《氯气》教学设计

（人教版必修1）第四章《非金属及其化合物》教学设计第二节富集在海水中的元素一氯（第一课时氯气 ）课题：4.2.1氯气课时1授课班级教材分析本节课将氯气的发现史做为教学的一个重要环节。以舍勒发现氯气展开，引发学生们思考怎样研究一种新的化学物质。先通过简单的观察和实验得出氯气的物理性质。再由贝托雷的历史引出氯气是否能与水的反应，并设计次氯酸的漂白性实验进行探究。最后，用氧气的性质类比氯气和利用原子结构理论推断氯气的化学性质，再设计实验并验证。本节分别从氯气的物理性质、氯气和水的反应、氯气的氧化性来学习。通过实验探究归纳出氯气的性质，认识氯气的性质在生产生活中的广泛应用，体验科学研究的过程与方法。教学目标知识与技能.通过阅读教材、思考讨论、科学探究，掌握Cl2与金属、非金属及水的反应，建立基于类别、氯元素价态认识物质性质的核心角度，形成认识路径。.通过新制氯水和久置氯水的对比实验探究，掌握氯水的主要成分及性质的多样性，能正确书写相关反应的化学方程式或离子方程式。过程与方法通过分析现象，探究事物本质，体验科学探究的过程，强化科学探究的意识，逐步形成独立思考的能力。情感态度价值观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，培养学生辩证唯物主义的观点，养成关注化学在生产、生活中的应用的习惯，培养创新思维。教学重点氯气与金属、非金属及水的反应教学难点氯水与不同物质反应原理探究教学过程教学步骤、内容教学方法【引入】世界上最宽广的是大海，比大海更大的是人的胸怀，浩瀚的大海，魅力无穷。海水的成分非常复杂，全球海洋的含盐量就达5亿亿吨，还含有大量非常稀有的元素，如金达500万吨，铀达42亿吨。所以海洋是地球上最大的矿产资源库。海洋资源的持续利用是人类生存发展的重要前提，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1^0m。也就是说氯元素主要富集在海水中。这就是我们这节课要学的内容。【板书】活动一、氯元素的存在及氯气的物理性质【思考】阅读教材P82〜83第一、二段，思考氯元素在自然界存在形式及来源是什么？【交流】人体体液中的Na+和Cl-对于调节体液的物理和化学特性有着重要的作用，它们除了来自食物外，还要通过食盐来补充。以NaCl为主要成分的食盐是重要的调味剂。氯元素是最重要的“成盐元素”，主要以NaCl的形式存在于海水和陆地的盐矿中。海水中除主要成分为NaC外，还有MgCl2、MgSO4等盐类，致使海水既咸又苦，不能直接饮用。氯在自然界中以化合态存在。【讨论】观察氯气样品，根据教材P82页“科学史话”，思考物理性质和氯气的发现过程?【交流1】（1）氯气的物理性质：颜色状态气味密度熔点沸点毒性溶解性黄绿色气体刺激性比空气大-1010C-34.60C有毒1体积水溶解约2体积Cl2【交流2】（2）氯气的发现过程：舍勒：18世纪七十年代以后，由于冶金工业的发展，人们开始对各种矿石进行研究，我也不例外，开始其中的软锰矿（二氧化锰）研究，期间我有一项重大发现，就是当我把盐酸加到这种矿粉中去时，析出了氯气，这是一种新的物质。【交流3】（3）闻气体的正确操作：扇闻，让少量气体飘进鼻孔。【问题探究】从原子结构的观点来分析氯元素在自然界以化合态存在的原因？【交流】原子结构示意图为 '',氯原子容易得到1个电子而形成Cl-,表现出典型的非金属性。C12是有Cl原子构成的双原子分子，所以较活泼，具有强氧化性，与具有还原性物质反应生成氯的化合物。【典例1】下列有关氯气的叙述中，不正确的是（）A.氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体B.氯气、液氯是同一种物质C.氯气不能溶于水D.氯气是一种有毒的气体【典例2】一家大型化工厂发生爆炸，有大量的Cl2扩散，下列应急措施不正确的是（）A.向顺风方向的低洼处跑B.用浸有纯碱液的毛巾捂住口鼻迅速逃离C向逆风方向的高处跑D.来不及逃离的可用浸湿的棉被堵好门窗，并及时请求救援【板书】活动二、氯气与金属、非金属的反应【思考】写出氯气与金属钠、铁、铜三种单质反应的化学方程式，并指明主要反应现象。有何规律？【交流1】（1）与钠反应2Na+Cl2点燃2NaCl,产生大量白烟；【交流2】（2）与铁反应2Fe+3Cl2点燃2FeCl3，产生大量棕褐色烟；【交流3】（3）与铜反应搂+82点燃段62,产生大量棕黄色烟。【交流4】规律：C12与变价金属反应时生成高价态的金属氯化物，即C12与Fe反应，不论C12是否过量均生成Feq而不是Fee：【实验探究】实验4-3（视频）氯气与非金属单质氢气的反应，完成小表内容。【交流1】（1）氯气与氢气的反应操作H2在Cl2中燃烧H2和Cl2的混合气体光照现象H2在盛有C12的集气瓶中安静地燃烧，发出苍白色火焰，集气瓶口有白雾产生发生爆炸反应原理H2+C12 点燃2HCl【强调】⑵氯气和氢气的混合气体在强光照射时爆炸，产生此现象的原因是H2和C12混合后光照，反应瞬间完成，放出的热量使气体急剧膨胀而发生爆炸。【拓展探究】结合氧化还原反应的原理分析可知，氯气与金属反应有何特点？并完成教材P86“思考与交流”，谈谈你对燃烧的新认识。【交流1】（1）氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。【交流2】①氯气能与绝大多数金属反应，把变价金属（如Fe、Cu）一般氧化到最高价。【交流3】②氯气能与许多还原性化合物反应，如FeCl2溶液、KI溶液、SO2水溶液等。【交流4】（2）燃烧是指发热发光的剧烈的化学反应。它强调的是①发光时也要发热；②反应剧烈;③实质是剧烈的氧化还原反应；④不一定要有氧的参加。【典例1】下列化合物中，不能通过两种单质间化合直接制取的是（）A.FeCl3 B.CuCl2C.HCl D.FeCl2【典例2】下列现象不属于H2在C12中燃烧现象的是（）A.苍白色火焰 B.瓶口有白雾C.集气瓶内气体颜色变浅 D.爆炸【板书】活动三、氯气与水的反应【实验探究】氯气能溶于水，其水溶液俗称氯水。按照表中要求完成氯水的性质实验（或视频），将实验现象及有关结论填入表中。【交流投影】实验操作实验现象实验结论M有色布条上刊随气■］有色布条不褪色干燥氯气不具有漂白性n一，六摘市系有色布条褪色新制氯水具有漂白性已受另一新制氨水原理（方程式）化学方程式：Cl2+H2O=^HCl+HClO离子方程式：Cl2+H2O=^H++Cl-+HClO氧化剂是CI2,还原剂是CI2【问题探究1］（1）氯水中的成分是什么？将氯水滴入NaHCO3溶液中，有何现象？【交流1】①）氯水中含有“三分子”是：H2O、Cl2、HClO。“四离子”是：H+、OH-、Cl-、ClO-。【交流2】②将氯水滴入NaHCO3溶液中，液中产生气泡，因为氯水中的盐酸与NaHCO3发生反应：HCO—3+H+=H2O+COj。【问题探究2］（2）结合上述实验探究分析可知，新制氯水具有漂白性的原因是什么？次氯酸（HC1O）具有哪些重要的化学性质？【交流1］（1）新制氯水具有漂白性的原因是因为氯气与H2O反应生成了HC1O;【交流2】（2）次氯酸的性质：①次氯酸是易溶于水的弱酸，比碳酸酸性弱，写离子方程式时不能拆成离子形式。氯气和水反应的离子方程式：Cl2+H2O===H++Cl-+HClO。【交流3】②次氯酸不稳定，见光易分解，反应的方程式：2HC1O光照2HC1+OJ。【交流4】③次氯酸具有强氧化性，其氧化性比C12强，可用于自来水的杀菌消毒，还可以用作漂白剂。【问题探究3］（3）在氯水中含有多种微粒，因此在与不同物质发生反应时，表现出不同微粒的性质，完成下表内容：【交流投影】所加试剂参与反应的微粒实验现象离子方程式或解释

AgNO3溶液Cl-产生白色沉淀Cl-+Ag+——AgCl1Na2co3固体H+有气泡产生2H++CO2-3——COJ+H2O有色布条HClO布条颜色褪去漂白性FeCl2溶液Cl2溶液由浅绿色变为棕黄色2Fe2++Cl2-―2Fe3++2Cl-石蕊溶液HClO、H+先变红后褪色酸性和漂白性特别提醒氯水中因含有Cl2、HClO而具有强氧化性，当氯水与还原性物质（如FeCl2、NaBr、KI等）反应时，只看作Cl2参与反应，如2Fe2++Cl2―-2Fe3++2CI-;当考虑氯水的漂白性和消毒性时，只看作HClO起作用。【拓展探究】液氯、新制氯水与久置的氯水有何区别？完成小表内容。由此可知实验室里如何保存氯水？【交流1】（1）液氯、新制氯水与久置的氯水的区别：\新制氯水久置氯水液氯区别氯气的水溶液稀盐酸氯气的液体状态分类混合物混合物纯净物颜色浅黄绿色无色黄绿色组成微粒Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、ClO-、OH-H+、Cl-、H2O、OH-Cl2性质多种成分，多重性质，如酸性、漂白性、氧化性等有酸性（比新制氯水强）仅表现Cl2的性质【交流2】（2）实验室中氯水需现用现配。保存氯水时，应避免光照、受热，实验室通常将氯水置于棕色试剂瓶中密封保存。【典例1】下列关于氯水的叙述中正确的是（）A.新制氯水中只含Cl2和H2O分子B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C.光照新制氯水有气泡逸出，该气体是C12D.新制氯水在密闭无色玻璃瓶中放置数天后酸性将减弱【典例2】下列实验现象与新制氯水中的某些成分（括号内物质）没有关系的是（）A.将NaHCO3固体加入新制氯水中，有无色气泡产生（H+）B.新制氯水使红色布条褪色（HCl）C.向FeCl2溶液中滴加新制氯水，再滴加KSCN溶液，溶液呈红色（Cl2）D.向新制氯水中滴加AgNO3溶液有白色沉淀产生（Cl-）【课堂检测】1.判断正误（正确的打“▽’,错误的打“义”）⑴氯元素在自然界中既可以化合态存在，也可以游离态存在（）（2）氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物（）⑶氯气有毒，氯的化合物也都具有一定的毒性（）（4）氯气可以使湿润的有色布条褪色（）（5）氯气可以贮存在钢瓶中，说明C12与Fe不反应（）（6）Cl2具有很强的氧化性，在化学反应中只能作氧化剂（）⑺在NaClO溶液中通入CO2生成HC1O,可证明碳酸酸性强于HClO（ ）（8）工业上制盐酸需要的HCl是通过H2和C12光照条件下生成的（ ）⑼任何物质的燃烧都必须有02参与（）（10）物质有发热发光的变化一定是燃烧（）.下列关于氯水的叙述中正确的是（）A.新制氯水中只含有Cl2和H2O分子B.新制氯水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色C.光照氯水有气泡逸出，该气体是Cl2D.氯水放置数天后，酸性减弱

.下列关于氯气的叙述正确的是（）A.钠在氯气中燃烧产生白色烟雾B.红热的铜丝在氯气中燃烧生成CuClC.纯净的氢气可以在氯气中安静地燃烧，发出黄色火焰D.向田鼠洞里通入氯气杀灭田鼠，利用了氯气有毒和密度较大的性质一、氯元素的存在及氯气的物理性质.氯气的物理性质：.氯气的发现过程：知识结构与板书设计二、氯气与金属、非金属的反应知识结构与板书设计.氯气与金属的反应①与钠反应2Na+Cl："'2NaCl,产生大量白烟；②与铁反应2Fe+3Cl点燃2FeCl,产生大量棕褐色烟；2 3③与铜反应Cu+Cl'\""uCl,产生大量棕黄色烟。2 2规律：Cl2与变价金属反应时生成高价态的金属氯化物，即C12与Fe反应，不论C12是否过量均生成FeCl3而不是FeCl2。.氯气与非金属的反应：H2+Cl2=点燃2HCI三、氯气与水的反应化学方程式：Cl2+H2O^=^HCl+HClO离子方程式：Cl2+H2O^=H++Cl-+HClO氧化剂是CI2,还原剂是CI2新制氯水成分:Cl2、HClO、H2O、H+、Cl-、CIO-、OH-本节课的成功之处：1.通过生活化的情景引入使冰冷无味、无色的元素、分子等知识活化，用生动形象接近学生生活的鲜活案例，产生亲近感，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，不惧怕氯元素，从而激发学习化学的兴趣，引导学生自觉、主动、深层次的参与学习的过程。使学生

不再惧怕有毒的氯气，激发了学生探究学习本节的兴趣;教学回顾.通过结构化预习能够使学生在教师引导下，反复阅读，深入文本，感知内容，体验意义，发现问题、生成问题，培养了学生发现问题的习惯，提高了学生的自主学习能力；教学回顾.小组合作意识得到体现，在学生自主学习的基础上，通过小组讨论，学生探究生成了新的问题，解决了所要解决的问题，照顾了学生差异，促进了小组内同