高一化学上册必修1《富集在海水中的元素——氯》教案

高一化学上册必修1《富集在海水中的元素氯》教案一

　教学准备

　教学目标

　教学目的：

　1、 通过探究实验了解氯水的成分，知道氯水的漂白作用及其起作用的漂白物质

　2、 掌握氯气与水的反应，氯气与碱的反应以及漂白粉的制取和漂白原理

　3、 通过对氯水成分和氯水漂白作用的探究，再次体会到实验是学习和研究物质化学性质的重要方法，并能运用初步形成的观察方法进行全面观察;通过引导学生观察、分析演示实验现象，培养学生观察和分析问题的能力

　情感目标

　在科学探究过程中通过比较、判断、不断地揭示矛盾和解决矛盾，激发学生强烈的求知欲，同时开发学生智力

　教学重难点

　教学重点：氯气与水反应，氯气与碱反应以及漂白粉的制取与漂白原理

　教学难点：氯水成分的探究推理、氯水的漂白作用

　教学工具

　教学用具：氯气、蒸馏水、NaOH溶液、集气瓶、干燥的红纸、紫色石蕊试液、AgNO3溶液、稀HNO3探究实验：①往盛有氯气的集气瓶中注入少量蒸馏水，观察氯水的颜色 ②往盛有氯气的集气瓶中加入AgNO3，再滴加稀HNO3，观察现象 ③往盛有氯气的集气瓶中滴加紫色石蕊试液，观察现象，探究其成分及其作用 ④分别将干燥的和湿润的红纸条放入盛有干燥的氯气的集气瓶中，观察现象，探究氯水中具有漂白性的物质 ⑤把少量的NaOH溶液注入盛有氯气的集气瓶中，观察现象，体会Cl2与 NaOH溶液的反应

　教学过程

　教学过程：

　一、复习氯气的物理性质、氯元素的原子结构、氯气与非金属和金属的反应

　导入新课：利用一则报道，消防员用水驱散泄漏的氯气的事实引入新课

　二、氯水成分、漂白性物质的探究和Cl2与H2O的反应

　1、实验探究

　实验(1)：往盛有氯气的集气瓶中注入少量蒸馏水，观察其颜色变化

　实验现象：氯水颜色变浅，呈浅绿色

　实验结论：氯气少部分溶于水，氯水中含有Cl2分子

　实验(2)：往盛有氯水的试管中先滴加AgNO3溶液，再滴加稀HNO3，观察现象

　实验现象：有不溶于稀HNO3的白色沉淀生成

　实验结论：氯水中含有Cl-

　实验(3)：往盛有氯水的试管中滴入紫色石蕊试液，观察现象

　实验现象：溶液出现红色，但后来红色又褪去

　实验结论：氯水中含有H+和漂白性物质

　实验(4)：分别将干燥的和湿润的红纸条放进盛有干燥氯气的集气瓶中，观察现象

　实验现象：干燥的红纸条不褪色，湿润的红纸条褪色

　实验结论：干燥的Cl2不具有漂白性，Cl2与H2O反应生成了漂白性物质

　2、Cl2与H2O反应的分析

　化学反应方程式 Cl2+H2O===HCl+HClO 分析氯元素化合价的变化，指出氧化剂、还原剂

　HClO的性质和用途：

　a、弱酸性，其酸性比碳酸的酸性还弱

　b、有强氧化性，具有漂白性，可用于漂白、杀菌、消毒

　c、不稳定，容易分解放出氧气

　总结：氯水的的成分(三分四离)：H+、Cl-、OH-、ClO-、Cl2、H2O、HClO

　思考：实验室为什么用棕色瓶盛装氯水?

　三、氯气与碱的反应

　1、补充实验：把少量NaOH溶液注入一瓶盛有Cl2的集气瓶中，观察其变化

　实验现象：黄绿色全部消失，所得溶液为无色

　2、从Cl2与H2O的反应来分析、理解Cl2与NaOH的反应

　化学反应方程式：Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O

　漂白液的主要成分：NaCl、NaCl0，其中有效成分：NaClO

　3、从Cl2与NaOH的反应，写出Cl2与Ca(OH)2的化学反应方程式

　Cl2+2Ca(OH)2====CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(工业制备漂白粉的原理)

　漂白粉精的主要成分：CaCl2、Ca(ClO)2，其中有效成分：Ca(ClO)2

　总结氯气与碱反应的规律：氯气+碱====氯酸盐+次氯酸盐+水

　思考：(1)次氯酸具有漂白作用，为什么不直接用次氯酸漂白，而要将氯气转换成次氯酸盐制成漂白粉来漂白?

　(2)制成的漂白粉进行漂白时，如何体现漂白性?

　漂白粉漂白的原理：

　Ca(ClO)2+CO2+H2O====CaCO3?+2HClO(家庭漂白粉的漂白和失效的原理)

　Ca(ClO)2+2HCl====CaCl2+2HClO(工业上漂白粉的漂白原理)

　思考：漂白粉应怎样保存?

　四、氯气的用途

　根据氯气的性质，结合课本阅读、总结氯气的用途

　五、小结

　六、学生练习

　七、作业

　高一化学上册必修1《富集在海水中的元素氯》教案二

　教学准备

　教学目标

　1、介绍氯元素被发现的历史，以及目前的应用。

　2、熟悉氯原子的机构特点和化学特性，掌握氯和金属，氯与氢气，氯与水发生的反应。

　3、熟悉燃烧的新的定义，掌握液氯与氯水的区别和成分。

　教学重难点

　教学重点：

　氯气、氯水的化学性质、氯离子的检验方法。

　教学难点：

　氯水的性质及漂白原理;氯气的实验室制法。

　教学工具

　实验仪器、多媒体

　教学过程

　新课导入

　[引入]我们在生活中所说的盐和我们化学中说的盐含义一样吗?

　点评：不一样，生活中的盐主要指食盐氯化钠，化学上的盐指能够电离出金属阳离子和酸根阴离子的化合物。

　[阅读思考1]氯元素位于元素周期表中第 周期第 族，其原子结构示意图为 ，氯原子很容易 一个电子而形成 ，具有 性。在自然界中以 态存在。

　[板书] 2 富集在海水中的元素?氯

　[引导]阅读教材?科学史话?，了解氯气的发现过程。完成讲义。

　[阅读思考2]氯气是于 年，有瑞典化学家 发现的，并在 年，由 确认。舍勒制取氯气的化学方程式是 ;从氯气的发现和确认过程我们可以得到什么启示?

　[板书] 一、活泼的黄绿色气体?氯气

　[思考与交流]1、试写出舍勒制取氯气的化学方程式

　MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2?+2H2O

　2、由氯气的发现和确认大家可以得到什么启示?(提示：氯气由发现到确认所用时间、原因，戴维确认氯气的依据)

　[引导]氯气是一种什么样的气体，具有那些性质?

　[探究1]氯气的物理性质

　展示刚收集的一瓶氯气，观察氯气的颜色和状态。

　[板书]1.物理性质：黄绿色、有刺激性气味的气体、有毒、能溶于水(氯水)、易液化(液氯)

　[引导]在初中时曾经学过有关氯气与钠的反应，回顾并写出化学方程式。

　[板书]2.化学性质

　a.与金属反应

　2Na+Cl22NaCl

　[设问]氯气能否与不活泼的金属如铁、铜等反应?

　[探究2]视频播放氯气与铁的反应

　[板书]2Fe+3Cl22FeCl3

　[总结]氯气不仅可以和Na、Fe反应，还可以和Al、Cu、Mg等大多数金属反应，生成金属氯化物。如与铜反应生成氯化铜。

　[板书]Cu+Cl2=CuCl2

　[结论]氯气具有很强的 性，可以和绝大多数的金属在 或 条件下发生反应，生成金属 。

　[设问] 氢气在空气中安静的燃烧，产生淡蓝色火焰。氢气在氯气中燃烧，会有什么现象呢?

　[探究3]氯气和非金属反应

　实验4-3 在空气中点燃H2，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中，观察现象。

　[板书] b.与非金属反应 H2+Cl22HCl

　现象总结?氢气在氯气中安静的燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾生成?

　[探究4]氯气和水反应

　在收集的两瓶氯气中，分别加入干燥和湿润的两片红色布条，观察现象。

　点评：干燥的布条没有褪色，湿润的红色布条褪色。

　[提问]通过这一实验可以得到什么结论?使布条褪色的是氯气吗?

　[归纳]氯气不具有漂白性，氯气溶于水才具有漂白性，是因为氯气和水发生了反应，产生了具有漂白性的物质。

　[板书]c.氯气和水反应 Cl2+H2O==HCl+HClO

　[结论]氯气无漂白性，溶于水的氯气可以部分和水反应生成 和 ， 具有漂白性

　[阅读思考3]次氯酸的性质：

　①氧化性：次氯酸具有强 性，可以用来杀菌消毒和漂白;

　②酸性：次氯酸是一种 酸，

　③稳定性，次氯酸不稳定，在 下可分解，化学方程式为 。

　[探究5]氯气和碱的反应

　往盛有氯气的塑料瓶内加入氢氧化钠溶液，盖好瓶盖，振荡，观察现象。

　[板书] Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O

　2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

　[结论]氯气可以和氢氧化钠等碱反应生成盐酸盐、次氯酸盐和水。

　[阅读思考4]工业上制取漂白液的反应方程式是 ，漂白液的主要成分是 ，制取漂白粉和漂粉精的反应方程式是 ，漂白粉和漂粉精的主要成分是 。

　[总结]这节课我们主要学习了氯气的主要性质，包括物理性质，化学性质氯气与金属、非金属、水、碱的反应。

　[点击高考试题]

　1.下列说法正确的是(　　)

　①Cl2的性质活泼，与H2混合后立即发生爆炸

　②实验室制取Cl2时，为了防止环境污染，多余的Cl2可以用Ca(OH)2溶液吸收

　③若Cl2发生泄漏，应立即向上风地区转移

　④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入AgNO3溶液中

　⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中

　A.①②③　　　　　　　 B.②③④

　C.③ D.③⑤

　解析：Cl2与H2混合，达到爆炸极限时，在点燃或光照的条件下能发生爆炸，①错误;Ca(OH)2的溶解度小，溶液中溶质含量少，实验室中通常用NaOH溶液吸收多余的Cl2，②错误，排除A、B项;HCl气体与AgNO3溶液反应可产生AgCl沉淀，④错误;将混合气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错误，排除D项。

　答案：C

　2.NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法中正确的是(　　)

　A.25 ℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大

　B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂

　C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应

　D.上图所示转化反应都是氧化还原反应

　解析：A项，25 ℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小，故不正确;C项，氯气与铁在加热或潮湿的环境中易反应，而在常温和干燥的环境中不反应，不正确;D项，制备NaHCO3和NaHCO3分解的反应均不是氧化还原反应，故不正确。

　答案：B

　3.下列实验过程中，不会产生气体的是(　　)

　解析：A项，新制氯水中的HClO见光分解生成氧气;B项，新制氯水中的H+与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2;C项，新制氯水中的Cl2与NaBr反应生成Br2和NaCl，没有气体产生;D项，H2O与Na2O2反应生成O2。

　答案：C

　4.

　教学方法：

　实验法、讲授法

　教学用具：

　实验仪器、多媒体

　教学过程：

　[引入]我们在生活中所说的盐和我们化学中说的盐含义一样吗?

　点评：不一样，生活中的盐主要指食盐氯化钠，化学上的盐指能够电离出金属阳离子和酸根阴离子的化合物。

　[阅读思考1]氯元素位于元素周期表中第 周期第 族，其原子结构示意图为 ，氯原子很容易 一个电子而形成 ，具有 性。在自然界中以 态存在。

　[板书] 2 富集在海水中的元素?氯

　[引导]阅读教材?科学史话?，了解氯气的发现过程。完成讲义。

　[阅读思考2]氯气是于 年，有瑞典化学家 发现的，并在 年，由 确认。舍勒制取氯气的化学方程式是 ;从氯气的发现和确认过程我们可以得到什么启示?

　[板书] 一、活泼的黄绿色气体?氯气

　[思考与交流]1、试写出舍勒制取氯气的化学方程式

　MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2?+2H2O

　2、由氯气的发现和确认大家可以得到什么启示?(提示：氯气由发现到确认所用时间、原因，戴维确认氯气的依据)

　[引导]氯气是一种什么样的气体，具有那些性质?

　[探究1]氯气的物理性质

　展示刚收集的一瓶氯气，观察氯气的颜色和状态。

　[板书]1.物理性质：黄绿色、有刺激性气味的气体、有毒、能溶于水(氯水)、易液化(液氯)

　[引导]在初中时曾经学过有关氯气与钠的反应，回顾并写出化学方程式。

　[板书]2.化学性质

　a.与金属反应

　2Na+Cl22NaCl

　[设问]氯气能否与不活泼的金属如铁、铜等反应?

　[探究2]视频播放氯气与铁的反应

　[板书]2Fe+3Cl22FeCl3

　[总结]氯气不仅可以和Na、Fe反应，还可以和Al、Cu、Mg等大多数金属反应，生成金属氯化物。如与铜反应生成氯化铜。

　[板书]Cu+Cl2CuCl2

　[结论]氯气具有很强的 性，可以和绝大多数的金属在 或 条件下发生反应，生成金属。

　[设问] 氢气在空气中安静的燃烧，产生淡蓝色火焰。氢气在氯气中燃烧，会有什么现象呢?

　[探究3]氯气和非金属反应

　实验4-3 在空气中点燃H2，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中，观察现象。

　[板书] b.与非金属反应 H2+Cl22HCl

　现象总结?氢气在氯气中安静的燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾生成?

　[探究4]氯气和水反应

　在收集的两瓶氯气中，分别加入干燥和湿润的两片红色布条，观察现象。

　点评：干燥的布条没有褪色，湿润的红色布条褪色。

　[提问]通过这一实验可以得到什么结论?使布条褪色的是氯气吗?

　[归纳]氯气不具有漂白性，氯气溶于水才具有漂白性，是因为氯气和水发生了反应，产生了具有漂白性的物质。

　[板书]c.氯气和水反应 Cl2+H2O==HCl+HClO

　[结论]氯气无漂白性，溶于水的氯气可以部分和水反应生成 和 ， 具有漂白性

　[阅读思考3]次氯酸的性质：

　①氧化性：次氯酸具有强 性，可以用来杀菌消毒和漂白;

　②酸性：次氯酸是一种 酸，

　③稳定性，次氯酸不稳定，在 下可分解，化学方程式为 。

　[探究5]氯气和碱的反应

　往盛有氯气的塑料瓶内加入氢氧化钠溶液，盖好瓶盖，振荡，观察现象。

　[板书] Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O

　2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

　[结论]氯气可以和氢氧化钠等碱反应生成盐酸盐、次氯酸盐和水。

　[阅读思考4]工业上制取漂白液的反应方程式是 ，漂白液的主要成分是 ，制取漂白粉和漂粉精的反应方程式是 ，漂白粉和漂粉精的主要成分是 。

　[总结]这节课我们主要学习了氯气的主要性质，包括物理性质，化学性质氯气与金属、非金属、水、碱的反应。

　[点击高考试题]

　1.下列说法正确的是(　　)

　①Cl2的性质活泼，与H2混合后立即发生爆炸

　②实验室制取Cl2时，为了防止环境污染，多余的Cl2可以用Ca(OH)2溶液吸收

　③若Cl2发生泄漏，应立即向上风地区转移

　④检验HCl气体中是否混有Cl2，方法是将气体通入AgNO3溶液中

　⑤除去HCl气体中的Cl2，可将气体通入饱和食盐水中

　A.①②③　　　　　　　B.②③④

　C.③ D.③⑤

　解析：Cl2与H2混合，达到爆炸极限时，在点燃或光照的条件下能发生爆炸，①错误;Ca(OH)2的溶解度小，溶液中溶质含量少，实验室中通常用NaOH溶液吸收多余的Cl2，②错误，排除A、B项;HCl气体与AgNO3溶液反应可产生AgCl沉淀，④错误;将混合气体通入饱和食盐水中，除去的是HCl气体，而不是Cl2，⑤错误，排除D项。

　答案：C

　2.NaCl是一种化工原料，可以制备一系列物质，如图所示。下列说法中正确的是(　　)

　A.25 ℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的大

　B.石灰乳与Cl2的反应中，Cl2既是氧化剂，又是还原剂

　C.常温下干燥的Cl2能用钢瓶贮运，所以Cl2不与铁反应

　D.上图所示转化反应都是氧化还原反应

　解析：A项，25 ℃时，NaHCO3在水中的溶解度比Na2CO3的小，故不正确;C项，氯气与铁在加热或潮湿的环境中易反应，而在常温和干燥的环境中不反应，不正确;D项，制备NaHCO3和NaHCO3分解的反应均不是氧化还原反应，故不正确。

　答案：B

　3.下列实验过程中，不会产生气体的是(　　)

　解析：A项，新制氯水中的HClO见光分解生成氧气;B项，新制氯水中的H+与发酵粉中的NaHCO3反应生成CO2;C项，新制氯水中的Cl2与NaBr反应生成Br2和NaCl，没有气体产生;D项，H2O与Na2O2反应生成O2。

　答案：C

　4.(双选题)如图所示，从A处通入Cl2，关闭B阀门时，C处的红色布条上看不到明显的现象，当打开B阀后，C处红布逐渐褪色，则D瓶中装的是(　　)

　A.浓硫酸

　B.NaOH溶液

　C.H2O

　D.饱和NaCl溶液

　解析：先应判断A处通入的Cl2是否带有水蒸气，根据B阀打开时，C褪色，说明A处的Cl2为潮湿的，潮湿的Cl2在B阀关闭时通过D瓶，看不到C处红色布条有明显变化，说明D瓶溶液吸收了氯气或吸收了潮湿氯气中的水蒸气，故正确答案为AB。

　答案：AB

　课堂总结及评价：

　这节课我们主要学习了氯气的主要性质，包括物理性质，化学性质氯气与金属、非金属、水、碱的反应。通过实验激发学生学习兴趣。随着我们学习的深入，我们会掌握更多的知识，并利用这些知识为生活服务。

　[小结]这节课我们学习了Cl2的性质：与金属反应、与水反应，懂得了生活中的一些科学道理。下节课我们将继续学习Cl2的其他性质。

　板书设计：

　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.原子结构

　2.物理性质

　3.化学性质：

　(1)与金属反应

　(2)与水反应

　4.用途：活动与探究

　(1)H2在Cl2中燃烧时瓶口所产生的现象与打开浓盐酸试剂瓶所产生的现象为什么相同?

　(2)氯气有毒，但是为什么又用它来给自来水消毒?

　(3)到本市自来水公司做一次调查，了解自来水公司是如何给自来水消毒的。

　(4)人在?死海?中为什么不会下沉?

　(5)上网查找资料(或查词典《化工辞典》王箴主编，化工出版社)，了解当前国内、国际上可以用于自来水消毒的试剂有哪些。

　附调查表

　[作业]：课本P87之1、2、3、4、5、6、7、8、9。