HClO 。

②氯水——Cl 2的水溶液。

Ⅰ.氯水性质的实验验证 实验现象及结论：a ．干燥的有色布条a 不褪色，说明干燥的Cl 2无漂白作用。

b ．湿润的有色布条b 褪色，说明氯水有漂白作用，起漂白作用的物质是HClO 。

Ⅱ.次氯酸的性质 (4)与碱的反应 4．用途(连一连)(1)判断下列说法是否正确。

①过量的铁粉在少量氯气中加热，充分反应后产物为FeCl 2。

( × ) 提示：铁粉与氯气充分反应后产物为FeCl 3。

②Cl 2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂。

( × )提示：Cl 2的化合价为中间价态，氯气既可以体现氧化性，也可以体现还原性。

③标准状况下，11.2 L Cl 2N A 。

( √ )提示：Cl 2与NaOH 溶液反应中既表现氧化性，又表现还原性。