高中化学 富集在海水中的元素学案 新人教版必修1文档格式.docx

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（2）通过Cl2与氯水漂白性的比较、新制氯水与久置氯水成分的比较实验，学习对比实验的设计方法，体会实验条件控制的思想和方法的重要性。

（3）通过Cl－检验,能对对实验现象进行有序观察和规范表述，以及掌握空白对照实验的方法。

（4）利用科学视野，初步形成元素族的概念。

情感态度与价值观：

（1）从科学史话──“氯气的发现和确认”中学习科学家的科学态度和研究方法。

（2）从氯气虽然有毒，但是合理的使用氯气可以使之为人类更好的服务这一个事实，体会对立统一规律和辩证唯物主义观点。

使学生认识到要学好知识，正确运用，才能让自然资源更好地为人类服务。

本节教学重点：

氯气的化学性质。

本节教学难点：

氯气与水反应、氯气与NaOH溶液反应。

教学方法：

创设情景，启发讨论与实验探究

5.教学基本设计

设计思想

新课程改革强调科学不仅包括科学知识而且包括科学过程，在课程教学中更应注重培养学生获得知识的方法，即学习方法。

促进学生学习方法的转变是本次课程改革的基本要求。

在认知理论中存在两种不同层面的思想，行为主义理论（经典的认识论）的观点和建构主义（问题解决的观点）的观点。

新课程改革强调探究式学习方法即建构主义的方法论，但不等于全面否定行为主义理论，传授法仍然是学校教学的有效方法。

在教学过程中不应非此即彼。

在本节教学设计中对氯气性质的认识主要采用探究加传授的方法，经验的获得是由学生自己阅读材料、观察实验、分析推理而形成，对氯气与水反应和氯水漂白的原因采用问题解决的方法。

第一课时氯气的性质

三维目标

1．知识与技能（学案体现）

（1）了解氯元素的存在，体会节标题的含义，了解日常生活中涉及的氯元素。

（2）了解氯气是一种活泼的非金属单质；

准确记忆氯气的物理性质；

熟练书写氯气与金属钠、铁、铜、氢气反应的化学方程式，

（3）了解燃烧的条件和本质；

熟练书写氯气制备的化学方程式。

2．过程与方法（教案体现）

（1）运用海洋资源的丰富，日常生活的含氯物质、化学史实，激发学生的学习兴趣；

（2）通过引导学生观察、分析实验现象，培养归纳、推理能力以及探究精神；

（3）通过教学的问题性，创设探究情景，增加主动求知的精神；

3．情感态度与价值观

（1）运用科学史实，渗透科学态度和科学方法；

（2）创设问题情景，提升提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的能力；

（3）在化学学习中增强亲身实践的意识，保持不断探索的兴趣，学会认识物质、了解物质的一般方法。

教学重点

氯气的化学性质

教学过程

[背景]波涛澎湃的海洋。

[讲述]提起浩瀚的海洋，人们常形容她为“地球上最大的聚宝盆”。

海洋中不仅有丰富多样的动植物，海水中还含有品种繁多的盐类而且数量巨大。

人类很早就知道海水晒盐，海洋中的NaCl的总量可达4亿亿吨。

人需要经常补充一些食盐以保证体内正常的生理活动和功能的发挥，打点滴用的生理盐水就是含NaCl0．9％的溶液。

利用资料卡片让学生体会海洋中有好多盐。

[引入]除了NaCl外我们还了解哪些物质中含有氯元素?

（包括生活用品）

[回答]盐酸、氯酸钾、四氯化碳、聚氯乙烯、氯化铁等氯化物、某些农药、84消毒液等。

[学生活动]学生填写学案1内容（对节标题的理解）

[教师活动]书写盐酸、氯酸钾、氯化铁、四氯化碳等物质的化学式比较化合价。

自然界中氯的化合物以

—1价的氯离子最为常见，这是因为氯原子最外层是7个电子，很容易得到一个电子形成8电子稳定结构。

[学生活动]书写氯原子和氯离子的微粒结构示意图（学案2内容）

[过渡]虽然自然界中有大量的氯元素，却没有单质的氯气，关于氯气的发现过程还有一段鲜为人知的故事。

请同学们阅读课本科学史话，讨论思考与交流。

[学生活动]阅读并交流讨论。

[总结]1.

（1）科学研究需要大量事实为依据，不能凭主观想象，更不能迷信一些所谓的权威。

（2）真理的发现需要经过漫长、曲折的道路。

（3）科学研究需要有热爱科学的思想和奉献科学的精神。

2．4HCl（浓）+MnO2==MnCl2+2H2O+Cl2↑（教师指导方程式的书写）

[情境投影]氯气的危害及氯气的用途

[教师活动]

（1）展示氯气样品。

（2）根据上述材料谈谈你对氯气的认识。

[学生讨论]氯气是黄绿色有毒气体，密度比空气大，易液化，能溶于水

[思考交流]

（1）如何闻气体的气味?

（2）氯气有毒，而人每天又必需摄入一定量的NaCl，氯气中的氯与NaCl的氯有何不同?

[过渡引入]（利用学案2解释）氯原子最外层是7个电子，很容易得到一个电子形成8电子稳定结构，即一1价的氯离子。

氯气是活泼的非金属单质，在学习金属时我们知道，金属的通性之一是和非金属反应。

作为典型的非金属单质C12，和金属反应时有哪些特点呢?

[视频投影]

（1）钠在Cl2中燃烧、铜丝在Cl2中燃烧、铁丝在Cl2中燃烧。

[学生活动]

（1）描述这三个反应的现象

（2）写出这三个反应的方程式（完成学案3）

[点评过渡]

（1）反应现象的观察与理解

（2）方程式书写注意点：

Cl2有很强的氧化性，能将铁氧化到+3价，而盐酸与铁反应时，H+只能将铁氧化到+2价即生成FeCl2。

（3）在这几个反应中Cl2均作氧化剂，正如这些金属在氧气中燃烧，一些具有还原性的非金属如H2、P等也可以在氧气中燃烧，这些物质能否也在Cl2中燃烧呢?

[演示实验]H2在Cl2中燃烧（提示可燃气体点燃前要验纯）

[学生归纳]安静地燃烧，发出苍白色的火焰，集气瓶口有白雾。

[现象点评]烟与雾的区别。

[思考讨论]燃烧的本质是什么?

任何剧烈发热、发光的氧化还原反应。

[教师引导]H2在点燃前需要验纯，否则易发生爆炸。

[思考分析]爆炸的原因：

迅速反应，产生大量气体和热量。

[介绍]工业制盐酸的方法。

[学生归纳]思考与交流中燃烧的条件和本质。

填写学案相应内容。

[教师活动]归纳小结本课时内容，完成课堂作业。

富集在海水中的元素—氯

第二课时

1．知识与技能

（1）生理解氯气与水、碱的反应，能够熟练书写相应化学方程式；

从氧化还原反应的角度分析氯气与水的反应

（2）掌握氯水的消毒和漂白原理；

（3）掌握次氯酸的性质；

（4）体验科学问题探究的一般过程：

发现问题——提出推测——实验验证——得出结论——提出新课题。

2．过程与方法

（1）提升观察实验和操作实验的能力；

（2）增强分析和解决问题的思维能力

掌握实验探究的一般原理和方法，通过实验探究获取知识，从而感受到合作和学习的乐趣

氯气与水、与碱的反应。

教学难点

氯气与水的反应，氯水漂白的实质，氯气与氢氧化钠溶液反应

[知识回顾]

氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。

具有强氧化性，可以和金属、非金属单质发生剧烈的反应。

氯气与具有可变价的金属化合时均能得到最高价化合物，跟非金属反应（比如H2跟C12

反应生成HCl，有两种情况，氢氯混合气体光照爆炸，H2在C12中安静燃烧）

[展示]一瓶用矿泉水瓶盛装的氯气，再加入水，并让学生闻氯水的气味,体会在那个地方遇到过相似的气味？

（有时打开水龙头会闻到一股刺激性的气味）

[教师活动]氯气溶于水为什么能杀菌消毒呢？

是什么物质起杀菌作用？

猜测这瓶氯水存在哪些主要微粒（分子或离子）?

如何设计实验证明?

[学生行为]学生根据观察氯水的色、态以及元素守恒进行交流讨论，猜测可能成分，并设计实验验证（此时教师仅仅是学生学习的指导者、合作者和帮助者）。

[提出问题]自来水中是否像同学们所说还有C12存在呢?

请大家根据C12和H20两种物质的组成大胆进行猜测，C12通入水后，氯元素在水中以什么形式存在?

[推理]自来水中的氯元素可能存在的形式有两种：

C12、C1—，如果有C1—存在，那一定有阳离子存在，根据C12和H20的组成，该种阳离子只能是H+。

[演示实验]

（1）氯水中加入硝酸银

（2）氯水滴加到蓝色石蕊试纸上

（3）氯水中加入少量碳酸钙粉末

[学生活动]

[分析]根据观察氯水的颜色说明了C12存在，滴加用稀硝酸酸化的硝酸银溶液出现白色沉淀确定有C1—存在，由加入碳酸钙粉末,溶液出现气泡以及石蕊变红都证明有H+的存在，但蓝色石蕊试纸中间变白，又说明什么问题呢?

[回答]说明氯水中含有一种物质能使红色褪去，化学上称这种性质为漂白性。

[设问]什么物质具有漂白性呢?

H+、C1—和水的性质我们已学过，都没有漂白性，那么是C12具有漂白性还是C12与H2O反应的产物具有漂白性呢?

（设计意图与预期目标）创设开放性的问题情境，有效地培养学生思维的广阔性和灵活性，强化发散思维能力。

[演示实验]实验步骤：

将干、湿两朵红花分别投入到集满干燥氯气的集气瓶中。

现象：

干燥氯气中干的红花不褪色，湿的红花褪色。

[分析]：

说明C12不具有漂白性，具有漂白性的应该是C12与H2O反应的产物。

前面我们已经证明了C12与H2O反应有HCl生成，根据C12与H2O的组成，该物质只能由H、O、C1三种元素组成。

科学实验证明此物质就是HClO。

[思考]请用双线桥法分析氯气与水的反应，指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物分别是什么?

[学生板演]C12+H2O==HCl+HClO

[教师行为]HClO具有很强的氧化性，可用来消毒杀菌，漂白。

但是HClO却很不稳定，光照下分解加剧。

[学生活动]2HClO==2HCl+O2↑

[教师活动]HClO还具有哪些性质？

[过渡]新制氯水中含有HClO，而HClO具有不稳定性，那么氯水久置后主要成分是什么?

[思考]氯水能否长期存放用来消毒、杀菌?

理想的消毒、杀菌剂应具有哪些优点?

（易运输、易保存、高效、对环境影响小等）

[演示实验]用滴管将新制的饱和氯水慢慢滴入盛有含酚酞的NaOH稀溶液的试管中，并用力不断振荡。

[学生观察现象]

[学生活动]在氯气与水反应的基础上写出氯气与氢氧化钠的反应方程式。

[过渡]C12和NaOH溶液反应的产物NaClO也具有消毒杀菌和漂白作用，利用这个反应就可制得漂白液。

次氯酸钠是漂白液的有效成分，次氯酸钠虽然也会分解，但它的水溶液在低温下存放三年才分解一半左右，比次氯酸稳定得多。

除了漂白液，我们常用来消毒杀菌的还有一种固体漂白剂——漂白粉。

[投影]

（1）漂白粉的有关资料

①禽流感消毒：

可用5％漂白粉溶液喷洒于动物圈舍、笼架、饲：

槽及车辆等进行消毒。

②非典型肺炎污染对象的消毒方法：

物品、家具可用漂白粉配成溶液进行浸泡、喷洒或擦洗。

③洪涝灾害饮水问题：

可用漂白粉或漂粉精对水进行消毒。

[思考]既然漂白粉用途这么广泛，我们应该怎样来制漂白粉呢?

请同学们阅读课本上的相关内容回答下列问题：

①工业上如何制取漂白粉?

②漂白粉的有效成分是什么?

③漂白粉为什么可以漂白有色物质?

④使用漂白粉或漂粉精时要注意哪些问题?

[教师活动]

①工业上，将氯气通人冷的消石灰中即可制取漂白粉。

②漂白粉的有效成分是次氯酸钙。

③次氯酸钙与空气中的二氧化碳、水可以作用生成具有漂白性的次氯酸。

④使用漂白粉或漂粉精时要注意密闭保存，放在避光阴暗处。

2C12+2Ca（OH）2==CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O

漂白粉的有效成分：

次氯酸钙[Ca（CIO）2]

漂白粉的漂白原理：

Ca（ClO）2+CO2+H2O==CaCO3++2HClO‘

漂白粉的失效过程：

Ca（ClO）2+CO2+H2O==CaCO3++2HClO2HClO==2HCl+O2个

（进程）总结与评价

[课堂小结]

第三课时

（1）复习巩固氯气的性质，熟练书写教材中所涉及的化学方程式。

（2）学会Cl－检验的方法，掌握新制氯水及久置氯水的成份和性质。

体验科学问题探究的一般过程：

发现问题——提出推测——实验验证——得出结论。

（1）提升观察实验和操作实验的能力

Cl－检验的方法，新制氯水的成份和性质

新制氯水的成份和性质

[教师活动]由教师引导学生回顾前面所学的内容,提高学生的归纳能力,有序记忆元素与化合物的知识。

一、活泼的黄绿色气体——氯气

1氯气的物理性质

2氯气的化学性质

（1）与金属反应

（2）与非金属反应

（3）与水的反应：

Cl2+H2O=HClO+HCl

HClO的性质：

弱酸性

不稳定性2HClO==2HCl+O2↑

强氧化性（漂白杀菌）

（4）与碱的反应：

Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO

2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O

[学生活动]分组活动，在实验室中进行。

二、氯离子的检验

[实验4-6]实验步骤：

在5支试管中分别加入2—3mL稀盐酸，NaCl溶液、Na2CO3溶液，自来水、蒸馏水，然后各滴人AgNO3溶液，观察现象．然后再分别加入少量稀硝酸，观察现象。

[学生活动]现象及分析,填写教材（学案）表格。

[提问]检验C1—时，为什么滴加AgN03溶液后还要再加稀硝酸?

[回答]滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸可以排除干扰离子。

[结论]对于C1—的检验，我们先加稀硝酸酸化（排除干扰离子），再加AgNO3溶液有白色沉淀，说明存在C1—。

[补充实验]（教材87页习题2）一瓶新制氯气、硝酸银溶液、蓝色石蕊试纸、红墨水、硫酸亚铁溶液、碘化钾溶液（拓展）

[学生活动]从实验现象中得出结论，并写出相应的化学方程式和离子方程式（学案）

[补充实验]（教材88页习题12）氯水、溴化钾溶液、碘化钾溶液、溴水、CCl4

[学生自学]阅读教材P86科学视野：

成盐元素——卤素。

[提出问题]思考、讨论下列问题

（1）在元素周期表中，卤素包含哪些元素？

这些元素的原子结构有什么相同点和不同点？

（2）卤素单质化学性质的相似性主要体现在哪一方面？

随着元素原子核电荷数的增大这一性质是怎样变化的？

这一性质变化是由什么引起的？

（3）根据上述

（2），你能推导出卤素单质与H2、水反应的快慢吗？

试说明这一快慢顺序是怎样的？

[学生活动]小结归纳

（1）卤素包括氟（F）、氯（Cl）、溴（Br）、碘（I）和砹（At）五种元素。

这些元素原子结构的相同点是：

最外层各有7个电子；

不同点是：

从氟到砹，它们的核电荷数依次增大，电子层数依次增多。

（2）卤素单质化学性质的相似性主要体现在都具有氧化性，而且随着元素原子核电荷数的增大，氧化性逐渐减弱。

这一性质的变化是由其原子结构特点的变化（即原子的核电荷数依次增大，电子层数依次增多）引起的。

（3）根据

（2）中从F2到I2，氧化性依次减弱，可以推出卤素单质与H2、H2O反应越来越慢。

2019-2020年高中化学富集在海水中的元素学案新人教版必修1

一、富集在海水中的元素---氯

1、食盐中的氯元素是最重要的主要以的形式存在于和的

中。

2、海洋平均含盐约左右、主要为，还含有、等盐类。

3、请写出氯原子和氯离子的结构示意图。

4、在化学反应中氯很容易电子变成，表现出典型的性，氯在自然界中以存在。

二、氯气

1.实验室制备原理：

2.氯气的物理性质：

3.氯气的化学性质

（1）Cl2与金属的反应

实验现象

化学方程式

与Na的反应

与Fe的反应

与Cu的反应

（2）Cl2与非金属的反应（Cl2与H2的反应）

现象

应用：

工业制盐酸

思考1：

在点燃和光照条件下H2与Cl2反应的现象为什么不同？

烟与雾有何区别？

拓展：

Cl2还能跟其他一些非金属单质反应，如磷单质；

但不能与C、O2直接化合。

2P+3Cl22PCl3（液体）

PCl3+Cl2=PCl5（固体）

思考2：

燃烧的条件和本质是什么？

富集在海水中的元素——氯第二课时学案

一、温故知新

1.实验室制氯气原理：

（1）氯气与钠反应

（2）氯气与铁反应

（3）氯气与铜反应

（4）氯气与氢气反应

二、氯气的化学性质

（5）Cl2与水的反应

①Cl2能溶于水，其水溶液叫，溶解的氯气少量跟水反应，生成

和。

反应方程式。

实验4-4：

氯水的漂白作用

现象:

结论:

实验4-5：

干燥的氯气能否漂白物质

小结:

起漂白作用的是,不是.

说明:

HClO也能漂白酸碱指示剂.

②HClO的性质

a.不稳定性，易分解.

b.强氧化性。

能漂白染料和有机色质，还能杀菌消毒。

c.弱酸性。

次氯酸是弱酸，酸性比碳酸还弱，不能使指示剂变色。

思考3直接用氯气来漂白、杀菌消毒有什么不利因素？

如何改进？

（6）Cl2与碱的反应

1Cl2与NaOH溶液作用

反应方程式为：

该混合液就是漂白液，有效成分是。

2Cl2与Ca（OH）2反应

将Cl2通入冷的消石灰中，反应方程式为：

。

漂白粉的主要成分为：

，有效成分是：

其漂白消毒的原理为：

漂白粉长期露置空气中会发生反应:

而失效.

思考4：

漂白液、漂白粉有何区别？

存放漂白粉时应注意哪些问题?

三、Cl2的用途

是化学工业中的重要物质,可作消毒剂，制造盐酸、漂白粉、氯仿等有机溶剂，在有机化工中是合成等的重要原料。

富集在海水中的元素——氯第三课时学案

一、氯离子的检验

实验4-6：

完成下表

解释或化学方程式

加入AgNO3溶液后

加入稀HNO3后

稀HCl

NaCl溶液

Na2CO3溶液

自来水

蒸馏水

思考5：

检验Cl-时，为什么滴加AgNO3溶液后还要再加稀硝酸？

二、氯水的性质

[补充实验]（教材87页习题2）一瓶新制氯水、硝酸银溶液、蓝色石蕊试纸、红墨水、硫酸亚铁溶液、碘化钾溶液（拓展）

解释或离子方程式

滴入硝酸银溶液

滴在蓝色石蕊试纸上

滴入红墨水

滴入硫酸亚铁溶液

滴入碘化钾溶液

[结论]饱和氯水呈色,具有刺激性气味,主要含有的粒子有:

分子,

离子,所以新制氯水有性、性和性。

说明：

久置氯水由于HClO见光分解，溶解的Cl2几乎完全反应，实际上变成很稀的盐酸，主要含有的粒子有：

H+、Cl-、H2O。

它不再具有新制氯水的漂白、杀菌、消毒作用和强氧化性，故必须随用随配，并保存在棕色瓶中。

三、成盐元素——卤素

1、卤族元素

在元素周期表中，与氯元素处于同一纵行——第Ⅶ族的元素还有：

，这些元素最外层都有个电子，都是元素，都能与Na、K、Ca、Mg等金属反应生成盐，统称为。

（X2表示）

2、卤素单质的化学性质

氧化性：

F2>

Cl2>

Br2>

I2

2019-2020年高中化学常见物质的检验

（1）教案苏教版必修1

教学课题

【必修Ⅰ】§

1-2-2.常见物质的检验

（1）

教学课时

共2课时-第1课时

教学目标

知识目标

1、学会CO32-、Cl-、SO42-、NH4+等离子检验的原理和方法，能设计简单的实验方案以探究某些常见物质的组成成分。

2、学会焰色反应检验K+、Na+

3、能独立或与同学合作完成实验，记录实验现象和数据，完成实验报告。

能力目标

1、学会CO32-、Cl-、SO42-、、NH4+等离子检验的实验技能

2、能设计简单的实验方案以探究某些常见物质的组成成分

3、初步认识实验方案设计，实验条件控制，实验现象分析和实验数据处理等方法在化学和科学研究中的应用

情感目标

1、树立科学的世界观、认知观

2、体会量变引起质变的哲学思想

教学重点

三种常见离子的检验

教学难点

K+的焰色反应

教学方法

实验演示，讨论法

教具准备

药品：

常见的几种盐溶液。

仪器：

试管、烧杯、酒精灯、火柴、铁丝

教学课件

教学过程

教师主导活动

学生主体活动

修改、备注

复习提问：

1．点燃蜡烛，放在火焰上方的冷碟底有炭黑出现，由此可知石蜡组成中含有碳元素。