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高中化學(xué)必修一 4.2《富集在海水中的元素—氯》教案(第二課時(shí))(蘇教版)

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高中化學(xué)必修一 4.2《富集在海水中的元素—氯》教案(第二課時(shí))(蘇教版)

111 教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn) 重點(diǎn):氯氣與堿的反應(yīng)及氯離子(Cl-)的檢驗(yàn) 難點(diǎn):氯氣與堿的反應(yīng) 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 新 課 導(dǎo) 入 2003年,一場(chǎng)突如其來的災(zāi)難——“非典”,擾亂了從們正常的生產(chǎn)和生活秩序,全國(guó)人民萬(wàn)眾一心,眾志成城,譜寫了一曲可歌可泣的抗擊“非典”的動(dòng)人篇章。 在抗擊非典的斗爭(zhēng)中,一種有效的消毒劑——84消毒液得到了廣泛的應(yīng)用。你知道84消毒液的有效成分是什么嗎?它是怎樣制備的?它的消毒原理又是怎樣的呢? 新 知 學(xué) 思 考 交 流 根據(jù)氯氣與水的反應(yīng),將氯氣通入NaOH溶液中,你知道會(huì)發(fā)生怎樣的反應(yīng)呢? 實(shí)驗(yàn) 探究 指導(dǎo)學(xué)生完成有關(guān)實(shí)驗(yàn) 往兩個(gè)充滿Cl2的集氣瓶里分別加入5mL的水和5mL的15%NaOH溶液,振蕩,觀察產(chǎn)生的現(xiàn)象。 歸 納 整 理 氯氣與水發(fā)生如下反應(yīng):Cl2 + H2O = HClO + HCl,當(dāng)向NaOH溶液中通入Cl2后,Cl2 先與水反應(yīng)生成HClO和 HCl,然后二者再分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應(yīng)生成NaClO、NaCl和H2O。將上述兩個(gè)分反應(yīng)兩邊分別相加,即可得到氯氣與堿溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cl2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O。顯然Cl2與堿溶液的反應(yīng)要快得多。實(shí)驗(yàn)室也是根據(jù)這一原理來吸收Cl2尾氣的。 Cl2與NaOH溶液的反應(yīng)也是工業(yè)制取漂白液的原理。漂白液的有效成分為NaClO,是一種比較穩(wěn)定的物質(zhì),可用來殺菌、漂白。日常生活中經(jīng)常使用的84消毒液的有效成分也是NaClO。 思考 交流 (1)工業(yè)上常用氯氣與消石灰反應(yīng)制得漂白粉,請(qǐng)寫出這一反應(yīng)的化學(xué)方程式,并指出漂白粉的有效成分是什么?起漂白作用的物質(zhì)是什么? (2)漂白粉(或漂粉精)本身有漂白性嗎?它的漂白原理是怎樣的? 歸納 整理 檢查小結(jié) 這一反應(yīng)為2Cl2 + 2Ca(OH)2 = CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O,漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2,起漂白作用的物質(zhì)是Ca(ClO)2。漂白粉或漂粉精本身沒有漂白作用,也就是說它本身不能直接用來漂白。使用時(shí),它必須與水及空氣中的CO2共同作用生成具有強(qiáng)氧化性的HClO才能用來漂白有色物質(zhì)的。這一變化過程的化學(xué)方程式如下:Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 +2HClO。 應(yīng) 與 實(shí) 踐 完成下列表格 漂白粉 漂粉精 漂白液 成分 有效 成分 活動(dòng) 探究 往NaOH溶液中滴加幾滴酚酞試液后,再逐漸滴加氯水,會(huì)有什么現(xiàn)象發(fā)生?實(shí)驗(yàn)中酚酞褪色的可能原因是什么?請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的推測(cè)。 歸納 整理 往NaOH溶液中滴加幾滴酚酞試液后,溶液要變紅,但逐滴加入氯水后,溶液的紅色又逐漸消失。溶液紅色褪去的可能原因有兩個(gè):一是可能因Cl2與堿發(fā)生了反應(yīng),消耗了堿所引起的;二是可能因氯水中含有的HClO起了漂白作用而使酚酞褪色的。可通過下列實(shí)驗(yàn)加以證實(shí):往上述褪色后的溶液中再加入稍過量的NaOH溶液,若溶液又出現(xiàn)紅色,則證明溶液紅色褪去是因Cl2與堿反應(yīng)消耗了堿所引起的;若溶液不再出現(xiàn)紅色,則是因氯水中的HClO的漂白作用所引起的。 自學(xué) 思考 指導(dǎo)學(xué)生閱讀,并給出問題 閱讀教材P73最后兩自然段和資料卡片以及P74第一自然段,思考:氯氣有哪些重要用途?這些用途各由氯氣的什么性質(zhì)決定的? 歸納 整理 檢查小結(jié) 氯氣的用途是由其性質(zhì)決定的。通過氯氣能在一定條件下與大多數(shù)金屬、非金屬反應(yīng)而制備各種重要的氯化物,如SiCl4、GeCl4、TiCl4等;通過氯氣與很多有機(jī)物反應(yīng)制備一些重要的有機(jī)產(chǎn)品,如合成塑料、橡膠、人造纖維、農(nóng)藥、染料和藥品等;通過氯氣與水反應(yīng)生成強(qiáng)氧化作用的HClO而用于自來水殺菌、消毒;通過氯氣與堿的反應(yīng)來制備漂粉精和漂白粉等。 實(shí)驗(yàn) 探究 指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)4-6 完成實(shí)驗(yàn)4—6,觀察現(xiàn)象,并填寫教材P74上相關(guān)表格 歸納 整理 小結(jié)氯離子(Cl―)的檢驗(yàn)方法: 往某溶液中加入AgNO3溶液,若產(chǎn)生白色沉淀,再加稀硝酸后,白色沉淀不溶解,則證明含有Cl―;反之,加稀硝酸后,白色沉淀溶解,則證明含有Cl―。 應(yīng)用 與 實(shí)踐 完成課后第11題 自 學(xué) 討 論 指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)內(nèi)容,并給出問題: 閱讀教材P74科學(xué)視野:成鹽元素——鹵素,思考、討論下列問題 (1)在元素周期表中,鹵素包含哪些元素?這些元素的原子結(jié)構(gòu)有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)? (2)鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性主要體現(xiàn)在哪一方面?隨著元素原子核電荷數(shù)的增大這一性質(zhì)是怎樣變化的?這一性質(zhì)變化是由什么引起的? (3)根據(jù)上述(2),你能推導(dǎo)出鹵素單質(zhì)與H2、水反應(yīng)的快慢嗎?試說明這一快慢順序是怎樣的? 歸 納 整 理 檢查小結(jié) (1)鹵素包括氟(F)、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)五種元素。這些元素原子結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)是:最外層各有7個(gè)電子;不同點(diǎn)是:從氟到砹,它們的核電荷數(shù)依次增大,電子層數(shù)依次增多。 (2)鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性主要體現(xiàn)在都具有氧化性,而且隨著元素原子核電荷數(shù)的增大,氧化性逐漸減弱。這一性質(zhì)的變化是由其原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的變化(即原子的核電荷數(shù)依次增大,電子層數(shù)依次增多)引起的。 (3)根據(jù)(2)中從F2到I2,氧化性依次減弱,可以推出鹵素單質(zhì)與H2、H2O反應(yīng)越來越慢。 活 動(dòng) 探 究 指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)并完成實(shí)驗(yàn) 已知氯水呈淺黃綠色,溴水呈黃色,而溴的四氯化碳溶液呈橙紅色,試根據(jù)Cl2+2Br- = 2Cl-+ Br2設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明氧化性:Cl2>Br2。提供的試劑有:氯水、溴水、NaCl溶液、KBr溶液和CCl4 歸納 整理 取少量KBr溶液置于一潔凈試管中,滴加少量的氯水后,再加入適量的CCl4,振蕩,若CCl4層出現(xiàn)橙紅色,則證明上述反應(yīng)發(fā)生,亦即證明氧化性:Cl2>Br2。 向?qū)W生說明加入CCl4的原因:溴水和氯水的顏色差不多,為便于確認(rèn)該反應(yīng)已經(jīng)發(fā)生,通過Br2在CCl4中的顏色變化來加以確認(rèn)。 應(yīng)用 與 實(shí)踐 完成課后第10題 課下 探 究 通過調(diào)查訪問、查閱書籍、上網(wǎng)搜索等途徑,了解日常生活中常用的含氯化合物的名稱、化學(xué)式和用途等,做成資料卡片,并與同學(xué)交流。 板 書 設(shè) 計(jì) 2、氯氣的化學(xué)性質(zhì) (3)與堿的反應(yīng) 二、氯離子(Cl-)的檢驗(yàn) 三、鹵素——成鹽元素 1、原子結(jié)構(gòu)的相同點(diǎn)和不同點(diǎn) 2、鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性 111

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