资源简介 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 展开更多...... 收起↑ 资源预览