四川省成都市高中化学 专题 氯气的实验室制法教学设计 新人教版必修1

四川省成都市高中化学专题氯气的实验室制法教学设计新人教版必修1科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）四川省成都市高中化学专题氯气的实验室制法教学设计新人教版必修1教材分析同学们，咱们今天要一起探索化学世界中的神秘角色——氯气！它可是化学实验室里不可或缺的“小帮手”呢。今天咱们要学习的是《四川省成都市高中化学》专题——“氯气的实验室制法”。这节课，咱们将紧扣新人教版必修1的课本，通过一系列有趣的实验，揭开氯气的神秘面纱。准备好了吗？让我们一起踏上这趟化学之旅吧！🚀🧪核心素养目标1.科学探究能力：通过实验操作，提升观察、实验、分析、推理和表达的科学探究能力。

2.实践操作技能：掌握氯气的实验室制法，提高动手实践操作技能。

3.科学态度与价值观：认识到化学实验在科学研究中的重要性，培养严谨求实的科学态度。

4.交流合作意识：在小组实验中，学会与他人合作交流，共同解决问题。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

同学们在此之前已经学习了基础的化学概念，如化学反应、气体性质等，对于实验室安全操作也有一定的了解。然而，对于氯气的实验室制法这一专题，他们可能对氯气的化学性质、实验室制取方法以及相关的实验操作细节还不够熟悉。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

高中学生对化学实验通常抱有浓厚的兴趣，因为他们对未知世界的探索充满好奇。在学习能力上，学生具备一定的逻辑思维和观察力，但实验操作技能可能参差不齐。学习风格上，有的学生倾向于动手实践，有的则更喜欢理论分析。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在学习氯气的实验室制法时，学生可能会遇到以下困难：一是对实验原理理解不够深入，导致实验操作失误；二是实验操作步骤繁琐，容易出错；三是实验室安全意识不足，可能造成安全隐患。因此，我们需要通过详细的讲解、示范和练习，帮助学生克服这些挑战。教学资源-软硬件资源：氯气发生装置、集气瓶、导管、酒精灯、试管、镊子、玻璃片、橡胶塞、烧杯、铁架台、酒精、稀盐酸、氯气检测剂。

-课程平台：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、实验室安全操作手册。

-信息化资源：氯气实验室制法的教学视频、实验操作步骤的动画演示。

-教学手段：实验演示、小组讨论、课堂提问、实验报告撰写。教学流程1.导入新课

-详细内容：同学们，大家还记得我们在上一节课中学到的氯气的基本性质吗？今天，我们要深入探讨氯气的实验室制法。首先，请大家回顾一下氯气的物理和化学性质，比如它的颜色、气味、溶解性以及与其他物质的反应。现在，请大家拿出笔记本，准备记录我们今天的学习内容。接下来，我将通过一个简短的实验视频，让大家直观地看到氯气的制备过程，激发大家的学习兴趣。

2.新课讲授

-（1）氯气制备原理

详细内容：首先，我会讲解氯气制备的化学原理，包括反应方程式、反应条件和生成物的性质。我会使用PPT展示反应方程式，并解释为什么选择稀盐酸和二氧化锰作为反应物。我会强调反应条件的重要性，比如温度、催化剂等。

-（2）实验装置与操作

详细内容：接下来，我会详细讲解氯气实验室制法的实验装置和操作步骤。我会展示实验装置的图片，并逐一解释每个部件的作用。我会现场演示实验操作，包括如何安全地添加试剂、如何控制反应速度、如何收集氯气等。

-（3）实验注意事项与安全

详细内容：在实验过程中，安全是最重要的。我会强调实验中的安全注意事项，如佩戴防护眼镜、手套、口罩，确保实验室通风良好，避免氯气泄漏。我会举例说明一些常见的实验事故及其预防措施。

3.实践活动

-（1）分组实验

详细内容：同学们，现在请大家按照小组进行实验。每个小组将进行氯气的制备实验，并记录实验数据。在实验过程中，我会巡回指导，确保每个小组都能正确操作。

-（2）实验观察与记录

详细内容：在实验过程中，请同学们仔细观察实验现象，如气体的颜色、气味、溶解性等，并做好记录。这将有助于我们后续分析实验结果。

-（3）实验报告撰写

详细内容：实验结束后，每个小组需要撰写实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果和分析。我会提供实验报告的模板，并指导同学们如何撰写。

4.学生小组讨论

-（1）实验现象分析

举例回答：为什么我们观察到氯气是黄绿色的？它与空气混合后为什么会形成白雾？

-（2）实验结果讨论

举例回答：实验中，我们得到的氯气纯度如何？如何提高氯气的纯度？

-（3）实验改进建议

举例回答：如果实验过程中出现了氯气泄漏，我们应该如何处理？

5.总结回顾

详细内容：同学们，今天我们学习了氯气的实验室制法。通过实验，我们不仅了解了氯气的制备原理和操作步骤，还学会了如何分析实验现象和撰写实验报告。在总结今天的学习内容时，我要强调的是实验安全的重要性，以及如何通过实验观察和数据分析来提高实验技能。请大家记住，化学实验不仅是一门科学，更是一种技能的培养。希望同学们在今后的学习中，能够将所学知识运用到实践中，不断提高自己的科学素养。

用时：导入新课（5分钟），新课讲授（15分钟），实践活动（20分钟），学生小组讨论（10分钟），总结回顾（5分钟）。学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握：

-学生能够准确地理解和描述氯气的物理性质（如颜色、气味、密度等）和化学性质（如反应活性、溶解性等）。

-学生掌握了氯气实验室制法的原理，包括化学反应方程式、反应条件和生成物的性质。

-学生了解了实验中使用的化学试剂（如稀盐酸、二氧化锰）的作用和选择依据。

2.技能提升：

-学生通过实际操作，提高了实验技能，包括安全操作、实验装置的使用、实验现象的观察和记录。

-学生学会了如何撰写实验报告，包括实验目的、步骤、结果和分析，培养了科学写作能力。

-学生通过小组合作，学会了沟通、协调和团队合作，提高了社交技能。

3.思维能力：

-学生能够运用科学推理和逻辑思维分析实验现象，解释实验结果。

-学生通过实验中的问题解决，培养了创新思维和问题解决能力。

-学生学会了如何从实验中总结规律，将理论知识与实际操作相结合。

4.安全意识：

-学生增强了实验室安全意识，掌握了实验室安全操作规范。

-学生能够识别实验中可能存在的危险，并采取相应的预防措施。

-学生了解了氯气泄漏的应急处理方法，提高了应对突发情况的能力。

5.学习态度：

-学生对化学实验产生了浓厚的兴趣，激发了进一步学习的动力。

-学生养成了严谨求实的科学态度，对实验结果负责。

-学生通过参与实验，增强了自信心和成就感。

6.综合应用：

-学生能够将氯气的实验室制法应用于其他化学实验中，如氯气的性质测试、氯气与金属的反应等。

-学生能够将氯气制备的知识与生活中的实际应用联系起来，如氯气在水处理中的作用。

-学生能够将所学知识迁移到其他科学领域，如环境科学、材料科学等。典型例题讲解1.例题：实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气，已知反应方程式为：MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2↑+2H2O。若25g二氧化锰与足量浓盐酸反应，理论上可以生成多少克氯气？

解答过程：

-首先，根据化学方程式，1molMnO2与4molHCl反应生成1molCl2。

-MnO2的摩尔质量为86.94g/mol，Cl2的摩尔质量为70.90g/mol。

-计算MnO2的物质的量：n(MnO2)=25g/86.94g/mol≈0.287mol。

-根据化学方程式的比例关系，生成的Cl2的物质的量：n(Cl2)=n(MnO2)=0.287mol。

-计算生成的Cl2的质量：m(Cl2)=n(Cl2)×70.90g/mol≈20.48g。

-答案：理论上可以生成约20.48克氯气。

2.例题：在实验室中，通过电解食盐水来制备氯气。如果电解了1.5升（密度为1.025g/cm³）的食盐水，理论上可以生成多少克氯气？

解答过程：

-首先，计算食盐水的质量：m(食盐水)=1.5L×1.025g/cm³=1537.5g。

-食盐水中NaCl的质量分数约为35%，因此NaCl的质量：m(NaCl)=1537.5g×0.35≈539.6g。

-NaCl的摩尔质量为58.44g/mol，计算NaCl的物质的量：n(NaCl)=539.6g/58.44g/mol≈9.22mol。

-根据化学方程式：2NaCl→2Na+Cl2↑，1molNaCl生成0.5molCl2。

-计算生成的Cl2的物质的量：n(Cl2)=n(NaCl)×0.5=9.22mol×0.5≈4.61mol。

-计算生成的Cl2的质量：m(Cl2)=n(Cl2)×70.90g/mol≈326.8g。

-答案：理论上可以生成约326.8克氯气。

3.例题：实验室制取氯气时，如果使用了50mL6M的稀盐酸，理论上可以生成多少克氯气？

解答过程：

-首先计算稀盐酸中HCl的物质的量：n(HCl)=6mol/L×0.050L=0.3mol。

-根据化学方程式：MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2↑+2H2O，4molHCl生成1molCl2。

-计算生成的Cl2的物质的量：n(Cl2)=n(HCl)/4=0.3mol/4=0.075mol。

-计算生成的Cl2的质量：m(Cl2)=n(Cl2)×70.90g/mol=0.075mol×70.90g/mol=5.37g。

-答案：理论上可以生成约5.37克氯气。

4.例题：在实验室中，通过加热浓盐酸和二氧化锰的混合物来制取氯气。如果使用了25g二氧化锰和200mL12M的浓盐酸，理论上可以生成多少克氯气？

解答过程：

-计算浓盐酸中HCl的物质的量：n(HCl)=12mol/L×0.200L=2.4mol。

-根据化学方程式：MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2↑+2H2O，4molHCl生成1molCl2。

-计算生成的Cl2的物质的量：n(Cl2)=n(HCl)/4=2.4mol/4=0.6mol。

-计算生成的Cl2的质量：m(Cl2)=n(Cl2)×70.90g/mol=0.6mol×70.90g/mol=42.54g。

-答案：理论上可以生成约42.54克氯气。

5.例题：实验室中，通过电解食盐水来制取氯气。如果电解了0.5升（密度为1.0g/cm³）的食盐水，其中含有10%的NaCl，理论上可以生成多少克氯气？

解答过程：

-首先计算食盐水的质量：m(食盐水)=0.5L×1.0g/cm³=500g。

-食盐水中NaCl的质量：m(NaCl)=500g×0.10=50g。

-NaCl的摩尔质量为58.44g/mol，计算NaCl的物质的量：n(NaCl)=50g/58.44g/mol≈0.86mol。

-根据化学方程式：2NaCl→2Na+Cl2↑，2molNaCl生成1molCl2。

-计算生成的Cl2的物质的量：n(Cl2)=n(NaCl)/2=0.86mol/2=0.43mol。

-计算生成的Cl2的质量：m(Cl2)=n(Cl2)×70.90g/mol=0.43mol×70.90g/mol=30.6g。

-答案：理论上可以生成约30.6克氯气。课堂小结，当堂检测课堂小结：

同学们，今天我们一起学习了氯气的实验室制法，这是一个既有趣又充满挑战的课题。在回顾这节课的内容之前，我想强调以下几点：

1.我们了解了氯气的物理和化学性质，包括它的颜色、气味、溶解性以及与其他物质的反应。

2.我们学习了氯气实验室制法的原理，包括化学反应方程式、反应条件和生成物的性质。

3.我们通过实验操作，掌握了氯气制备的实验步骤和注意事项，包括实验装置的使用、实验现象的观察和记录。

4.我们强调了实验安全的重要性，并学习了如何处理实验中可能出现的意外情况。

现在，让我们来个小结，看看大家掌握了哪些知识点：

-氯气的物理性质有哪些？

-氯气的化学性质有哪些？

-氯气实验室制法的化学反应方程式是什么？

-实验室制取氯气时，需要注意哪些安全事项？

-如果实验中氯气泄漏，应该采取哪些措施？

当堂检测：

为了检测大家对今天所学内容的掌握情况，我将出几道题目，请大家认真作答。

1.实验室制取氯气时，通常使用的反应物是______和______。

2.氯气的物理性质包括______、______和______。

3.氯气的化学性质包括______、______和______。

4.在实验室制取氯气时，如果发生氯气泄漏，应立即______、______和______。

答案：

1.二氧化锰、稀盐酸

2.黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大

3.氧化性、还原性、与水反应

4.通风、撤离现场、报警板书设计①氯气的物理性质

-颜色：黄绿色

-气味：刺激性气味

-密度：比空气大

-溶解性：可溶于水，形成盐酸和次氯酸

②氯气的化学性质

-氧化性：与金属、非金属反应

-还原性：与强氧化剂反应

-与水反应：生成盐酸和次氯酸

③氯气的实验室制法

-反应物：二氧化锰、稀盐酸

-反应条件：加热

-化学方程式：MnO2+4HCl→MnCl2+Cl2↑+2H2O

-实验装置：氯气发生装置、集气瓶、导管等

-实验步骤：添加试剂、加热、收集氯气

-实验注意事项：安全操作、防止氯气泄漏

④实验安全

-实验室安全操作规范

-防止氯气泄漏的措施

-氯气泄漏的应急处理方法教学反思与总结今天这节课，我们探讨了氯气的实验室制法，整体来说，我觉得教学效果还是不错的。下面，我就从教学反思和教学总结两个方面来谈谈我的想法。

首先，在教学反思方面，我觉得有几个地方做得不错，也有一些地方需要改进。

①教学方法上，我尝试了多种教学方法，比如通过实验演示激发学生的学习兴趣，通过小组讨论培养学生的合作能力，以及通过课堂提问引导学生深入思考。这些方法都取得了一定的效果，学生们在课堂上表现得非常活跃，