高中化学《富集在海水中的元素氯》教案23 新人教版必修1.docx
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高中化学《富集在海水中的元素氯》教案23新人教版必修1
2019-2020年高中化学《富集在海水中的元素—氯》教案23新人教版必修1
教学目标
知识目标
1、使学生了解氯气的物理性质。
2、使学生初步掌握氯气的化学性质。
3、从氯的原子结构特点和氯气跟金属、氢气等的反应了解氯气是一种化学性质非常活泼的非金属。
4、掌握氯离子的检验方法
能力目标
1、通过引导学生观察、分析实验现象，培养学生观察和分析问题的能力；培养学生抽象概括，形成规律性认识和总结归纳能力。
2、通过阅读资料，培养学生对待科学知识的态度和方法。
情感目标
1、通过对资料的学习，培养学生热爱和平、反对战争的世界观。
2、通过对氯气性质的学习，培养学生合作意识和合作精神。
教学重点
氯气的化学性质、氯离子的检验方法
教学难点
氯气与水、与碱的反应
教学方法
阅读—探索—归纳—总结—应用
教学安排
三课时。
第一课时：
氯气的物质性质，氯气与金属、非金属的反应；
第二课时：
氯气与水、与碱的反应，氯气的用途
第三课时：
氯气的检验方法，知识巩固
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
多媒体展示
播放视频
投影海洋照片
美丽的海洋是我们梦牵魂饶的地方，那里有美丽的日出景观、有金色的海滩、凶猛的海洋生物、神秘的海底世界，同时还有人们生活的必需品—食盐。
聆听
创设问题情景，提高学生的参与意识，形成教学氛围
设问
食盐的成分是什么？
氯化钠
引出课题
板书
富集在海水中的元素—氯
点明主题
多媒体投影
创设学习情境引出探讨课题
海水的成分非常复杂，全球海洋的含盐量就达５亿亿吨，还含有大量非常稀有的元素，如金达５００万吨，铀达４２亿吨，所以海洋是地球上最大的矿产资源库。
海洋资源的持续利用是人类生存发展的重要前提，目前，全世界每年从海洋中提取淡水２０多亿吨、食盐５０００万吨、镁及氧化镁２６０多万吨、溴２０万吨，总产值达６亿多美元。
观察、倾听、领悟
激发学生的学习兴趣，使学生分析归纳能力得到提高，培养他们学习的主体意识。
多媒体投影
制取食盐的过程
食盐是人类生活必需品，人类获取食盐的主要途径是：
海洋、盐湖中提取。
从海洋中提取食盐
观察、倾听、领悟
开拓学生视野，拓宽知识面
通过分析结构预测氯元素原子性质
[问题]请画出17号氯元素的原子结构示意图，分析氯元素的非金属性强弱。
[学生回答]学生上台板演Cl原子结构示意图（最外层都为7个电子），回答：
氯元素非金属性强，易得一个电子形成Cl－。
通过让学生分析氯原子结构，推测氯原子性质，培养学生分析能力。
[阅读1]科学史话：
氯气的发现与确认。
观看：
实验室制氯气多媒体课件
氯气的发现应归功于瑞典化学家舍勒。
舍勒是在1744年发现氯气的。
当时他正在研究软锰矿（主要成分是二氧化锰），当他将软锰矿与浓盐酸混合并加热时，产生了一种黄绿色的气体，这种气体的强烈的刺激性气味使舍勒感到极为难受，但是当他确信自己制得了一种新气体气体后，他又感到一种由衷的高兴。
舍勒制备出氯气以后，把他溶解在水里，发现这种气体的水溶液对纸张，蔬菜和花都具有永久性的漂白作用；他还发现氯气能与金属或金属氧化物发生化学反应。
从1774年舍勒发现氯气到1810年，许多科学家先后对这种气体的性质进行
1、从氯气的发现到确认时间长达30多年。
你从中得到什么启示？
2、舍勒发现氯气的方法至今仍是实验室制取氯气的主要方法之一。
请写出舍勒发现氯气的化学反应方程式：
＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3、通过以上资料，你认为氯气有哪些重要的化学性质？
（1）与非金属反应
（2）与水反应
（3）与碱反应
通过遵循科学探索的程序，面临氯气的制备，大大激发学生的解决问题迫切愿望。
通过问题1培养学生理解科学探索需要的毅力和勇气。
资料2：
氯气泄露事件
资料3：
氯气的应用
xx年3月29日京沪高速淮安段——山东籍槽罐车发生事故，车上的35吨液氯大量外泄。
喷出一种刺激性很强的黄绿色气体，在空气中久久不能散去。
（图片）
在第一次世界大战中，德国军队与英法联军在对峙。
德军突然使用了化学武器，一种黄绿色的气体随风飘向联军，一股刺激性的气味使联军士兵不停咳嗽、昏迷甚至死亡。
士兵越向战壕底部隐蔽，伤亡越严重。
这是人类战争史上第一次使用化学武器。
1、通过以上资料，你对氯气的物理性质有什么了解，请发表你的观点？
2、工业中常用氯气做化工原料，氯气泄露事件时有发生，万一你在现场，你应该怎么做？
3、你认为以上资料所表达的化学性质正确吗？
获取了以上知识，你应该如何对待？
结合有关问题，使学生学会如何分析处理材料。
通过对资料的分析培养用批判和继承的观点，对以上知识加以验证总结氯气的物理和化学性质
投影：
闻气体的方法
[讲解]闻气体的时候，不管毒性大小如何，均要正确操作，即“用手轻轻地在瓶口（或试管口）扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔”
观察图片
理解闻气体的方法
培养学生的实验技能
实验探究
氯气与金属的反应
[介绍]
钠与氯气的反应
Fe、Cu与Cl2反应，应先加热铁丝（铜丝）至红热，然后插入氯气集气瓶中
让学生写出反应方程式。
板书：
3.化学性质
（1）与金属的反应
2Fe+3Cl2=点燃===2FeCl3
Cu+Cl2===CuCl2
使变价金属呈最高价。
观察多媒体演示
思考原理
练习：
写出氯气与镁、铝反应的方程式
总结：
金属+氯气=金属氯化物
结合有关问题，使学生学会如何分析处理材料，培养学生观察和归纳能力
实验探究
氯气与非金属的反应
2、氯气与非金属的反应
（1）氯气与氢气的反应：
反应操作与现象
A、将纯净的氢气点燃后伸入盛有氯气的集气瓶中。
氢气在氯气中安静地燃烧，火焰呈苍白色，瓶口有白雾。
B、将氢气与氯气先混合后，经强光照射发生爆炸。
（2）思考氯气与磷的反应？
参加学生讨论，并总结
［讨论］1.写出氯气与氢气、磷反应的化学方程式。
2.燃烧是否一定要有O2参加?
比较铁、硫、木炭在O2中燃烧与Cu、H2等在Cl2中燃烧的现象，找出共同特点，并由此推论什么叫燃烧。
3.工业上用H2、Cl2合成HCl时，应选择什么条件?
理由是什么?
结合有关问题，使学生学会如何分析处理材料，培养学生观察、比较、归纳能力。
氯气与水的反应及氯水的漂白作用。
设计问题：
1. 打开水龙头为何有刺激性气味？
2. 在这里利用了氯气什么性质？
3. .氯气溶于水为何有杀菌作用？
4. 干燥氯气有强氧化性吗？
5. 注意观察，干燥纸条和鲜花放入氯气中的颜色变化
6. 氯气与酸碱指示剂发生作用
阅读：
根据老师设计问题阅读课本“学与问”
实验：
完成实验4--4、实验4-5
回答设计问题的1~6：
1、自来水厂常用氯气来消毒。
2、氯气和水反应的性质
3、产生的次氯酸具有强氧化性。
4、有氧化性，但没有次氯酸强
5、干燥的纸条不变色，鲜花变色。
6、氯气与石蕊作用，先变红色，后褪色。
结论：
Cl2+H2O====HCl+HClO
HClO有强氧化性，能杀菌消毒，漂白作用，干燥氯气无HClO不具有这些性质
结合生活实际问题开阔学生视野，也促使学生懂得应用掌握化学知识解决生活中的问题。
通过实验理解氯气与氯水性质的不同，抓住实质
问题讨论：
（投影）
请各小组结合以上知识，讨论下列问题：
1、液氯与氯水有什么区别？
2、氯水的成分是什么？
学生讨论，交流，汇报。
1、液氯是氯气的液体形式，氯水是氯气的水溶液。
液氯是纯净物，氯水是混合物。
2、氯水的成分复杂，有氯气分子、水分子和次氯酸分子，还有HCl、HClO、H2O的电离出的离子。
结合资料进行探索性学习，培养学生的合作意识和合作精神。
阅读讨论
次氯酸的性质？
播放多媒体课件，次氯酸的分解
学生讨论后，总结：
1、次氯酸具有酸性；
2、次氯酸具有氧化性；
3、次氯酸具有不稳定性，见光受热易分解。
2HClO
2HCl＋O２↑
将知识总结，培养归纳综合能力。
深入探究
（投影）
1、氯气和水反应生成什么物质？
2、酸和碱反应生成什么？
3、根据以上结论，试分析氯气与碱反应的产物？
4、阅读课本，回答氯气与碱反应的具体应用？
5、漂白粉的有效成分和主要成分是什么？
6、漂白粉的漂白原理是什么？
1、氯气和水反应生成盐酸和次氯酸。
2、酸和碱反应生成盐和水。
3、氯气和碱反应生成氯化物、次氯酸盐和水。
4、氯气与NaOH反应生成氯化钠、次氯酸钠和水，次氯酸钠溶液是消毒液；氯气与Ca（OH）2反应生成氯化钙、次氯酸钙和水，生成物是漂白粉。
Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O
2Cl2＋2Ca（OH）2=Ca（ClO）2＋CaCl2＋2H2O
5、漂白粉的有效成分是次氯酸钙；主要成分是氯化钙和次氯酸钙。
6、次氯酸钙和空气中的水和二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸分解生成盐酸和氧气。
将知识不断深化，形成知识体系和网络。
引导学生体会知识间的相互联系。
知识应用
设问：
1、如果将漂白粉放在空气中，将发生怎样的变化？
（变质）
2、漂白粉也可以用于消毒，消毒的原理是什么？
总结：
漂白粉的漂白、变质和消毒原理相同，都是依据次氯酸的强氧化性。
次氯酸钙和空气中的水和二氧化碳生成碳酸钙和次氯酸，次氯酸分解生成盐酸和氧气。
Ca（ClO）2＋CO2＋H2O=CaCO3↓＋2HClO
2HClO
2HCl＋O２↑
加深理解，巩固知识，体会本质。
变通练习
家用消毒液是次氯酸钠，请问应如何保存？
密闭保存
理解原理
设问（投影）
初中化学中，我们学习过氯离子的检验，请问所用的试剂是什么？
播放氯离子检验动画
硝酸银和稀硝酸
学生完成实验4—6，记录实验现象，并讨论
写出上述反应的离子方程式
Ag+＋Cl-=AgCl↓
2Ag+＋CO32-=Ag2CO3↓
Ag2CO3＋2H+=2Ag+＋CO2↑＋H2O
引入讨论问题，创设氛围
总结实验
为什么检验Cl-时，先加几滴硝酸银溶液，再加几滴稀硝酸？
（自己阅读解决）
除去其它离子的干扰
加深对硝酸作用的认识
课堂练习及其作业
课堂练习
1、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
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
2、右图是验证某气体化学性质的实验装置，如打开B，从A处通干燥的氯气，C中干燥的红色布条无变化，如关闭B，C中干燥的红色布条褪色，则D中所装溶液是
Ａ．浓H2SＯ4 B．饱和NaCl溶液
C．NaOH溶液 Ｄ．NaBr溶液
3、xx年4月15日晚，重庆天原化工总厂发生氯气泄漏事件，并发生爆炸，9人死亡和失踪，15万人被疏散，重庆主城区被氯气威胁了60多个小时。
氯为黄绿色气体，有强烈的刺激性气味，高压下可呈液态。
氯气被人吸入后，可迅速附着于呼吸道黏膜，之后可以导致人体支气管痉挛、支气管炎、支气管周围水肿、充血和坏死。
呼吸道黏膜受刺激，可造成局部平滑肌痉挛，再加上黏膜充血、水肿及灼伤，可引起严重的通气障碍。
人吸入浓度为每立方米２.５毫克的氯气时，就会死亡。
（1）一旦发生氯气泄漏，应立即＿＿＿＿＿＿；消防员身上喷的溶液是＿＿＿。
（2）工业输送氯气管道，为检验是否泄漏可采取的方法是＿＿＿＿＿＿＿，现象是＿＿＿＿＿，化学方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）实验室可用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，反应方程式＿＿＿＿＿＿＿；尾气常采用NaOH溶液吸收，离子方程式＿＿＿＿＿＿＿＿；为防止氯气从橡皮管与玻璃导管接头出漏出，常用沾有Na2S2O3的棉花裹在此处，试写出方程式＿＿＿＿＿＿＿＿＿
强化重点知识，加深对氯气性质的理解和掌握
课下作业
课本习题1，2，4，5，7
教后反思
通过本节课的教学，学生基本上能达到教学的要求，很好的配合老师完成教学目标中知识、能力和情感目标。
本节的优点自我总结如下：
（1）准备了大量的资料和动画，对于学生的自学能力和理解实验的能力有很大的帮助。
（2）在课堂实验中的边讲边实验，对于培养学生的观察能力和实验能力作用极大。
（3）教学思路的设计和方法的使用能符合新课标的要求，学生参与教学的热情很高。
（4）教学氛围的创设使学生有着浓厚的学习兴趣。
（5）通过教学测试，发现学生对知识的掌握比较牢固。
但是，在教学中也有一些问题，突出的是：
（1）使用边讲边实验、学生自我学习和讨论对教学时间的控制难以达到，教学任务的容量不是很大；
（2）个别学生在实验中过于兴奋，课堂纪律有点乱。
2019-2020年高中化学《富集在海水中的元素—氯》教案3新人教版必修1
一、教学目标：
（一）知识与技能：
1、了解氯气的物理性质。
2、初步掌握氯气的化学性质，并从氯的原子结构特点和氯气跟金属、非金属的反应，了解氯气是一种化学性质非常活泼的非金属。
3、提高规范操作能力、实验观察能力、归纳思维能力和分析思维能力。
（二）过程与方法：
通过分析现象，探究事物本质，体验科学探究的过程，强化科学探究的意识，逐步形成独立思考的能力。
（三）情感态度与价值观：
培养自身认真仔细、严谨求实的科学态度和努力探索的优良品质。
通过学习氯气的发现和确认的过程，认识化学实验在化学研究中的重要作用，体会科学家对科学事业的推动作用。
二、教学重点：
1、氯气的化学性质。
2、运用科学的方法、准确的术语、规范的操作来解决实际问题。
三、教学难点：
1、氯气与水的反应。
2、培养通过现象挖掘本质的科学研究能力。
3、如何有效地组织引导学生进行探究性学习，达到师生、生生交流互动，创建宽松和谐的学习氛围。
四、教学方式：
采用“问题——探究”的教学方法，即：
创设问题情境→提出问题→提出假设→实验验证→解决问题→提出新问题……。
变传统的“授——受”教学模式为自主探究学习模式。
在教学中，通过创设问题情境，让学生通过对问题的体验，对问题的探究，去体验和感受知识的发生和发展过程，在整个的过程中内化与问题有关的知识，同时培养学生的思维能力和探索精神。
五、教学过程：
[引入]在第一次世界大战期间，一次德军与英、法军战士在比利时的伊普尔对峙。
黎明时，英、法军前线战壕的士兵突然看到一股阴森森的黄绿色气体逐渐向前袭来，很快数百名英、法军战士窒息而死，数千名士兵双目失明。
这就是1915年4月22日发生的另人发指的事件。
这种阴森森的黄绿色气体就是氯气。
氯气为什么可以用作毒气？
它具有怎样的性质和用途呢？
今天我们一起来认识认识它。
[展示]海水晒盐图片。
[讲述]氯元素主要以氯化钠的形式存在，富集在海水中。
[板书]第二节富集在海水中的元素——氯
[过渡]自然界中没有游离态的氯，那么，人们是怎样制得氯气的呢？
请同学们阅读教材70页的科学史话。
[思考与交流]1、你从这一史实得到什么启示？
2、写出舍勒发现氯气的化学反应方程式。
3、根据史料，总结出氯气有哪些物理性质。
[板书]一、活泼的黄绿色气体——氯气
[展示]一瓶氯气。
引导学生从颜色、气味、状态、密度、毒性等方面进行归纳。
[板书]1、氯气的物理性质：
黄绿色、刺激性、有毒气体
[提出问题]对于有毒气体或未知气体应当如何闻其气味？
[学生活动]参照课本P71图4-15，请一名学生上台演示闻气体的方法。
[过渡]我们知道元素的性质由结构所决定，大家能否根据氯元素的原子结构示意图，推测氯气可能具有哪些化学性质？
[学生讨论]氯原子最外层有7个电子，很容易得到1个电子，使最外层达到8电子的稳定结构。
说明氯气的化学性质很活泼。
[讲解]氯气是一种很活泼的非金属单质，具有较强的氧化性，能与大多数金属反应。
下面，我们通过实验来探究氯气的化学性质。
[板书]2、氯气的化学性质
（1）与金属反应
[学生活动]观察铁丝、铜丝在氯气中燃烧的图片，写出反应化学方程式。
[提出问题]1、这些反应是否属于氧化还原反应？
如果属于氧化还原反应，请指出氧化剂和还原剂。
2、铜在金属活动顺序表中的位置如何？
由此说明什么问题？
3、氯气和金属的反应有什么规律？
[小结]氯气能与大多数金属反应，生成金属氯化物。
氯气具有强氧化性。
[过渡]氯气能与金属反应，能不能与非金属反应呢？
[演示实验]H2在Cl2中燃烧。
[描述实验现象]安静燃烧，苍白色火焰，有白雾形成。
[讲述]HCl气体具有刺激性气味，极易溶于水。
HCl的水溶液称为盐酸。
同学们观察到的白雾就是HCl气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴。
盐酸是重要的化工原料。
在一定条件下，氯气还可以与磷、碳等非金属反应。
[板书]
（2）与H2等非金属反应
H2+Cl2=====2HCl
[讨论]金属、非金属跟氯气化合时，氯元素的化合价如何变化？
表现氯气的什么性质？
[学生回答]在这些反应中，氯元素的化合价都从0价降低到-1价，被还原。
氯气在反应中都是氧化剂，说明氯气具有强氧化性。
[展示]一瓶氯水溶液，并建议学生闻氯水的气味。
[学生活动]闻氯水的气味后回答：
有时打开水龙头也会闻到这种气味，难道我们喝的自来水就是氯水？
[讲解]因为很多自来水厂都是用氯气来杀菌消毒的，我们所闻到的刺激性气味就是余氯的气味。
[提出问题]氯水呈什么颜色？
说明有什么微粒？
[学生回答]淡黄绿色，说明有氯气分子存在。
[提出问题]氯气溶于水形成氯水的过程，是简单的物理过程吗？
会有怎样的反应发生？
[学生讨论]
（1）假设Cl2不和水反应，只是溶于水，那么溶液中只存在Cl2分子和H2O分子，这时溶液应该是中性的。
（2）假设Cl2和水反应，那么溶液中除存在Cl2分子、H2O分子外，还可能会含有Cl—，溶液不一定是中性。
[实验验证]
（1）加紫色石蕊试液检验溶液的酸碱性。
（2）加酸化的硝酸银溶液检验Cl—。
（3）加Zn粒或Na2CO3粉末检验H+。
[实验现象]
实验
（1）：
石蕊试液先变红后褪色。
实验
（2）：
生成了白色沉淀，说明溶液中有Cl—存在。
实验（3）：
有气体产生，说明生成了酸性较强的含氯物质，应为盐酸。
[初步得出结论]氯水中含Cl2、H2O、H+、Cl—。
[提出疑问]石蕊试液为什么先变红后褪色呢？
[学生猜想]
（1）溶液中有盐酸，是不是盐酸使石蕊褪色呢？
（2）Cl2中氯是0价，而HCl中氯是-1价，则氯气与水反应后还会有氯元素显正价的物质生成。
氯气有强氧化性，使石蕊褪色的物质是不是氯气？
（3）氯水光照产生氧气，而氯水中Cl2、H2O、H+、Cl—都不可能在光照的条件下产生氧气，说明氯气与水反应的产物中应该有一种含氧元素，光照能产生氧气的物质。
[实验验证]
（1）一张干燥和一张湿润的红纸分别投入两瓶干燥氯气中。
（2）取一张红纸，湿润一半投入一瓶干燥氯气中。
[实验现象]干燥的纸条没有褪色，湿润的纸条褪色了。
[得出结论]使石蕊褪色的物质不是氯气而是含氧元素、光照能产生氧气的次氯酸（HClO）。
[板书]（3）与水反应
Cl2+H2O==HCl+HClO
[小结]氯水的成分：
Cl2、H2O、HCl、HClO。
[讲解]次氯酸是很弱的酸，不稳定，只存在于水溶液中，在光照下容易分解。
[动画演示]氯水见光分解。
[设问]我们能否归纳出次氯酸有什么性质？
[板书]次氯酸：
见光分解、强氧化性（杀菌、漂白）、酸性。
[引申]因为HClO具有强氧化性，故有杀菌消毒作用。
此外，HClO有漂白性，可以用于棉花、纸张的漂白，所以在棉纺厂、造纸厂里都用到氯气。
[总结]这节课我们主要学习了氯气与金属和非金属的反应、与水的反应，氯气还有哪些性质的用途呢？
我们下节课继续学习。
作业设计：
（研究性课题）
1、了解在家庭利用自来水浇花养鱼时通常采取何种措施？
并分析其原理。
2、2004年4月15日，重庆市江北区重庆天原化工总厂一个储存有13吨液氯的车间发生氯气泄漏爆炸事故，重庆市区15万人被迫进行大转移。
当氯气泄漏时，你认为可采取哪些手段逃生？
3、通过氢气在氯气中燃烧的实验，你对燃烧的条件和本质有什么新的认识？
教学设计说明：
化学是一门实验学科。
对刚升入高中的学生来说，大部分人的抽象思维比较困难，有些学生学得比较呆板，不大会灵活运用所学知识，学习方法上往往更多地习惯死记硬背，不习惯对知识的理解记忆和独立思考，在动手能力方面则更差。
元素化合物的性质来自观察、实验和经验，为此，本节课的教学中，充分运用实验，通过实验加深学生对Cl2性质的印象，增强学生观察和分析问题的能力。
1、氯气的物理性质的教学，主要以史料和实物等创设情境，激发学生的学习兴趣和求知欲。
首先展示一瓶氯气，瓶后衬白纸，以便清晰地观察Cl2的颜色，并让学生用手轻轻扇动瓶口，使少量Cl2飘进鼻孔，那么对Cl2的强刺激性学生回留下深刻的印象；通过讲授氯气的毒性及闻氯气的正确操作方法，向学生进行安全教育。
2、通过“氯水成分探究”的教学，多层次、多角度地训练学生眼、脑、手等的配合，从而逐渐养成良好的实验习惯、学习习惯。
3、对氯气与金属的反应，限于课时的原因，我们没有增加演示实验，而是通过学生阅读图片书写化学方程式，并引导学生从氧化还原反应的角度来理解和认识这些化学反应。
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