2.2氯及其化合物(第1课时)教学设计

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1、第二章第二章 海水中的重要元素海水中的重要元素 第二节第二节 氯及其化合物(第氯及其化合物(第 1 课时)课时) 核心素养 证据推理与模型认知:证据推理与模型认知:通过对化学实验现象的观察进行适度的推理,建立证据意识,能基于 证据对物质组成、结构及其变化提出可能的假设,通过分析推理加以证实。 科学探究与创新意识:科学探究与创新意识: 通过完成氯气漂白性验证的相关实验, 使学生了解实验探究的一般过 程与一般方法,培养初步的科学探究能力。 科学精神与社会责任:科学精神与社会责任:通过对于氯气性质及应用的研究,激发学生的学习兴趣,使学生能关 注生活、关注社会,培养用科学知识去解决生活、社会中的一些现

2、象与问题的精神,体会科 学知识社会生活中的重要作用。 重点难点重点难点 氯气的化学性质。 教学过程 【引入】前面我们学习了钠,今天,我们来聊一聊它的好基友氯。首先,我们说一说氯的发 现历史, 氯的发现历史可是一波三折。 先是一个叫舍勒的瑞典化学家, 在加热软锰矿 (MnO2) 和浓盐酸的时候,产生了一种刺鼻气味的黄绿色气体。当时的化学界泰斗拉瓦锡,有个论断 说,一切酸中都含有氧。因此,舍勒就认为这是一种含氧的化合物。30 年后,有一位叫戴 维的英国青年,并没有迷信权威。他想既然是含氧化合物,我就把氧分离出来,可是无论他 用什么方法,都得不到氧。 所以, 他的结论是这里根本就没有氧,而是一种单质

3、气体。最后, 历史证明戴维是正确的。因为,这是一种黄绿色气体,所以起名为氯气。 想想戴维这小伙,勇气真是可嘉,竟敢怀疑拉瓦锡的论断。我们课本上,很多地方都出现过 拉瓦锡的名字。拉瓦锡可是化学泰斗,号称近代化学s father。同学们,也要有怀疑精神。 【问题】写出舍勒发现氯气时的化学方程式? 【学生】学生试写 【教师】 分析反应产物: 已知生成了氯气, 因为是金属氧化物与酸反应, 应该有水和盐生成。 盐应该是氯化锰。再从氧化还原反应角度分析,联系锰的常见化合价,推出应为二氧化锰。 我们实验室中也是用这种方法制取氯气的。 【板书】2.2 氯 1. 氯气的实验室制法 4HCl(浓) + MnO2

4、MnCl2 + Cl2 + 2H2O 2. Cl2的物理性质 【投影】黄绿色、刺激气味的气体,密度比空气大,有毒 闻气味方法:扇气入鼻 【教师】实验室中闻任何气体,即使无毒,也用如此方法。 【练习】可以用氯气灌洞的方法消灭田鼠,这是利用了氯气的哪些性质( D ) 1密度比空气大 2易液化 3能溶于水 4有毒 A. 12 B. 34 C. 134 D.14 【投影】氯原子结构示意图: 【教师】我们知道,氯是周期表中 17 号元素,它的核外电子排布特点是最外电子层上有 7 个电子,非常希望得到 1 个电子,而功德圆满, 得道升仙。 所以, 它具有很活泼的化学性质, 具有很强的氧化性。如:可以把多数

5、的金属氧化。 【板书】3、化学性质 (1)与金属反应 【视频实验】钠、铁、铜分别在氯气中燃烧 金属 Na Fe Cu 现象 产生白烟 产生棕褐色烟 产生棕黄色烟 方程式 2Na + Cl2 点燃 2NaCl 2Fe + 3Cl2 点燃 2FeCl3 Cu + Cl2 点燃 CuCl2 提醒:提醒:常温下干燥的 Cl2与不金属反应,如可以用钢瓶储存 Cl2。 【思考】下列各化合物不能由单质直接化合制取的是( ) A FeCl3 B CuCl2 C AlCl3 D FeCl2 【点拨】由氯的原子结构知道,Cl2 具有很强的氧化性,所以与金属反应时,都生成高价态 的金属氯化物。如铁生成 FeCl3,

6、而不是 FeCl2。 【板书】(2)与非金属(H2)反应 【视频实验】空气中点燃 H2,然后伸入 Cl2集气瓶中,观察。 实验 实验现象 原因 1、H2可在 Cl2中燃烧 2、火焰呈苍白色 3、瓶口出现白雾 H2 + Cl2 燃烧 2HCl HCl 极易溶于水,与 空气中水蒸汽形成 盐酸小液滴 4、【思考】我们以前学过的燃烧反应,都是物质在氧气中的燃烧。通过 H2在 Cl2中的燃烧, 你对燃烧有什么新认识? 【点拨】任何发光发热剧烈的化学反应都叫燃烧。 【过渡】生活中,我们偶尔会闻到自来水散发出一种怪怪的气味,这种气味是氯气的气味。 目前,很多自来水厂在用氯气杀菌、消毒。用来消毒的 Cl2一部

7、分溶解在水,一部分与水发 生了反应。 【板书】(3)与水反应 【投影】H2 + H2O = HCl + HClO 【讲解】HClO 具有很强的氧化性,能杀死水里的细菌,起到消毒作用。但近年来有科学家 提出,用氯气对自来水消毒时,氯气可能会与水中的有机物发生反应,生成有机氯化物可能 会对人体有害。因此,国家规定了饮用水中余氯含量标准,而且已经开始使用新的消毒剂, 如臭氧、ClO2。 HClO 因具有强氧化性,所以还具有漂白性。 【视频实验】干燥有色布条和湿润有色布条分别放入 Cl2集气瓶中,观察现象 现象:现象:湿润布条褪色,干燥布条不褪色 结论:结论:干燥氯气没有漂白性,次氯酸有漂白性 【教师

8、】HClO 中的 Cl 化合价为+1,这是一个不稳定的价态,所以 HClO 很脆弱,在加热或 光照条件下会发生分解。 【板书】 2HClO 光照 2HCl + O2 【教师】久置的氯水就变成了盐酸溶液。氯水要新制,短时间保存,要保存在棕色瓶中,避 光保存。氯水就是氯气溶于水中的溶液,氯气溶于水时,一部分溶解在水中,一部分与水发 生反应。 【练习】用自来水养金鱼时,我们通常先将自来水日晒一段时间后,再注入鱼缸,其目的是 A 利用日光中紫外线杀死水中的细菌 B 提高水温,有利于金鱼生长 C 增加水中氧气的含量 D 促使水中的次氯酸分解 【问题】新制的氯水中含有哪些粒子? 【学生】思考,讨论 【点拨

9、】溶解部分有哪些微粒(Cl2、H2O),反应部分产生哪些粒子(H+、Cl -、HClO、ClO-) 【问题】向氯水中滴加石蕊试剂,会看到什么现象? 【点拨】有盐酸和次氯酸 【练习】下列关于氯水的叙述中不正确的是( ) A 新制氯水长期放置后,颜色会逐渐褪去,最终变为无色 B 长期放置的氯水也能使有色布条褪色 C 长期放置的氯水中含有的氢离子多于新制氯水 D 新制氯水中含有的阳离子只有氢离子 【小结】 【随堂巩固】1判断正误(正确的打“”,错误的打“”) (1)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( ) (3)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 Cl2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( ) (7)在 NaClO 溶液中通入 CO2生成 HClO,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 Cl2光照条件下生成的( ) (9)任何物质的燃烧都必须有 O2参与( ) (10)物质有发热发光的变化一定是燃烧( )

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