富集在海水中的元素氯教学设计教案

富集在海水中的元素氯教学设计教案一、教学目标1.知识与技能目标了解氯元素的存在，掌握氯气的物理性质和化学性质。能够正确书写氯气与金属、非金属、水、碱反应的化学方程式。理解氯气与水反应的原理，掌握次氯酸的性质。了解氯气的实验室制法，掌握相关实验仪器和操作方法。2.过程与方法目标通过观察、实验、分析、归纳等方法，培养学生的科学探究能力。体会实验对化学学习的重要性，提高学生的实验操作技能和观察分析能力。通过对氯气性质的学习，培养学生运用化学知识解决实际问题的能力。3.情感态度与价值观目标通过了解氯气的用途，感受化学与生活的紧密联系，增强学生学习化学的兴趣。培养学生严谨的科学态度和环保意识，认识到化学物质的两面性。

二、教学重难点1.教学重点氯气的化学性质。氯气与水的反应及次氯酸的性质。氯气的实验室制法。2.教学难点氯气与水反应的原理及次氯酸的强氧化性。氯气实验室制法的实验设计和操作要点。

三、教学方法讲授法、实验法、讨论法、多媒体辅助教学法

四、教学过程

（一）导入新课1.展示图片：展示海洋的图片，引导学生观察并思考海水中含有丰富的化学元素，提问学生知道哪些元素在海水中含量较高。2.引出课题：指出氯是富集在海水中的重要元素，今天我们就来学习富集在海水中的元素氯。

（二）新课讲授1.氯元素的存在讲解：氯元素在自然界中以化合态存在，主要存在于海水、盐湖、盐矿中。展示图片：展示海盐、盐湖、盐矿的图片，让学生直观感受氯元素的存在形式。2.氯气的性质氯气的物理性质展示一瓶氯气：让学生观察氯气的颜色、状态，并闻其气味（注意闻气味的方法）。总结：氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体，密度比空气大，能溶于水（1体积水可溶解2体积氯气）。播放视频：播放氯气泄漏事故的视频，让学生了解氯气的毒性和危害，强调闻气体气味的正确操作以及在实验和生活中要注意安全。氯气的化学性质氯气与金属反应实验演示：将铁丝在酒精灯上加热至红热，迅速伸入盛有氯气的集气瓶中，观察现象。然后将铜丝在酒精灯上加热至红热，同样迅速伸入盛有氯气的集气瓶中，观察现象。现象：铁丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕褐色的烟；铜丝在氯气中剧烈燃烧，产生棕黄色的烟。讲解：引导学生分析反应现象，写出化学方程式：2Fe+3Cl₂点燃2FeCl₃、Cu+Cl₂点燃CuCl₂。总结：氯气能与大多数金属反应，生成金属氯化物，反应中氯气表现出强氧化性。氯气与非金属反应实验演示：在空气中点燃氢气，然后将导管伸入盛有氯气的集气瓶中，观察现象。现象：氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰，瓶口有白雾产生。讲解：分析反应现象，写出化学方程式：H₂+Cl₂点燃2HCl。强调该反应是工业上制取盐酸的重要方法。总结：氯气能与氢气等非金属反应，反应中氯气表现出强氧化性。氯气与水反应提出问题：氯气能溶于水，那么氯气溶于水后发生了什么反应呢？实验探究：实验1：向盛有氯气的集气瓶中加入少量水，振荡，观察溶液颜色变化。现象：溶液颜色变浅，说明氯气部分溶于水。实验2：用pH试纸测定氯水的pH值。现象：pH试纸变红，说明溶液呈酸性。实验3：向氯水中滴加硝酸银溶液，观察现象。现象：有白色沉淀生成，说明溶液中含有Cl⁻。实验4：将干燥的有色布条和湿润的有色布条分别放入两瓶干燥的氯气中，观察现象。现象：干燥的有色布条不褪色，湿润的有色布条褪色。讲解：引导学生分析实验现象，得出结论：氯气与水发生了反应，化学方程式为Cl₂+H₂O⇌HCl+HClO。次氯酸（HClO）具有强氧化性，能使有色物质褪色，具有漂白性。同时，HClO不稳定，见光易分解，化学方程式为2HClO光照2HCl+O₂↑。总结：氯气与水反应生成盐酸和次氯酸，次氯酸具有强氧化性、漂白性和不稳定性。氯气与碱反应讲解：氯气与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，化学方程式为Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O。工业上常用氯气与石灰乳反应制取漂白粉，漂白粉的主要成分是氯化钙（CaCl₂）和次氯酸钙[Ca(ClO)₂]，有效成分是次氯酸钙。写出反应方程式：2Cl₂+2Ca(OH)₂=CaCl₂+Ca(ClO)₂+2H₂O。强调漂白粉的漂白原理是次氯酸钙与空气中的二氧化碳和水反应生成次氯酸，次氯酸具有漂白性。3.氯气的用途讲解：氯气是一种重要的化工原料，广泛应用于消毒、制盐酸、制漂白粉、制农药等领域。展示图片：展示氯气在各个领域应用的图片，让学生了解氯气的重要用途。

（三）氯气的实验室制法1.反应原理讲解：实验室常用二氧化锰（MnO₂）和浓盐酸在加热条件下反应制取氯气，化学方程式为MnO₂+4HCl(浓)△MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。2.实验装置展示装置图：展示实验室制取氯气的装置图，引导学生分析装置的组成和各部分的作用。讲解：发生装置由圆底烧瓶、分液漏斗、酒精灯等组成，用于制备氯气；净化装置由饱和食盐水（除去Cl₂中混有的HCl气体）、浓硫酸（除去Cl₂中混有的水蒸气）组成；收集装置采用向上排空气法收集氯气，因为氯气密度比空气大；尾气处理装置用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气，防止污染空气。3.实验步骤讲解：检查装置的气密性。向圆底烧瓶中加入二氧化锰粉末。通过分液漏斗向圆底烧瓶中加入浓盐酸。点燃酒精灯，加热反应。收集氯气。实验结束后，先撤导管，再熄灭酒精灯。4.注意事项讲解：浓盐酸具有挥发性，反应中会挥发出氯化氢气体，所以要通过饱和食盐水除去。加热时要注意控制温度，避免反应过于剧烈。尾气处理时，氢氧化钠溶液要足量，确保氯气被完全吸收。

（四）课堂小结1.引导学生回顾：引导学生回顾本节课所学内容，包括氯元素的存在、氯气的物理性质和化学性质、氯气与水及碱的反应、氯气的用途和实验室制法等。2.总结归纳：对学生的回答进行总结归纳，强调重点知识和易错点，形成知识体系。

（五）课堂练习1.布置练习题：下列关于氯气的叙述中，正确的是（）A.氯气是一种黄绿色、有毒的气体B.氯气在自然界中可以以游离态存在C.氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气D.氯气、氯水、液氯是同一种物质，只是状态不同，都属于纯净物氯气能使湿润的红色布条褪色，其原因是（）A.氯气具有漂白性B.氯气与水反应生成的盐酸具有酸性C.氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性D.氯气与水反应生成的盐酸具有强氧化性实验室制取氯气的反应为MnO₂+4HCl(浓)△MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O，下列说法正确的是（）A.MnO₂是还原剂B.HCl是氧化剂C.MnCl₂是氧化产物D.Cl₂是氧化产物2.学生练习：让学生在课堂上完成练习题，教师巡视指导，及时发现学生存在的问题。3.讲解练习：对练习题进行讲解，强调解题思路和方法，帮助学生巩固所学知识。

（六）布置作业1.书面作业：完成课本上的课后练习题。查阅资料，了解氯气泄漏事故的处理方法，并写一篇短文介绍。2.拓展作业：设计一个实验，证明氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。思考氯气的用途对环境可能产生的影响，提出一些环保建议。

五、教学反思通过本节课的教学，学生对富集在海水中的元素氯有了较为全面的认识。在教学过程中，通过实验演示、多媒体展示等多种教学手段，激发了学生的学习兴趣，提高了学生的参与度。学生在实验探究和讨论中，培养了科学探究能力和合作精神。

然而，在教学中也存在一些不足之处。例如，在讲解氯气与水反应的原理时，部分学生理解起来还有困难，需