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1、第二节 富集在海水中的元素氯第二节 富集在海水中的元素氯 第 1 课时第 1 课时 教学设计教学设计 三维目标三维目标 知识与技能 1.了解氯元素的存在，掌握氯气的物理性质、化学性质。 2.培养学生的归纳能力、推理能力、实验能力。 过程与方法 1.引导学生自主学习，了解教材的知识编排顺序：由存在到性质、到用途。 2.在教师的指导下完成一系列实验。 3.探究与活动:氯气与金属、非金属的反应。 情感、态度与价值观 使学生形成勇于创新的习惯，培养创新能力。 教学重点教学重点 氯气的化学性质 教学难点教学难点 Cl2与水反应、与氢氧化钠反应 培养探究能力、创新能力、归纳能力 教具准备教具准备 多媒体课
2、件、投影仪、烧杯、集气瓶（盛有 Cl2） 、水槽、导气管、火柴、红色的布条、鲜花瓣、蒸馏 水 教学过程教学过程 导入新课 师：同学们，我们一日三餐的调味品中最不能缺少的是什么? 生：食盐! 师：海水为什么是咸的? 生：因为海水中含有大量的盐。 师：我们常说的“盐卤点豆腐”，其中的“盐卤”又是什么?从这一节课开始，我们就来学习与它们有关的 知识。 （多媒体投出标题2 富集在海水中的元素氯） （多媒体播放大海的画面、盐厂的一角） （多媒体播放 2004 年重庆天源化工厂氯气泄漏的场景） 推进新课 师：请同学们打开课本，并翻到最后一页元素周期表。找出氯元素在周期表中的位置第几 行，第几列。 氯元素位
3、于周期表中第 3 行第 7 列。 结构决定性质。氯原子很活泼，容易与另一个氯原子结合成 Cl2。 板书一、活泼的黄绿色气体氯气 1.原子结构 （多媒体播放科学史话 氯气的发现和确认） （多媒体播放瑞典化学家舍勒事迹介绍） 师：请大家看书 P83：思考与交流 提问学生回答第 1 题 生：科学家需要有一种献身精神。 真理的发现需要经过漫长、曲折的道路。 在搞科学研究时，不能凭主观想象，更不能迷信一些所谓的权威。 师：请 3 名学生上黑板写出第 2 题的化学反应方程式。然后，再请 3 名学生分析、点评、分析所书写 的化学反应方程式的理论依据。由此，培养学生的探究能力、创新能力。 师：展示一瓶新制备的
4、氯气，引导学生观察其颜色，指导学生学会闻有毒气体的方法。 生：非常难闻的气味；强烈的刺激性气味。 师（小结）：氯气是一种黄绿色的、具有强烈刺激性气味的气体，有毒。在闻有毒的气体时鼻孔不能直接 靠近瓶口，要用手轻轻地在瓶口扇动，使少量气体飘进鼻孔。 师：氯气是很活泼的非金属单质，具有很强的氧化性。氯气能与大多数金属化合，生成金属氯化物。 例如：Na、Fe、Cu 等都能在氯气中燃烧。 请同学们回忆：什么叫化合价? Na、Fe、Cu 的化合价分别是多少? 根据已学过的知识，试分别写出 Na、Fe、Cu 这三种金属在氯气中燃烧的方程式。 师：检查学生所写的方程式，并选取具有代表性的练习，用实物投影仪投
5、出，让大家分析讨论。 生：Na+Cl2=NaCl Fe+Cl2=FeCl2 Cu+Cl2=CuCl2 师：正确的化学方程式应为： 2Na+Cl2=2NaCl 2Fe+3Cl2=2FeCl3 Cu+Cl2=CuCl2 师：氯气也能与大多数非金属化合。 实验 43 师：演示氢气在氯气中燃烧，引导学生观察现象。 现象化学方程式 （1）安静地燃烧 （2）苍白色的火焰 （3）瓶口有大量的白雾 生：看书 P83思考与交流：氢气在氯气中燃烧，在瓶口所产生的现象与打开浓盐酸试剂瓶塞所产生的 现象有什么相似之处?有一股白烟产生。有白雾产生。有白色的烟雾产生。 师：（总结）正确的描述应该是白色的雾。烟和雾是不同的
6、。烟：由固体小颗粒形成的叫烟；由小液 滴形成的叫雾。H2在 Cl2中燃烧生成 HCl，HCl 极易溶于水，吸收空气中的水蒸气形成了盐酸小液滴。浓 盐酸容易挥发，产生了 HCl 气体，因此，两者现象相同。 例题剖析 （例 1） 已知 KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生 Cl2。 若用下图所示的实验装置来制备纯净、 干燥的氯气， 并试验它与金属的反应。每个虚线框表示一个单元装置，其中有错误的是( ) A.和处 B.处 C.和处 D.处 师：请同学们先分析、讨论。 生：错，因为缺少酒精灯。错，因为氯气通过 NaOH 溶液时，被吸收。 教师精讲 ： 本题考查了学生对实验装置的观察能力、对新信息的处理
7、能力以及对实验的分析评价能力。 由题意可知：“KMnO4与浓盐酸在常温下反应能产生 Cl2”说明不需要加热，故不需要酒精灯，所以 装置是正确的。中 Cl2通入 NaOH 溶液，Cl2能与 NaOH 反应而被吸收。中进气管短，会把浓硫酸排出 来，也是错误的。中试管是密闭的，随着压强的增大，容易弹出胶塞，也是错误的。对于，有一部分 同学没有观察到错误，原因是对的作用不清楚、观察不仔细。 解答：D 活动与探究 师：在初中我们是如何定义燃烧的?现在通过 H2在 Cl2中燃烧的实验，你有什么新的认识? 生：原定义（1）可燃物（2）与氧气接触。而本实验中无氧气参加。有单质参与，属于化合反应。 知识拓展 1
8、.课后查阅资料，给燃烧下一个比较完整的定义。 2.Na、Fe、Cu 都能在氯气中燃烧，完成这些实验，你需要准备那些仪器?请设计出实验方案，写出必要的 实验步骤，记录实验现象并比较其异同。 师：在菜市上，我曾经听到过这样的一段对话：“李大婶，今天早上你家的自来水感觉到有什么异味 没有?有啊!肯定是上边又来检查了，自来水中又多放药了呗!”同学们，你知道自来水中为什么要放药?自来 水中放的是什么药?请同学们看书 P84。 （多媒体播放自来水厂有关消毒的生产流程） 思考：（1）什么叫氯水?250 时 1 体积的水能溶解几体积的 Cl2? （2）250 时 1 体积的水能溶解几体积的 CO2? 板书：C
9、l2+H2O=HCl+HClO 师：HClO 有很强的氧化性，能杀死水中的病菌，起到很好的消毒作用。HClO 是一种不稳定的弱酸， 光照下易分解 2HClO2HCl+O2 合作探究 结合初中有关溶液的知识，试分析氯水的成分。 实验 44氯水的漂白作用 师：同学们分成 3 组，分别用红纸、蓝色的干布条、红色的鲜花瓣放到氯水中，观察有关现象，并解 释。 现象结论与解释 1红纸颜色逐渐变浅，后褪成无色氯水中有 HClO，具有漂白性 2 3 实验 45干燥的氯气能否漂白 师：同学们再分成 3 组，分别用干红纸、干蓝色的布条、红色的鲜花瓣放到干燥的氯气瓶中。 现象结论与解释 1 2 3 结论：干燥的氯气
10、不能漂白，漂白的实质是氯水中的 HClO 起作用。 师：为什么红色的鲜花在干燥的氯气中褪色了？ 生：鲜花中会有水分。 师：久置的氯水是否还有漂白性？为什么？ 生：没有漂白性了；因为 HClO 不稳定，在久置的过程中分解了。 例题剖析 （例 2）对某宇航员从外星球空间大气层中取回的气体样品进行有关实验并记录如下： 将气体样品溶于水，发现其主要成分气体 A 易溶于水； 将 A 的浓溶液与固态高锰酸钾混合反应生成黄绿色气体 B，B 通入烧碱溶液中生成两种钠盐； A 的稀溶液与锌粒反应生成气体 C，C 与 B 组成的混合气体经光照后生成气体 A，实验测得反应前后气 体的体积不变； 实验测得气体 C 的
11、相对分子质量为 2。 根据以上实验事实回答下列问题： (1)写出化学式：A_，B_，C_。 (2)写出有关反应的化学方程式： _； _； _； _。 (3)科研资料表明 ： 如果该星球中有生命活动， 那么这些生物可能要从该星球上原始的液态氨的海洋中产生， 那里的液氨相当于地球上的水，据此推测该星球上是否有生命活动，并简述你的理由。 生：由题意，B 为黄绿色气体，则一定为氯气，根据实验测得气体 C 相对分子质量为 2，可确定 C 为氢气。又根据 A 易溶于水，且 A 的稀溶液与 Zn 粒反应生成气体 C，C 与 B 组成的混合气体经光照后生 成气体 A，且测得反应前后气体的体积不变，可以推断出
12、A 为 HCl。 教师精讲：同学们分析得很好，抓住了题中所给的一些本质特征。本题属于无机推断题。在解此类题时， 要注意以下几个环节：（1）仔细审题，去掉文字性的描述，找出与化学学科有关的信息；（2）想方设法 寻找突破口：根据物质的特殊的颜色、气味、特殊的状态、特殊的反应加以逐步地确定；（3）采用灵活 多变的思维方式 ： 正向思维、逆向思维、发散思维，要在“重重包围”“重重障碍”之中“杀出一条血路”； （4） 注意检查。推出结果后，再根据题中的条件，逐一核对，防止有与题设矛盾的地方。 解答：(1)HCl Cl2 H2 (2)2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2
13、O Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O Zn+2HCl=ZnCl2+H2 H2+Cl2=2HCl (3)没有 ； 假如该星球上有生命活动，那么就应有大量的液态氨存在，不可能有 HCl 气体，因为 NH3和 HCl 能发生化学反应。 课堂小结 这节课我们学习了 Cl2的性质：与金属反应、与水反应，懂得了生活中的一些科学道理。随着我们学 习的深入，我们会掌握更多的知识，并利用这些知识为生活服务。下节课我们将继续学习 Cl2的其他性质。 板书设计板书设计 一、活泼的黄绿色气体氯气 1.原子结构 2.物理性质 3.化学性质：（1）与金属反应 （2）与水反应 4.用途：活动与探究 1.H2
14、在 Cl2中燃烧时瓶口所产生的现象与打开浓盐酸试剂瓶所产生的现象为什么相同? 2.氯气有毒，但是为什么又用它来给自来水消毒? 3.到本市自来水公司做一次调查，了解自来水公司是如何给自来水消毒的。 4.人在“死海”中为什么不会下沉? 5.上网查找资料（或查词典化工辞典王箴主编，化工出版社） ，了解当前国内、国际上可以用于自来水 消毒的试剂有哪些。 附调查表 调查对象主要了解市自来水消毒车间 调查目的.主要了解市自来水消毒车间所用消 毒试剂的情况 调查内容1.市自来水公司简要生产流程 2.市自来水消毒车间生产流程 3.车间的概况(请负责人介绍) 4.用于自来水消毒的化学试剂 名称： 用量： 用途：
15、 5.新型化学展望 调查后记 问题与建议 随堂练习随堂练习 1.海水中含量最多的离子是（ ） A.钠离子 B.氯离子 C.钙离子 D.镁离子 答案答案:B 2.关于氯气的叙述，下列正确的是（ ） A.氯气不能溶解于水，所以可用排水法收集氯气 B.氯气在自然界中既可以以化合态存在，也可以以游离态存在 C.氯气是一种黄绿色、有毒的气体 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 答案答案:C 3.下列物质中，不能使干燥有色布条褪色的是（ ） A.干燥 Cl2 B.氯水 C.NaClO 溶液 D.Na2O2与水反应后的溶液 答案答案:A 4.下列氯化物中，不能通过单质之间直接制取的
16、是（ ） A.FeCl2 B.FeCl3 C.CuCl D.CuCl2 答案答案:AC 5.用自来水养金鱼时，通常需要将自来水晒一段时间，再注入鱼缸，原因是( ) A.提高水温 B.增加水中的含氧量 C.除去水中少量的次氯酸 D.用紫外线杀死水中的细菌 答案答案:C 6.自来水可以用氯气消毒。如果实验室中临时没有蒸馏水，可以用自来水配制某些急需的药品，但有些药 品若用自来水配制，则明显会导致药品变质。下列哪些药品不能用自来水配制（ ） A.Na2SO4 B.NaCl C.AgNO3 D.AlCl3 答案答案:C 7.下列有关氯气的叙述正确的是( ) A.钠和磷都可以在氯气中燃烧，都产生白色烟雾
17、 B.红热的铁丝、铜丝都可以在氯气中燃烧，生成棕黄色的烟 C.纯净的氢气可以在氯气中安全燃烧，发出苍白色火焰 D.氯气可用于漂白，这是氯气具有漂白作用 答案答案:BC 8.从 1897 年英国首次使用氯气对给水管网消毒以来，氯气用于自来水消毒已经经历了 100 多年的历史。目 前，我国大多数城市仍然采用氯气消毒法对自来水进行净化、消毒。氯气之所以长期用于自来水消毒，原 因是（ ） A.氯气有毒，可以毒死细菌、病毒 B.氯气具有刺激性气味，可以熏死细菌、病毒 C.氯气与水反应生成具有强氧化性的 HClO，可以杀死细菌、病毒 D.氯气用于自来水消毒的工艺简单、成熟，易于操作，且成本低 答案答案:CD