高中化学必修一4.2.1氯气第三课时

新授课课时教案科目：化学教师授课时间：第十九周星期三2018年1月3日单元（章节）课题第四章非金属及其化合物本节课题第二节富集在海水中的元素——氯课标要求了解实验室制氯气的原理和装置三维目标知识技能：了解实验室制氯气的原理和装置过程与方法：通过视频演示实验使学生掌握制备氯气的发生装置；通过指导学生观察、分析演示实验的现象，培养学生观察和分析问题的能力以及总结归纳能力；加强化学知识与日常生活、生产的联系，让学生学会利用化学知识去解决实际问题。情感态度与价值观：通过教学活动，培养学生将化学知识应用于生产、生活实践的意识，能够对与化学有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。教材分析氯是比较典型的非金属元素，氯及氯的化和物在日常生活、工农业中的应用非常广泛。对氯气性质、用途和制法的研究，不仅是下一节进一步学习、研究卤素性质相似性及其变化规律的需要，也是研究同族元素性质变化规律的需要。由于高中阶段对氯气的性质、用途等介绍、应用较多，对学生全面认识化学元素、形成正确观点、掌握正确学习方法等有重要作用。学情分析本节内容多、实验多采用边讲边实验，有利于调动学生积极性，激发学生的学习兴趣。学生基础差别大，不易过多拓宽氯气化学性质的知识。应从实验多这一特点出发，强化观察现象、分析问题、设计实验方面的发展。教学重难点实验室制氯气的原理和装置提炼的课题氯气的制备及卤素的性质教学手段运用教学资源选择视频、实验、PPT、练习册教学过程教师个性化修改在前面的课程中，我们已经学习了氯气的一些性质，那氯气改如何制备呢，我们进入今天这节课的学习。氯气的制备(1)实验原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O(2)仪器：烧瓶、分液漏斗、双孔橡皮塞、导管、橡皮管、玻璃片、集气瓶、烧杯、石棉网、铁架台(带铁夹)、酒精灯。(3)试剂：浓盐酸、二氧化锰(固体)、氢氧化钠溶液、饱和食盐水。(4)实验装置：发生装置—除杂装置—干燥装置—收集装置—吸收装置(5)实验注意事项①该实验要在通风橱中进行。②实验之前，要检查装置的气密性。③不能用长颈漏斗，因为长颈漏斗会使气体逸出；该反应也不能用启普发生器，因为二氧化锰是粉末，反应需要加热，所以不能用启普发生器。④不能加强热，浓盐酸有较强的挥发性，若加强热会使氯气中有大量的氯化氢杂质，另外也降低了HCl的利用率。⑤因为反应物中浓盐酸有挥发性，反应体系中有水，且反应在加热的条件下进行，故制得的氯气可能含有HCl气体和水蒸气。因此要得到干燥纯净的氯气必须除去HCl气体和水蒸气两种杂质气体，可用饱和食盐水除去HCl气体，再用浓硫酸除去水蒸气(二者顺序不能颠倒)。⑥收集方法：可以用向上排空气发收集或排饱和食盐水。⑦验满方法：可用湿润的KI—淀粉试纸放于集气瓶口处，若变蓝则证明氯气已收集满。⑧尾气处理：氯气有毒，因此必须进行尾气处理。根据氯气的化学性质选择NaOH进行吸收。学生阅读课本第86页科学视野，了解成盐元素——卤素。思考与交流：什么叫卤素？包括哪几种元素？它们之间有什么关系？板书：生讨论交流。根据原子结构特点分析化学性质的相似性。板书三、卤素卤素单质（X2）的化学性质复习引入投影：思考题1．卤素单质有哪些化学相似性？表现了卤素的什么化学性质？2．卤素单质的化学性质有哪些递变性？3．比较卤素单质氧化性的相对强弱，其离子还原性如何？4．碘有何特殊的化学性质？5．HF、AgCl、AgBr、AgI有何特性及应用？6．Cl、Br、I如何鉴别？板书一、卤素单质化学性质的相似性。分析卤素单质表现氧化性或还原性

1）X2+金属→金属氯化物表现氧化性1．相似性

2）X2+H2→

HX

表现氧化性

3）X2+H2O→HX+HXO

既有氧化性又有还原性4）X2+OH→X+XO

既有氧化性又有还原性（F2除外）师问卤素单质的化学性质有哪些递变性？板书2．卤素单质化学性质的递变规律。讲解1．从氧化性强弱和置换能力两个方面分析讲解相似性和递变性。板书a.反应条件不同，反应的剧烈程度不同，生成卤化氢的稳定性不同。b.卤化氢的稳定性与非金属活泼性的关系：非金属性越强，生成的氢化物越稳定。c.置换能力:Cl2>Br2>I2(F2除外)。d.碘的特性。师演示实验：I2+淀粉——介绍碘的特性。板书I2+淀粉变蓝。4．Cl、Br、I的鉴别方法。

Cl

白色沉淀

Br

+AgNO3+HNO3

→

浅黄色沉淀

I

黄色沉淀5．氯气的毒性：Cl2泄漏事件及历史资料。——说明Cl2的毒性对环境造成危害，甚至成为杀人武器。本课小结这节课我们学习了：1．氯气与碱的反应。2．漂粉精的制备及成分。3．卤素离子的检验。4．卤素化学性质的递变规律。（1）卤素单质的氧化性。（2）卤化氢的还原性。5．人类的生产，生活与氯气。课堂检测内容1.可以用于除去氯气中水蒸气的干燥剂是A.碱石灰 B.浓硫酸 C.无水氯化钙 D.固体烧碱答案：BC2.检验一瓶氯水是否已经完全变质，可以采用的试剂是A.硝酸银溶液 B.酚酞试剂C.碳酸钠溶液 D.紫色石蕊试剂答案：D3.下列说法不正确的是A.AgBr见光会分解，可用于制作感光材料B.碳酸氢钠受热会分解，可用于糕点发酵粉C.氯气有毒，不能用于对自来水消毒杀菌D.钠钾合金常温条件下呈液态，可用作原子反应堆的导热剂答案：C4.市场上出售的“84消毒液”，其商品标示上有如下文字：（1）本品为无色溶液；（2）使用时可加水稀释；（3）可对铁制餐具、衣物进行消毒，可漂白浅色衣物。根据上述内容，你认为该消毒液可能是A.碘酒 B.氯水 C.次氯酸钠溶液 D.高锰酸钾溶液答案：C5.下列各组物质中，仅用水及物质间相互反应就能区别的一组是A.Na2O2Al2（SO4）3MgCl2K2CO3B.BaCl2Na2SO4CaCO3KOHC.AgNO3NaClKClCuCl2D.Fe2（SO4）3K2CO3KHSO4BaCl2答案：AD6.制取漂白液的化学方程式是：Cl2＋2NaOH====NaCl＋NaClO＋H2O，该反应的氧化剂与还原剂之比为A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶答案：A7.下列离子方程式，正确的是A.向氯化亚铁溶液中通入氯气：Fe2++Cl2====Fe3++2Cl－B.氯气通入冷的氢氧化钠溶液中：Cl2+2OH－====Cl－+ClO－+H2OC.铝片跟氢氧化钠溶液反应：Al＋2OH－====AlO＋H2↑D.金属铝溶于盐酸中：Al＋2H+====Al3+＋H2↑答案：B8.溴（Br）与氯同属“卤族”元素，其单质在性质上具有很大的相似性，但Cl2比Br2的活泼性强，下面是根据氯的性质对溴的性质的预测，其中不正确的是A.溴单质只具有氧化性B.溴单质常温下为液态，但极容易挥发为溴蒸气C.溴原子外层有7个电子，在化学反应中容易得1个电子，表现氧化性D.溴离子可以用AgNO3酸性溶液来检验答案：A9.（1）如下图所示，将氯气依次通过盛有干燥有色布条的广口瓶和盛有潮湿有色布条的广口瓶，可观察到的现象是________________。（2）为防止氯气尾气污染空气，根据氯水显酸性的性质，可用_____________溶液吸收多余的氯气，原理是（用化学方程式表示）__________________________。根据这一原理，工业上常用廉价的石灰乳吸收工业氯气尾气制得漂白粉，漂白粉的有效成分是___________（填化学式），长期露置于空气中的漂白粉，加稀盐酸后产生的气体是___________（用字母代号填）。A.O2 B.Cl2 C.CO2 （3）据“北方网”报道，2004年4月15日至16日，位于重庆市江北区的天原化工总厂相继发生氯气泄漏和爆炸事故。截至记者发稿时，已有9人在事故中失踪死亡，3人受伤，15万人被紧急疏散。当人们逃离爆炸现场时，可以用浸有一定浓度的某种物质的水溶液的毛巾捂住鼻子，最适宜采用的该物质是_______。A.NaOH B.NaCl C.KBr D.Na2CO3答案：（1）潮湿的有色布条褪色而干燥有色布条不褪色（2）氢氧化钠（NaOH）2NaOH+Cl2====NaClO+NaCl+H2OCa（ClO）2C10.小明在阅读《化学课外补充材料（高一）》时，注意到该书中的下列描述：浓盐酸和次氯酸钙能发生反应并产生氯气，反应为Ca（ClO）2+4HCl（浓）====CaCl2+2Cl2↑+2H2O。小明设计了如下图的装置验证上述反应原理。已知：胶头滴管中装浓盐酸，A试管装次氯酸钙，B广口瓶装饱和食盐水，C试管装KI淀粉溶液，D烧杯装饱和石灰水。回答下列问题：（1）在小明设计的验证实验过程中，D装置的作用是__________________。（2）根据浓盐酸和次氯酸钙反应原理和小明的设计思路，装置C将预期可见的现象是_______，发生反应的化学方程式为_________________________________。（3）实验时，小明将家里放置较长时间的漂白粉（有效成分为次氯酸钙）置于A试管中，进行上述实验，实验过程中发现C装置无明显现象，装置D中出现浑浊。请你帮助小明分析上述现象和实验失败的原因（涉及化学反应的，必须用化学方程式表示）。答案：（1）吸收尾气（2）溶液变蓝2KI+Cl2====2KCl+I2（I2遇淀粉变蓝）（3）CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑CO2+Ca（OH）2====CaCO3↓+H2O失败的原因：漂白粉已经变质。Ca（ClO）2+CO2+H2O====CaCO3↓+2HClO●习题详解1.氯气溶于水发生反应：Cl2+H2O====HCl+HClO，HClO具有强氧化性，能杀灭水中的病菌。2.实验现象解释或化学方程式滴入AgNO3溶液白色沉淀AgNO3+HCl====AgCl↓+HNO3滴在蓝色石蕊试纸上先变红后很快褪色氯水具有酸性和漂白性滴入红墨水褪色氯水具有漂白性新制备的氯水中含有：Cl2、H2O、HClO、H+、Cl－、ClO－和极少量的OH－。当滴入AgNO3溶液后，是氯水中的Cl－起作用；当滴在蓝色石蕊试纸上时，先变红是H+的作用，后又很快褪色则是HClO起漂白作用；滴入红墨水，是HClO起漂白作用。3.2Cl2+2Ca（OH）2====CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O4.Ca（ClO）2，优点是漂白粉的性质比氯水稳定，可以长时间放置。5.观察包装袋是否密封，漂白粉中有无结块，注意使用期限，现买现用，购买之后应密闭保存在干燥的地方等。6.因为Cl2有毒，所以，在使用时要非常小心：不要吸入氯气，实验时一定要有尾气吸收装置，绝对不能把氯气直接排放到空气中去，以免对人、畜造成危害，并对环境造成污染等。7.DA.氯水中含有HClO；B.次氯酸钠溶液中因为发生了水解反应也产生HClO；C.漂白粉也具有漂白作用。氯化钙溶液是普通的中性溶液，不具备漂白能力。8.C燃烧不一定要有氧气参加。凡是“发光、发热的剧烈化学反应”都可以叫燃烧。9.取少量试剂于小试管中，滴入用稀硝酸酸化的AgNO3溶液，如立刻有白色