高中化學必修一 4.2《富集在海水中的元素—氯》教案（第二課時）（蘇教版）

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111 教學重點、難點 重點：氯氣與堿的反應及氯離子（Cl-）的檢驗 難點：氯氣與堿的反應 教學環(huán)節(jié) 教師活動 學生活動 新 課 導 入 2003年，一場突如其來的災難——“非典”，擾亂了從們正常的生產和生活秩序，全國人民萬眾一心，眾志成城，譜寫了一曲可歌可泣的抗擊“非典”的動人篇章。 在抗擊非典的斗爭中，一種有效的消毒劑——84消毒液得到了廣泛的應用。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 思 考 交 流 根據氯氣與水的反應，將氯氣通入NaOH溶液中，你知道會發(fā)生怎樣的反應呢？ 實驗 探究 指導學生完成有關實驗 往兩個充滿Cl2的集氣瓶里分別加入5mL的水和5mL的15%NaOH溶液，振蕩，觀察產生的現象。 歸 納 整 理 氯氣與水發(fā)生如下反應：Cl2 + H2O = HClO + HCl，當向NaOH溶液中通入Cl2后，Cl2 先與水反應生成HClO和 HCl，然后二者再分別與NaOH溶液發(fā)生中和反應生成NaClO、NaCl和H2O。將上述兩個分反應兩邊分別相加，即可得到氯氣與堿溶液反應的化學方程式：Cl2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O。顯然Cl2與堿溶液的反應要快得多。實驗室也是根據這一原理來吸收Cl2尾氣的。 Cl2與NaOH溶液的反應也是工業(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，可用來殺菌、漂白。日常生活中經常使用的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制得漂白粉，請寫出這一反應的化學方程式，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 這一反應為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，它必須與水及空氣中的CO2共同作用生成具有強氧化性的HClO才能用來漂白有色物質的。這一變化過程的化學方程式如下：Ca(ClO)2 + CO2 + H2O = CaCO3 +2HClO。 應 與 實 踐 完成下列表格 漂白粉 漂粉精 漂白液 成分 有效 成分 活動 探究 往NaOH溶液中滴加幾滴酚酞試液后，再逐漸滴加氯水，會有什么現象發(fā)生？實驗中酚酞褪色的可能原因是什么？請你設計實驗驗證你的推測。 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：一是可能因Cl2與堿發(fā)生了反應，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?？赏ㄟ^下列實驗加以證實：往上述褪色后的溶液中再加入稍過量的NaOH溶液，若溶液又出現紅色，則證明溶液紅色褪去是因Cl2與堿反應消耗了堿所引起的；若溶液不再出現紅色，則是因氯水中的HClO的漂白作用所引起的。 自學 思考 指導學生閱讀，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決定的？ 歸納 整理 檢查小結 氯氣的用途是由其性質決定的。通過氯氣能在一定條件下與大多數金屬、非金屬反應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物反應制備一些重要的有機產品，如合成塑料、橡膠、人造纖維、農藥、染料和藥品等；通過氯氣與水反應生成強氧化作用的HClO而用于自來水殺菌、消毒；通過氯氣與堿的反應來制備漂粉精和漂白粉等。 實驗 探究 指導學生完成實驗4-6 完成實驗4—6，觀察現象，并填寫教材P74上相關表格 歸納 整理 小結氯離子（Cl―）的檢驗方法： 往某溶液中加入AgNO3溶液，若產生白色沉淀，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―。 應用 與 實踐 完成課后第11題 自 學 討 論 指導學生閱讀教材有關內容，并給出問題： 閱讀教材P74科學視野：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？這些元素的原子結構有什么相同點和不同點？ （2）鹵素單質化學性質的相似性主要體現在哪一方面？隨著元素原子核電荷數的增大這一性質是怎樣變化的？這一性質變化是由什么引起的？ （3）根據上述（2），你能推導出鹵素單質與H2、水反應的快慢嗎？試說明這一快慢順序是怎樣的？ 歸 納 整 理 檢查小結 （1）鹵素包括氟（F）、氯(Cl)、溴(Br)、碘(I)和砹(At)五種元素。這些元素原子結構的相同點是：最外層各有7個電子；不同點是：從氟到砹，它們的核電荷數依次增大，電子層數依次增多。 （2）鹵素單質化學性質的相似性主要體現在都具有氧化性，而且隨著元素原子核電荷數的增大，氧化性逐漸減弱。這一性質的變化是由其原子結構特點的變化（即原子的核電荷數依次增大，電子層數依次增多）引起的。 （3）根據（2）中從F2到I2，氧化性依次減弱，可以推出鹵素單質與H2、H2O反應越來越慢。 活 動 探 究 指導學生設計并完成實驗 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Cl2+2Br- = 2Cl-+ Br2設計實驗證明氧化性：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層出現橙紅色，則證明上述反應發(fā)生，亦即證明氧化性：Cl2>Br2。 向學生說明加入CCl4的原因：溴水和氯水的顏色差不多，為便于確認該反應已經發(fā)生，通過Br2在CCl4中的顏色變化來加以確認。 應用 與 實踐 完成課后第10題 課下 探 究 通過調查訪問、查閱書籍、上網搜索等途徑，了解日常生活中常用的含氯化合物的名稱、化學式和用途等，做成資料卡片，并與同學交流。 板 書 設 計 2、氯氣的化學性質 （3）與堿的反應 二、氯離子（Cl-）的檢驗 三、鹵素——成鹽元素 1、原子結構的相同點和不同點 2、鹵素單質化學性質的相似性和遞變性 111