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人教版氯教案
第四章非金属及其化合物
第二节富集在海水中的元素——氯(第一课时)
课程标准:
了解氯及其重要化合物的主要性质
氯气与氢气的反应,氯气与水的反应
省教学目标:
了解Cl2的物理性质和用途
掌握Cl2的氧化性
掌握氯水的消毒和漂白原理
教学目标:
知识与技能
1、了解氯气的物理性质。
2、初步掌握氯气的化学性质,并从氯的原子结构特点和氯气跟金属、非金属的反应,了解氯气是一种化学性质非常活泼的非金属。
3、提高观察能力、归纳思维能力和分析思维能力。
过程与方法
1、通过引导学生观察、分析演示、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、通过学习氯气的发现和确认的过程,认识化学实验在化学研究中的重要作用,体会科学家对科学事业的推动作用。
教学重点:
氯气与氢气的反应,氯气与水的反应
教学难点:
1、氯气与水的反应。
2、如何有效地组织引导学生进行探究性学习,达到师生、生生交流互动,创建宽松和谐的学习氛围。
教学过程:
Ⅰ、课前检测:
(阅读P82页一二两段)
1、以__________为主要成分的食盐是重要的调味剂,________是最重要的成盐元素,主要以__________形式存在于海水和陆地的盐矿中,海洋中含盐________,主要为__________,此外还有_______.__________等盐类
2、氯原子的结构示意图为____________,很容易得到一个电子形成_______,表现为___________性,氯在自然界中以________态存在
Ⅱ、课堂新授
【新课导入】在第一次世界大战期间,一次德军与英、法军战士在比利时的伊普尔对峙。
黎明时,英、法军前线战壕的士兵突然看到一股阴森森的黄绿色气体逐渐向前袭来,很快数百名英、法军战士窒息而死,数千名士兵双目失明。
这就是1915年4月22日发生的另人发指的事件。
这种阴森森的黄绿色气体就是氯气。
氯气为什么可以用作毒气?
它具有怎样的性质和用途呢?
今天我们一起来认识认识它。
【展示】海水晒盐图片。
【讲述】氯元素主要以氯化钠的形式存在,富集在海水中。
【板书】第二节富集在海水中的元素--氯
一、活泼的黄绿色气体---氯气
【指导阅读】氯气的物理性质
【投影展示】一瓶氯气,引导学生观察。
【学生总结】1、氯气物理性质:
黄绿色气体,有剧烈的刺激性气味、有毒;易液化,可溶于水
【介绍】京沪高速淮安段Cl2泄露事件、战争史上的第一次化学战。
【设问】对氯气这种有毒气体如何闻其气味?
【总结】闻气体的时候,不管毒性大小如何,均要正确操作,即“用手轻轻地在集气瓶
口或试管口扇动,仅使极少量的气体飘进鼻孔”
【过渡】自然界中没有游离态的氯,那么,科学家又是怎样发现、怎样制得氯气的呢?
请同学们阅读教材82页的科学史话。
【指导阅读】科学史话----氯气的发现与确认。
【思考交流】1、从氯气的发现到确认时间长达30多年。
你从中得到什么启示?
2、舍勒发现氯气的方法至今仍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反应方程式:
【板书】实验室制法:
4HCl(浓)+MnO2==△=MnCl2+2H2O+Cl2↑
【设问】氯气会有哪些化学性质呢?
【过渡】请大家根据氯原子的结构来分析和预测氯气的化学性质。
【板书】2、化学性质
【小结】氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质,它具有强氧化性,
能与大多数金属反应,生成氯化物(盐)
【板书】
(1)氯气与金属反应
【投影】Na与氯气的反应录像
【学生归纳】反应现象,书写化学方程式
【板书】①氯气与钠的反应
2Na+Cl2
2NaCl(剧烈燃烧、黄色火焰、白烟)
②氯气与铜的反应Cu+Cl2
CuCl2
③氯气与铁反应2Fe+3Cl2
2FeCl3
【总结】氯气能和大多数金属直接化合(Au、Pt外),与Cu、Fe化合均得到最高价化合物。
【练习一】1、写出氯气跟下列金属反应的化学方程式:
(板书化学方程式)
(1)跟铝反应:
(2)跟镁反应:
【过渡】氯气能跟多种金属直接化合,那么氯气能否跟非金属反应呢?
下面让我们来看H2在Cl2中燃烧的实验。
【投影】⑴在空气中点燃氢气然后把导管伸入盛满氯气的集气瓶中;
⑵氢气与氯气混合光照。
(由学生观察、描述现象,并写出化学方程式。
)
【小结】纯净的H2在Cl2中燃烧发出苍白色火焰,生成HCl气体,HCl具有刺激性气味,极易溶于水。
HCl的水溶液叫做氢氯酸,亦称盐酸。
同学们观察到的白雾就是HCl气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴(酸雾)。
盐酸是重要的化工原料。
【板书】
(2)氯气与某些非金属反应
H2+Cl2
2HCl现象:
剧烈燃烧,发出苍白色火焰,瓶口产生白雾。
H2+Cl2
2HCl(混合光照—爆炸)
【思考交流】可燃物是否一定有氧气才能燃烧呢?
请重新给燃烧下定义。
【小结】燃烧的本质是氧化还原反应
燃烧不一定要有氧气参加,任何发光、发热的剧烈的氧化还原反应,都可以叫做燃烧。
在一定条件下,Cl2还可跟P、S、C等非金属直接化合。
【讨论】金属、非金属跟Cl2化合时,氯元素化合价如何变化?
表现了氯气的什么性质?
【小结】在这些反应中,氯元素的化合价都从0价降低到-1价,被还原。
氯气在反应中都是氧化剂,说明氯气具有强氧化性。
【过渡】打开自来水龙头,会闻到一股刺激性的气味,你想过什么原因么?
【指导阅读】自来水厂用氯气消毒,刺激性的气味是余氯的气味。
【设问】氯气溶于水为什么能杀菌消毒?
【指导阅读】在25℃时,1体积的水可溶解约2体积的氯气,氯气的水溶液称为氯水。
在常温下,溶于水中的部分氯气与水发生反应。
【板书】(3)氯气与水反应
Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸)
【提出问题】1、氯气溶于水形成氯水的过程,是简单的物理过程吗?
2、氯水呈什么颜色?
(淡黄绿色,说明有氯气分子存在)
3、氯水中有什么微粒?
如何检验?
【学生讨论】学生分组讨论,总结方法
【初步猜测】氯水中含Cl2、H2O、H+、Cl-。
【小结】氯水的成分:
Cl2、H2O、HCl、HClO。
【留下问题】那么生成的次氯酸怎么检验?
次氯酸又有那些性质呢?
我们下节课讨论。
Ⅲ、归纳小结
一、活泼的黄绿色气体---氯气
1、氯气物理性质:
黄绿色气体,有剧烈的刺激性气味、有毒;易液化,可溶于水
闻气体方法:
用手轻轻地在集气瓶口或试管口扇动,仅使极少量的气体飘进鼻孔
实验室制法:
4HCl(浓)+MnO2==△=MnCl2+2H2O+Cl2↑
2、化学性质
(1)氯气与金属反应
①氯气与钠的反应
2Na+Cl2
2NaCl(剧烈燃烧、黄色火焰、白烟)
②氯气与铜的反应Cu+Cl2
CuCl2
③氯气与铁反应2Fe+3Cl2
2FeCl3
(2)氯气与某些非金属反应
H2+Cl2
2HCl现象:
剧烈燃烧,发出苍白色火焰,瓶口产生白雾。
H2+Cl2
2HCl(混合光照—爆炸)
燃烧的本质:
氧化还原反应
燃烧:
任何发光、发热的剧烈的氧化还原反应,都可以叫做燃烧。
(3)氯气与水反应
Cl2+H2O=HCl+HClO(次氯酸)
氯水的成分:
Cl2、H2O、HCl、HClO
Ⅳ课堂检测
1、下列化合物中,不能通过单质间化合直接制取的是()
A.FeCl3B.CuCl2C.HClD.FeCl2
2、海水中含量最多的离子是()
A.钠离子B.氯离子C.钙离子D.镁离子
3、下列说法不正确的是()
A.氯气是黄绿色的有毒气体,氯离子是无色、无毒,比氯原子结构稳定的微粒
B.氯原子易得电子,所以在化学反应中,氯元素化合价只会降低
C.新制的饱和氯水中,除水分子外,较多存在的微粒是Cl2分子
D.铜在氯气中燃烧生成棕黄色烟
4、下列关于对燃烧现象的认识中,不正确的是()
A.燃烧一定是氧化还原反应B.燃烧一定发光放热
C.燃烧一定是化学反应D.燃烧一定有氧气参与
教后反思:
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)
课程标准:
了解氯气的氧化性及与水、碱的反应,知道氯水的消毒和漂白原理,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
省教学要求:
氯气与碱的反应
Cl-的检验
Cl2的实验室制法
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。
【分析】
(1)尽管氯气有毒,但它不能直接用来给自来水杀菌消毒,而是靠氯气与水反应生成的具有强氧化性的HClO所致。
(2)这是因为自来水一般是用氯气来净化的,氯气溶于水后部分要与水反应生成次氯酸,次氯酸具有强氧化性,容易使金鱼窒息而死亡。
根据次氯酸的不稳定性,通过在阳光下曝晒一段时间而除去次氯酸。
【过渡】2003年,一场突如其来的灾难——“非典”,扰乱了从们正常的生产和生活秩序,全国人民万众一心,众志成城,谱写了一曲可歌可泣的抗击“非典”的动人篇章。
在抗击非典的斗争中,一种有效的消毒剂——84消毒液得到了广泛的应用。
你知道84消毒液的有效成分是什么吗?
它是怎样制备的?
它的消毒原理又是怎样的呢?
今天这一节课,我们继续来学习有关氯及其化合物的知识。
【板书】3、与NaOH的反应
【思考教流】据氯气与水的反应,将氯气通入NaOH溶液中,你知道会发生怎样的反应呢?
【讲解分析】氯气与水发生如下反应:
Cl2+H2O=HClO+HCl,当向NaOH溶液中通入Cl2后,Cl2先与水反应生成HClO和HCl,然后二者再分别与NaOH溶液发生中和反应生成NaClO、NaCl和H2O。
将上述两个分反应两边分别相加,即可得到氯气与碱溶液反应的化学方程式:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。
显然Cl2与碱溶液的反应要快得多。
【板书】
(1)原理:
Cl2+H2O===HClO+HCl
NaOH+HClO===NaClO+H2O
+)NaOH+HCl===NaCl+H2O
______________________________________
Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
(2)应用
①实验室也是根据这一原理来吸收Cl2尾气的。
②Cl2与NaOH溶液的反应也是工业制取漂白液的原理。
【讲】漂白液的有效成分为NaClO,是一种比较稳定的物质,可用来杀菌、漂白。
日常生活中经常使用的84消毒液的有效成分也是NaClO。
【思考交流】
(1)工业上常用氯气与消石灰反应制得漂白粉,请写出这一反应的化学方程式,并指出漂白粉的有效成分是什么?
起漂白作用的物质是什么?
(2)漂白粉(或漂粉精)本身有漂白性吗?
它的漂白原理是怎样的?
【归纳】这一反应为2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,起漂白作用的物质是Ca(ClO)2。
漂白粉或漂粉精本身没有漂白作用,也就是说它本身不能直接用来漂白。
使用时,它必须与水及空气中的CO2共同作用生成具有强氧化性的HClO才能用来漂白有色物质的。
这一变化过程的化学方程式如下:
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。
【板书】4、与Ca(OH)2反应
(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,起漂白作用的物质是Ca(ClO)2
漂白粉或漂粉精本身没有漂白作用,也就是说它本身不能直接用来
漂白。
(2)漂白原理:
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。
【练习】可以证明次氯酸是弱酸的事实是()
A.可与碱反应B.有漂白性
C.见光能分解D.次氯酸钙溶液可与碳酸反应生成次氯酸
【指导阅读】阅读教材P85中间两段和资料卡片,思考氯气有哪些重要用途?
这些用途各由氯气的什么性质决定的?
【讲】氯气的用途是由其性质决定的。
1通过氯气能在一定条件下与大多数金属、非金属反应而制备各种重要的
氯化物,如SiCl4、GeCl4、TiCl4等;
②通过氯气与很多有机物反应制备一些重要的有机产品,如合成塑料、橡胶、人造纤维、农药、染料和药品等;
③通过氯气与水反应生成强氧化作用的HClO而用于自来水杀菌、消毒;
④通过氯气与碱的反应来制备漂粉精和漂白粉等。
【实验探究】完成实验4—6,观察现象,并填写教材P86上相关表格
实验现象
解释或离子方程式
加AgNO3溶液后
加稀硝酸后
稀盐酸
NaCl溶液
Na2CO3溶液
自来水
蒸馏水
【小结】氯离子(Cl―)的检验方法:
1往某溶液中加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,再加稀硝酸后,白色沉淀不
溶解,则证明含有Cl―;反之,加稀硝酸后,白色沉淀溶解,则证明不含有Cl―。
2往某溶液中加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀则证明含
有Cl―;反之,则不含有Cl―。
Ⅲ、归纳小结
1、次氯酸:
见光分解、强氧化性(杀菌、漂白)、弱酸性。
2HClO=2HCl+O2↑
2、与NaOH的反应
(1)Cl2+2NaOH===NaClO+NaCl+H2O
(2)应用①实验室也是根据这一原理来吸收Cl2尾气的。
②Cl2与NaOH溶液的反应也是工业制取漂白液的原理。
3、与Ca(OH)2反应
(1)2Cl2+2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,起漂白作用的物质是Ca(ClO)2
漂白粉或漂粉精本身没有漂白作用,也就是说它本身不能直接用来漂白。
(2)漂白原理:
Ca(ClO)2+CO2+H2O=CaCO3+2HClO。
一、氯离子(Cl―)的检验方法:
①往某溶液中加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀,再加稀硝酸后,白色沉淀不溶解,则证明含有Cl―;反之,加稀硝酸后,白色沉淀溶解,则证明不含有Cl―。
②往某溶液中加入稀硝酸酸化,再加入AgNO3溶液,若产生白色沉淀则证明含有Cl―;反之,则不含有Cl―。
Ⅳ课堂检测
1.下列物质中,不能使有色布条褪色的是()
A.Cl2B.氯水C.NaClO溶液D.Na2O2与水反应后的溶液
2、下列物质中同时含有氯分子(Cl2)和氯离子(Cl―)的是()
A.液氯B.新制氯水C.CaCl2溶液D.次氯酸
3.自来水可以用氯气消毒。
如果实验室中临时没有蒸馏水,可以用自来水配制某些急需的药品,但有些药品若用自来水配制,则明显会导致药品变质。
下列哪些药品不能用自来水配制()
A.Na2SO4B.NaClC.AgNO3D.AlCl3
4.下列离子方程式中,正确的是()
A.向氯化亚铁溶液中通入氯气Fe2++Cl2Fe3++2Cl
B.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中Cl2+2OHCl+ClO+H2O
C.铝片跟氢氧化钠溶液反应:
Al+2OH=AlO2+H2↑
D.金属铝溶于盐酸中:
Al+2H+=Al3++H2↑
教后反思:
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