2.2氯及其化合物
2.2.1 氯气的性质(第一课时)
【课标要求】1、通过实验了解氯及其化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。
2、通过实验探究氯气的性质,查阅资料了解日常生活中的含氯化合物。
【教学目标】1、了解氯元素的存在,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很活泼的非金属。
2、引导学生自主、合作、探究学习,培养学生的观察能力、推理能力、总结归纳的能力以及实验能力。学习科学家的科学态度和研究方法。
3、培养学生保护环境的意识并形成勇于创新的品质,培养创新能力。
【教学重点】 氯气的化学性质
【教学难点】 氯气与水反应
【教学手段】 运用多媒体课件、图片
【设计思路】1、 重点突出:多媒体展示氯气泄漏产生的后果和氯元素的存在让学生在认识上产生亲近感、产生求知的欲望。在老师的引导下,让学生自主、合作、探究完成一系列实验,既培养了学生的实验技能又突出氯气的化学性质的学习。通过对比分析,化解难点。
2、强调实用:氯气用于自来水消毒、工业制取盐酸、工业制取漂白粉及氯气尾气的处理等知识的学习,对学生知识与能力的发展有非常重要的作用。
3、体现情感:通过氯气的重要用途和氯气是有毒气体的介绍,使学生认识到学好知识、正确运用知识的重要性。培养科学态度和研究方法。
【教学设计】
[设置情景·引入新课]多媒体展示:
1、“资料卡片”: 1915年4月22日,在第一次世界大战的比利时战场上,德军正与英法联军对峙。忽然,从处于上风口的德军阵地上升起一股股黄绿色的云团,一直飘向处于下风口的英法阵地。毫无准备的英法士兵猝不及防,眼看着黄绿色的气体涌来,先是咳嗽继而喘息,致使上万人丧命。这就是战争史上第一次化学战,从此化学战作为最邪恶的战争被写入人类战争的史册。
〖学生活动〗由学生归纳概述氯气的物理性质。
〖教师活动〗分析氯原子的结构特点,由氯原子结构启发学生推导其性质:
〖学生活动〗学生思考、讨论氯元素的性质,并得出氯元素的性质活泼的结论。
〖学生活动〗〔实验探究〕
[实验1]在集气瓶中放置一团玻璃棉,将两小块金属钠放在玻璃棉上,立即向集气瓶中通入氯气,观察现象。
[实验2]把细铁丝绕成螺旋状,一端系在一根粗铁丝上,另一端系上一段火柴梗。点燃火柴,待火柴即将燃尽时,迅速把细铁丝伸入盛有氯气的集气瓶中,观察实验现象。
[实验3]用坩埚钳夹住一束铜丝,灼热后立刻放入盛有氯气的集气瓶中,观察实验现象。
〔观察总结〕学生观察实验现象并分析得出实验结论,并填写如下表2-1。
表2-1 氯气的性质实验
实验现象 结论(或化学方程式)
实验1 钠燃烧,冒白色烟。 钠与Cl2反应生成NaCl。
实验2 铁丝在氯气中剧烈燃烧,生成大量棕褐色烟。 Fe可以跟Cl2反应生成棕褐色的FeCl3。
实验3 铜丝在氯气中剧烈燃烧,生成大量棕黄色烟。 铜可以跟Cl2反应生成棕黄色的CuCl2。
〖教师活动〗[设置情景]多媒体展示:
1774年,舍勒发现氯气的同时也发现了氯水对纸张、蔬菜和花具有永久性的漂白作用。
〖提出问题〗
问题一:氯气溶解于水,是否会与水发生反应,反应后溶液中可能存在的微粒有哪些?
问题二:某学生打开自来水龙头时闻到了刺激性气味,向该自来水中加入硝酸银溶液,出现浑浊现象。请预测该自来水所使用的消毒剂是什么?使用该消毒剂消毒的原理是什么?
问题三:氯水在光照条件下久置会发生哪些变化?氯水的相关性质怎样改变?
〖学生活动〗 活动与探究
[实验1]将干燥的品红试纸和湿润的品红试纸分别放入两瓶干燥的氯气中,观察实验现象。
[实验2]在试管中加入2mL新制氯水,再向试管中加入几滴紫色石蕊溶液,观察现象。
[实验3]在洁净的试管中加入2mL新制氯水,再向试管中加入几滴硝酸银溶液和几滴稀硝酸,观察现象。
〔观察总结〕学生观察实验现象,分析得出实验结论,并填写如下表2-2。
表2-2 氯水的性质实验
实验现象 结论
实验1 干燥的品红试纸没有褪色,而湿润的品红试纸却褪色了。 湿润的氯气有漂白性
实验2 氯水使紫色石蕊溶液先变红后褪色 新制氯水中含有酸和漂白性。
实验3 产生白色沉淀 新制氯水中有Cl- 。
〖学生活动〗学生经过实验探究,交流讨论,然后进行归纳总结,得出如下结果:
氯气的水溶液称为氯水,氯水因溶有氯气而呈黄绿色。溶解在水中的部分氯气能与水发生反应,生成盐酸和和次氯酸。即而得出新制和久置的氯水成分。
一、氯气与水反应 Cl2 +H2O HCl + HClO (次氯酸)
二、氯水的成分
分子:H2O、Cl2、HClO 离子:H+、Cl-(还有ClO-、OH-) 久置氯水成分:稀盐酸
三、次氯酸的性质
1、酸性 2、氧化性 3、漂白性
4、不稳定性
2HClO 2HCl + O2↑
【板书】
一、氯气的物理性质:
在通常情况下,氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的有毒气体。同温同压下,氯气的密度比空气大。在常温下,1体积的水约能溶解2体积的氯气。
二、氯气的化学性质:
1、Cl2与金属反应
2Na + Cl2 = 2NaCl
2Fe + 3Cl2 2FeCl3
Cu + Cl2 CuCl2
2、Cl2与非金属反应。
H2 + Cl2 2HCl
H2 + Cl2 2HCl
3、Cl2与水反应。
Cl2 +H2O HCl + HClO (次氯酸)
氯水的成分:分子:Cl2 、H2O、HClO 离子:H+、OH-、ClO-、Cl-
4、次氯酸的性质
酸性、氧化性、漂白性、不稳定性
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