2.2 氯及其化合物 教案
文档属性
| 名称 | 2.2 氯及其化合物 教案 |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 466.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-08-10 11:49:34 | ||
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文档简介
人教版（2019） 必修第一册 第二章 海水中的重要元素——钠和氯
第二节 氯及其化合物
教学设计
教学目标
1、通过实验了解氯及其化合物的主要性质。
2、认识氯及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
3、理解并掌握氯气的实验室制法。
4、了解氯离子的检验方法。
教学重难点
重点：氯气的性质；氯气的实验室制法。
难点：氯气与水的反应；氯气与碱的反应；制取气体装置的选择
教学过程
一、导入新课
1915年4月22日，在第二次伊普尔之役，德国用氯气攻击法国、加拿大和阿尔及利亚联军。众所周知，氯气只要能够保证一定浓度，就是非常致命的。当天，德军释放了5000多桶毒气，随风吹到了法英法联军的阵地。在长达4公里的阵地上，英法联军从开始的迷惑不解，到剧烈的咳嗽、胸部灼热、疼痛，最终悲惨的窒息而死。没死的士兵惊恐万分，纷纷丢弃阵地向后溃逃。德军不费一枪一弹，顺利占领了英法联军一线阵地，后者1.5万人中毒，5000人死亡。在守强攻弱的战壕争夺战中，这种胜利以往需要进攻的德军付出三四倍代价。可是，此次德军基本没有伤亡，只是被自己的武器震惊了。德军做梦也没有想到，氯气毒气弹的威力如此之强，胜利会如此之大。这是人类首次大规模使用化学武器，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了战争的史册。
为什么氯气可作为生化武器呢？带着这个问题，让我们一起进入氯气的学习。
二、新课讲授
【PPT】展示氯气的图片，让学生们观察其物理性质。
【师】闻氯气的正确方法是什么？
【师】实验说明，钠具有金属光泽，质软。放置后，钠表面逐渐变暗生成新物质。
【演示】闻氯气时应该用手轻轻的在瓶口扇动，使极少的氯气飘进鼻孔。
【总结】物理性质：黄绿色气体，溶于水，有刺激性气味，有毒。
【讲解】
1.氯的原子结构。
氯的原子结构示意图为，最外层有7个电子，在化学反应中容易得到1个电子使最外层达到8电子稳定结构，表现出强氧化性。?
2.氯元素的存在形态。
氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中主要以NaCl、MgCl2、CaCl2等化合态形式存在于海水中和陆地的盐湖、盐矿中。
【师】氯气的化学性质
1.与金属单质的反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
2Na+Cl22NaCl
产生 大量白烟
与铁反应
2Fe+3Cl22FeCl3
产生 大量棕褐色烟
与铜反应
Cu+Cl2CuCl2
产生 大量棕黄色烟
2.与非金属单质的反应
实验操作
实验现象
化学方程式
在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中
氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰
H2+Cl22HCl
燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片
集气瓶口上方出现白雾
【提问】我们以前学过的燃烧反应，都是物质在氧气中的燃烧。通过观察氢气在氯气中燃烧，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?
【学生】燃烧并不一定需要有氧气参与。燃烧是指发光发热的剧烈氧化反应。
【师】3.与水的反应
(1)25 ℃时，1体积水可溶解约2体积氯气，氯气的水溶液称为氯水，氯水呈浅黄绿色。?
(2)溶于水的氯气部分与水发生反应，化学方程式为Cl2+H2O═HCl+HClO，该反应的氧化剂是Cl2，还原剂是Cl2。?
(3)次氯酸具有强氧化性，能杀死水中的病菌，起到消毒的作用。
【提问】怎样验证次氯酸的漂白性呢？
【实验】
实验操作
实验现象
实验结论
有色布条不褪色
干燥氯气不具有漂白性
有色布条褪色
新制氯水具有漂白性
鲜花褪色
干燥氯气能使鲜花褪色
【提问】褪色原因是什么呢？
【学生】氯气与水反应生成的次氯酸。
【师】次氯酸是很弱的酸，只存在于水溶液中。次氯酸不稳定，在光照条件下容易发生分解反应，化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。?
【讲解】4.与碱的反应
(1)自来水常用氯气来杀菌、消毒，但因氯气的溶解度不大，而且生成的HClO很不稳定，不便于保存 。因此常用氯气与碱反应制取次氯酸钠、次氯酸钙等具有漂白作用的物质。?
(2)Cl2与NaOH溶液反应可以得到以NaClO为有效成分的漂白液，化学方程式为2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O 。
(3)将Cl2通入冷的石灰乳中，可以得到以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉。反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使次氯酸钙成为主要成分，则得到漂粉精。?
(4)漂白液、漂白粉、漂粉精可用作漂白棉、麻、纸张等的漂白剂，也可用作游泳池等场所的消毒剂。?
【提问】漂白粉、漂白液的使用都比较方便，但如果保存不善，它们也容易变质，想一想它们变质后会生成什么物质？应该怎样保存呢？
【学生】漂白液中的NaClO在空气中会与空气中的CO2作用生成HClO。HClO见光易分解为HCl和O2，因此漂白液最终会变成含有NaCl、HCl的溶液。漂白粉则会变成含有CaCl2和CaCO3的混合物。保存时应注意密封、避光。
【过渡】氯气在自然界中不能稳定存在，那么氯气是怎样制取的呢？
【实验】氯气的实验室制法
反应原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
由于氯气的密度大于空气的密度，所以可采用向上排空气法收集氯气。
由于氯气有毒，所以应用NaOH溶液吸收尾气，发生的反应为Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。
【实验】氯离子的检验
实验操作：在三支试管中分别加入稀盐酸、氯化钠溶液和碳酸钠溶液,再各滴入几滴硝酸银溶液,观察现象,再加入稀硝酸观察现象。
项目
加AgNO3溶液
加少量稀硝酸
稀盐酸
有白色沉淀
沉淀不消失
NaCl溶液
有白色沉淀
沉淀不消失
Na2CO3溶液
有白色沉淀
沉淀消失，有气泡产生
实验结论：检验氯离子，通常选用硝酸银溶液,但要加稀硝酸酸化,避免碳酸根离子的干扰。?
检验氯离子方法：取少量待测液加入试管中,先加入足量的稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,有白色沉淀产生。
板书设计
氯及其化合物
氯气的性质
氯气的实验室制法
氯离子的检验
第二节 氯及其化合物
教学设计
教学目标
1、通过实验了解氯及其化合物的主要性质。
2、认识氯及其化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。
3、理解并掌握氯气的实验室制法。
4、了解氯离子的检验方法。
教学重难点
重点：氯气的性质；氯气的实验室制法。
难点：氯气与水的反应；氯气与碱的反应；制取气体装置的选择
教学过程
一、导入新课
1915年4月22日，在第二次伊普尔之役，德国用氯气攻击法国、加拿大和阿尔及利亚联军。众所周知，氯气只要能够保证一定浓度，就是非常致命的。当天，德军释放了5000多桶毒气，随风吹到了法英法联军的阵地。在长达4公里的阵地上，英法联军从开始的迷惑不解，到剧烈的咳嗽、胸部灼热、疼痛，最终悲惨的窒息而死。没死的士兵惊恐万分，纷纷丢弃阵地向后溃逃。德军不费一枪一弹，顺利占领了英法联军一线阵地，后者1.5万人中毒，5000人死亡。在守强攻弱的战壕争夺战中，这种胜利以往需要进攻的德军付出三四倍代价。可是，此次德军基本没有伤亡，只是被自己的武器震惊了。德军做梦也没有想到，氯气毒气弹的威力如此之强，胜利会如此之大。这是人类首次大规模使用化学武器，从此，化学战作为最邪恶的战争被写入了战争的史册。
为什么氯气可作为生化武器呢？带着这个问题，让我们一起进入氯气的学习。
二、新课讲授
【PPT】展示氯气的图片，让学生们观察其物理性质。
【师】闻氯气的正确方法是什么？
【师】实验说明，钠具有金属光泽，质软。放置后，钠表面逐渐变暗生成新物质。
【演示】闻氯气时应该用手轻轻的在瓶口扇动，使极少的氯气飘进鼻孔。
【总结】物理性质：黄绿色气体，溶于水，有刺激性气味，有毒。
【讲解】
1.氯的原子结构。
氯的原子结构示意图为，最外层有7个电子，在化学反应中容易得到1个电子使最外层达到8电子稳定结构，表现出强氧化性。?
2.氯元素的存在形态。
氯是一种重要的“成盐元素”，在自然界中主要以NaCl、MgCl2、CaCl2等化合态形式存在于海水中和陆地的盐湖、盐矿中。
【师】氯气的化学性质
1.与金属单质的反应
化学方程式
反应现象
与钠反应
2Na+Cl22NaCl
产生 大量白烟
与铁反应
2Fe+3Cl22FeCl3
产生 大量棕褐色烟
与铜反应
Cu+Cl2CuCl2
产生 大量棕黄色烟
2.与非金属单质的反应
实验操作
实验现象
化学方程式
在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中
氢气在氯气中安静地燃烧，发出苍白色火焰
H2+Cl22HCl
燃烧结束后，抽去盖在集气瓶口处的毛玻璃片
集气瓶口上方出现白雾
【提问】我们以前学过的燃烧反应，都是物质在氧气中的燃烧。通过观察氢气在氯气中燃烧，你对燃烧的条件及其本质有什么新的认识?
【学生】燃烧并不一定需要有氧气参与。燃烧是指发光发热的剧烈氧化反应。
【师】3.与水的反应
(1)25 ℃时，1体积水可溶解约2体积氯气，氯气的水溶液称为氯水，氯水呈浅黄绿色。?
(2)溶于水的氯气部分与水发生反应，化学方程式为Cl2+H2O═HCl+HClO，该反应的氧化剂是Cl2，还原剂是Cl2。?
(3)次氯酸具有强氧化性，能杀死水中的病菌，起到消毒的作用。
【提问】怎样验证次氯酸的漂白性呢？
【实验】
实验操作
实验现象
实验结论
有色布条不褪色
干燥氯气不具有漂白性
有色布条褪色
新制氯水具有漂白性
鲜花褪色
干燥氯气能使鲜花褪色
【提问】褪色原因是什么呢？
【学生】氯气与水反应生成的次氯酸。
【师】次氯酸是很弱的酸，只存在于水溶液中。次氯酸不稳定，在光照条件下容易发生分解反应，化学方程式为2HClO2HCl+O2↑。?
【讲解】4.与碱的反应
(1)自来水常用氯气来杀菌、消毒，但因氯气的溶解度不大，而且生成的HClO很不稳定，不便于保存 。因此常用氯气与碱反应制取次氯酸钠、次氯酸钙等具有漂白作用的物质。?
(2)Cl2与NaOH溶液反应可以得到以NaClO为有效成分的漂白液，化学方程式为2NaOH+Cl2═NaCl+NaClO+H2O 。
(3)将Cl2通入冷的石灰乳中，可以得到以Ca(ClO)2为有效成分的漂白粉。反应的化学方程式为2Ca(OH)2+2Cl2═CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O。如果Cl2与Ca(OH)2反应充分，并使次氯酸钙成为主要成分，则得到漂粉精。?
(4)漂白液、漂白粉、漂粉精可用作漂白棉、麻、纸张等的漂白剂，也可用作游泳池等场所的消毒剂。?
【提问】漂白粉、漂白液的使用都比较方便，但如果保存不善，它们也容易变质，想一想它们变质后会生成什么物质？应该怎样保存呢？
【学生】漂白液中的NaClO在空气中会与空气中的CO2作用生成HClO。HClO见光易分解为HCl和O2，因此漂白液最终会变成含有NaCl、HCl的溶液。漂白粉则会变成含有CaCl2和CaCO3的混合物。保存时应注意密封、避光。
【过渡】氯气在自然界中不能稳定存在，那么氯气是怎样制取的呢？
【实验】氯气的实验室制法
反应原理：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O
由于氯气的密度大于空气的密度，所以可采用向上排空气法收集氯气。
由于氯气有毒，所以应用NaOH溶液吸收尾气，发生的反应为Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。
【实验】氯离子的检验
实验操作：在三支试管中分别加入稀盐酸、氯化钠溶液和碳酸钠溶液,再各滴入几滴硝酸银溶液,观察现象,再加入稀硝酸观察现象。
项目
加AgNO3溶液
加少量稀硝酸
稀盐酸
有白色沉淀
沉淀不消失
NaCl溶液
有白色沉淀
沉淀不消失
Na2CO3溶液
有白色沉淀
沉淀消失，有气泡产生
实验结论：检验氯离子，通常选用硝酸银溶液,但要加稀硝酸酸化,避免碳酸根离子的干扰。?
检验氯离子方法：取少量待测液加入试管中,先加入足量的稀硝酸酸化,再滴加硝酸银溶液,有白色沉淀产生。
板书设计
氯及其化合物
氯气的性质
氯气的实验室制法
氯离子的检验