高一上冊化學氯氣的性質教案
高一上冊化學氯氣的性質教案
化學教案是實施化學課堂教學的基本指導材料。至于化學教師要如何做出一份良好的教案呢?接下來，學習啦小編就和大家分享人教版高一上冊化學氯氣的性質教案希望對大家有幫助!
人教版高一上冊化學氯氣的性質教案
【教學背景】
氯是典型的非金屬元素，氯和氯的化合物在日常生活、工農業生產中的應用非常廣泛。對氯氣的性質、用途等進行比較全面的學習和研究，是以后學習、研究鹵素性質相似性及其變化規律和氯堿工業知識的需要。同時，為學生正確掌握非金屬元素的學習方法打下堅實基礎。
依據課程目標的標準，主要的學習目標是：
1.了解氯氣的物理性質、化學性質、氯離子的檢驗方法。
2.理解氯的原子結構特點與化學性質的關系，初步認識物質的微觀結構對其性質的影響。
3.認識氯和氯的化合物在生產中的應用和對生態環境的影響;通過了解氯氣的“功”與“過”，初步形成正確認識、合理使用化學物質的意識。
4.通過實驗，激發學習興趣，培養嚴謹求實的科學態度和主動探索的優良品質;通過對氯氣性質的推測----→實驗----→分析----→得出結論的研究，應用觀察、記錄、科學抽象的科學方法，來研究物質的性質及其變化。培養透過現象、挖掘本質的探究精神。
本節內容強調氯氣與生產、生活的聯系，注意利用日常生活中的事例激發學生的學習興趣，指導學生對氯氣的性質進行實驗探究，幫助學生更全面地認識氯及其化合物在自然和人類生活中的重要性。注意把握教學內容的深廣度，對于鹵素性質相似性及其變化規律只作簡單介紹。
【案例設計】
設計思路
本節采用“實驗”、“對比”、“聯想”的教學方式，以“提出問題----→實驗探究----→分析、推理----→得出結論”等環節組織教學活動，幫助學生了解氯的主要性質，認識其在生活中的應用。結合有關內容，多樣的演示實驗和學生動手實驗，在實驗探究中培養觀察能力、實驗操作能力以及探究意識。
設計中注意以下問題：
1.通過“展示一瓶氯氣，讓學生觀察并描述其顏色和狀態”;“請學生聞氯氣的氣味，強調聞氣體氣味的方法”;“向盛有氯氣的試管中注入水”等實驗來學習氯氣的物理性質，培養學生觀察能力，強化實驗安全意識。
2.讓學生回憶氯的原子結構推測氯氣的化學性質，引導學生以氯的原子結
構與化學性質的關系為線索進行聯想：
氯在元素周期表中的位置----→聯想氯元素的原子結構特點----→聯想氯氣的化學性質(典型的非金屬性)----→聯想氯氣的用途。
3.運用對比的方法引導學生學習：由Fe、Cu、H2在Cl2中燃燒的演示實驗，比較初、高中不同學習階段對“燃燒”的條件及其本質的認識;比較Cl2分別與水、堿、碘化鉀等化合物的反應產物，學習氯氣的化學性質。
4.本節課的難點是氯氣與化合物反應的化學方程式的書寫。通過比較Cl2分別與水、堿等化合物的反應事實，找出氯氣與有關物質反應的規律。
5.引導學生討論氯氣對人類社會的“功”與“過”，認識氯和氯的化合物在生產中的應用和對生態環境的影響。
教學過程
[學習情景創設]
瑞典化學家舍勒于1974年在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)時，把鹽酸與軟錳礦混合在一起加熱，意外地發現生成了一種具有強烈的刺激性氣味的黃綠色氣體。這立即引起了舍勒的興趣，并對它進行了研究。他將制備出來的氣體溶解到水中，發現這種氣體的水溶液略顯酸性;該水溶液還能使花朵、紙張、葉子等的顏色褪去;將蚱蜢放進裝滿這種氣體的容器中，蚱蜢蹦跶幾下就死去了。這種黃綠色的氣體就是氯氣。
氯氣的水溶液為什么呈酸性?為什么能使花朵、紙張、葉子褪色?氯氣是一種怎樣的物質呢?
一、氯氣的性質
[演示實驗]出示一瓶氯氣，瓶后襯一張白紙。請學生觀察并描述其顏色和狀態;請一名學生上來聞氯氣的氣味，并強調聞氣體氣味的方法。然后，向集氣瓶中注入少量水，充分振蕩，觀察溶液的顏色。
[觀看影象資料]1915年4月22日，世界上第一次化學武器(氯氣)的使用。
[交流討論]從觀察到的實驗現象，你認為氯氣具有哪些物理性質?氯氣和氯水有什么關系?
[歸納小結]閱讀教材中的相關內容，讓學生歸納氯氣的物理性質。
1.物理性質：
氯氣通常狀況下為黃綠色氣體，有刺激性氣味，常溫下能溶于水，1體積水大約溶解2體積氯氣。氯氣可以通過降溫而變為液態和固態。氯氣有毒,易液化。
[補充講解]氯氣是一種毒性氣體，有很強的刺激性，吸入少量就會使鼻和喉頭的粘膜受到刺激，引起胸痛和咳嗽，吸入多量氯氣會使人窒息，甚至死亡。因此聞氯氣要特別小心，只能輕輕煽動，使少量氣體飄進鼻孔。但只要掌握正確的操作方法，實驗是沒有危險的。
[交流討論]物質的宏觀性質是由微觀結構決定的，根據氯的原子結構能否推測氯氣的化學性質是否活潑?
引導學生運用氯的原子結構示意圖，分析氯原子最外電子層結構特點，推測氯元素是活潑的非金屬元素，容易結合一個電子，形成具有穩定結構的氯離子。
[演示實驗](用實物投影儀)
(1)將兩根細鐵絲用砂紙打磨，螺旋繞于火柴棍上，用鑷子夾住，在酒精燈上引燃火柴，稍停，待火柴將燃盡，置于盛有氯氣的集氣瓶中，觀察現象。反應完畢，加少量水于集氣瓶中，觀察溶液顏色。
(2)用砂紙打亮銅絲，用鑷子夾住，在酒精燈上加熱至紅熱，放入盛有氯氣的集氣瓶中，觀察現象。反應完畢，用洗瓶注少量水于集氣瓶中。觀察溶液顏色。
(3)在空氣中點燃氫氣，然后把導管伸入盛有氯氣的集氣瓶中。觀察現象。
[歸納小結]由學生描述以上三個實驗的現象，得出結論：氯氣既能與金屬單質也能和非金屬直接化合。
2.化學性質
(1)氯氣和金屬的反應
(2)氯氣與非金屬反應
[思考與討論]通過H2在Cl2中燃燒的實驗，與初中學習階段對“燃燒”的認識比較，可燃物是否一定有氧氣才能燃燒呢?你對“燃燒”的條件及其本質有什么新的認識?
(學生通過對比、交流、得出結論：燃燒不一定要有氧氣，如Na、Fe、H2等物質均可在Cl2中燃燒。任何發光、發熱的劇烈的化學反應都叫燃燒。)
[提出問題]自來水廠可以用氯氣來消毒水，氯氣能溶解于水嗎?能與水發生反應嗎?
[觀察演示實驗]
1.向一支充滿氯氣的大試管中加入2～3mL水后，迅速塞緊塞子，充分振蕩，將上述試管和另一支充滿氯氣的大試管以及另外一支裝有4～5mL蒸餾水的試管放在一起，觀察試管中物質的顏色。再向氯水和蒸餾水中滴入石蕊試液，觀察現象。
2.把一裝滿Cl2的試管倒立在滴有酚酞試液的氫氧化鈉溶液中，搖動試管，觀察現象。
3.將濕潤的淀粉-碘化鉀試紙蘸在玻璃棒上，并將試紙靠近集滿氯氣的集氣瓶口，觀察現象。
[交流討論](學生描述現象并嘗試加以解釋，教師注意幫助學生理解和表述)
[歸納小結]
(3)氯氣與水反應，生成的HClO具有強氧化性
Cl2+H2O===HCl+HClO
(4)氯氣與堿反應
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O
(5)氯氣與碘化鉀溶液反應
Cl2+2KI===2KCl+I2
[交流與討論]氯氣廣泛應用于生產和生活中，造福于人類。但任何事物都有兩面性，對化學品使用不當或誤用甚至濫用，也會給人類帶來嚴重后果。請結合日常生活事例談談氯氣的“功”與“過”。
(學生各抒己見，相互補充，逐步形成正確、合理地使用化學物質的意識)
[提出問題]Cl2跟金屬、非金屬單質以及某些化合物反應時，往往生成氯化物。氯化物中的氯和氯氣中的氯有什么不同?
[歸納小結]氯化物中的氯是-1價的氯元素，氯氣中的氯是結合成氯分子的0價態氯。可溶性氯化物溶于水時，能電離出Cl-。氯氣由氯分子組成的。我們用AgNO3、稀硝酸檢驗Cl-;用淀粉--碘化鉀溶液檢驗氯氣。
[學生實驗]在5支試管中分別加入2～3mL稀鹽酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自來水、蒸餾水，然后各滴入幾滴AgNO3溶液，觀察實驗現象。再分別加入少量稀硝酸，觀察、描述實驗現象。
[歸納小結]
二、氯離子的檢驗方法
1.試劑：AgNO3、稀硝酸
2.原理：溶液中的Cl-都能與AgNO3反應生成AgCl白色沉淀，AgCl白色沉淀遇稀硝酸不溶解(Ag++Cl-===AgCl↓)
3.方法和結論：在被檢驗的溶液中加稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若溶液中出現白色沉淀，則被檢液中含有Cl-。(或在被檢驗的溶液中滴入AgNO3溶液，若溶液中出現白色沉淀，再滴入稀硝酸，沉淀不溶解，則被檢液中含有Cl-。)
[課堂討論]自來水生產中常通入適量氯氣進行殺菌消毒。請你設計一個實驗方案來區別蒸餾水和自來水。
[本節小結]
1.氯氣是一種化學性質非常活潑的非金屬，氯氣能與絕大多數金屬、非金屬直接化合，還能與水、堿、碘化物等發生反應。
2.氯離子的檢驗方法。
[課外作業](建議補充使用以下部分習題)：
①將一盛滿Cl2的試管倒立在水槽中，當用日光照射一段時間，試管內液面不再上升時，剩余氣體的體積約占試管容積的()。
A.2/3;B.1/2;C.1/3;D.1/4
②用作麻醉劑的氯仿(CHCl3)常因保存不慎而被空氣氧化，產生劇毒的光氣(COCl2)，反應的化學方程式為2CHCl3+O2===2HCl+2COCl2。為了防止事故，使用前可用于檢驗氯仿是否變質的試劑是()。
A.酚酞試液
B.氫氧化鈉溶液
C.用硝酸酸化后的硝酸銀溶液
D.用硝酸酸化后的硝酸鋇溶液
3.科學家提出，使用氯氣對自來水消毒時，氯氣會與水中的有機物發生反應，形成的物質可能是潛在的致癌物。世界環保聯盟推廣采用廣譜性高效殺菌劑二氧化氯(ClO2黃綠色氣體)。
(1)目前，歐洲一些國家主要采用Kesting法(原料為氯酸鉀和鹽酸)制ClO2，該法的缺點是同時產生Cl2(占ClO2體積的一半)，使產物的純度較低。寫出該法制ClO2的化學方程式：。
(2)我國最近研究用氯氣氧化亞氯酸鈉(NaClO2)，在氯氣保護下成功制得ClO2，表示這一反應的化學方程式為。與上述方法相比，此法的優點是(寫出其中一種)。
4.1995年諾貝爾化學獎授予致力于研究臭氧層破壞問題的三位化學家。大氣中的臭氧可吸收和阻擋太陽光中強烈的、有害的紫外線輻射，保護地球上的生物。氟氯烴(如CCl2F2)可在光的作用下分解產生Cl原子，Cl原子會對臭氧層產生長久的破壞作用。有關反應為：
O3 ==O2+O，Cl+O3 ==ClO+O2，ClO+O ==Cl+O2
(1)寫出上述變化的總反應式。
(2)在上述變化中，Cl原子的作用是什么?
5.研究性學習課題
①海水是人類獲取氯、溴、碘的重要資源。查閱有關資料，了解海水曬鹽的生產過程。將了解的情況與同學交流討論。
②氯氣是一種重要的化工原料，在生活和生產中有著廣泛的應用。有條件的同學請到生產或使用氯氣的工廠參觀，也可以請教專家或查閱資源了解氯氣的用途。將你獲取得信息與同學交流。
【案例評析】
本案例從學生已有的經驗和社會生活實際出發，用實驗、聯想、對比的方式組織學生活動，具有以下幾個特點：
1.由“舍勒發現氯氣”的科學史實、“氯氣作為化學武器”等資料，引發認知碰撞，充分激活學生的問題意識。
2.重視發揮實驗的作用，強化實驗對培養學生探究能力的功能。本案例設計了7個演示實驗、1個學生實驗，由實驗探究得出氯氣的物理性質和化學性質，讓學生在學習中學會探究。
3.在教學過程中，重視學法指導。注意引導學生利用結構推測性質、以實驗驗證性質，并采用對比、聯想的學習方法，讓學生在概括、推理、解決問題的過程中不斷進行反思，在探究中學會學習。
4.引導學生討論氯氣的“功”與“過”，認識氯和氯的化合物在生產中的應用和對生態環境的影響，培養學生初步形成正確認識、合理使用化學物質的意識。
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