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《第二節 富集在海水中的元素----氯》教學設計


2015-10-26 11:08:19   來源:   撰稿:董嘯   攝影攝像:    ;  評論:0 點擊:

《第二節 富集在海水中的元素----氯》教學設計 西安市第八十九中學:韓樹團 郵箱:hanshutuan2@126 com一、教材分析氯是比較典型的,重要的富集在海水中的一種元素。氯資源豐富,且食鹽、漂白粉等含氯的化合物

《第二節 富集在海水中的元素----氯》教學設計

     西安市第八十九中學:韓樹團   郵箱:hanshutuan2@126.com

一、教材分析

氯是比較典型的,重要的富集在海水中的一種元素。氯資源豐富,且食鹽、漂白粉等含氯的化合物同學們都非常熟悉,認識上有一種親近感,容易產生求知欲。化學必修1第四章第二節富集在海水中的元素------氯。這是在繼金屬與非金屬硅之后又一典型元素化合物的學習,為元素及其化合物的學習起到了鞏固和提高的作用。對學生全面認識化學元素,形成正確觀點、掌握正確方法等具有重要的作用。

二、學生分析

.    學生具備知識:

1)我們日常生活中食鹽,漂白粉等含氯的化合物學生很熟悉,這樣讓學生從認識上有親切感,容易產生求知的欲望。

2)生活中自來水的消毒,以及一些相關新聞報道關于氯氣的事故等。

3)在學習金屬鈉與非金屬反應時,具備那可以和氯氣反應的知識,體現氯氣的氧化性。

4)在學習鐵鹽時,用把氯水亞鐵氧化成三價鐵,對氯水氧化性有了直觀的認識

三、教學目標

1、知識與技能:

(1).了解氯元素的存在,初步掌握氯氣的化學性質。

(2).并從氯原子結構特點了解氯氣是一種化學性質非常活潑的非金屬

(3).了解氯氣的主要物理性質,掌握氯氣與水、堿反應及相關的生活生產應用。

2、過程與方法:
(1).引導學生自主、合作、探究學習,培養學生的觀察能力、推理能力、總結歸納能力及實驗能力。(2).運用化學知識在生活中的應用,運用資料卡片、京滬高速公路氯氣泄漏事件、重慶化工廠發生氯氣泄漏和爆炸事故。“氯氣對自來水消毒”引發學生學習化學的興趣,并且學會從資料料中獲取科學知識。通過分析現象,探究事物本質,體驗科學探究的過程,強化科學探究的意識,逐步形成獨立思考的能力。
3、情感態度與價值觀:
1)培養自身認真仔細、嚴謹求實的科學態度和努力探索的優良品質。通過學習氯水成分探究過程,認識化學實驗在化學研究中的重要作用,體會科學家對科學事業的推動作用。

 (2).培養學生保護環境的意識并形成勇于創新的品質,培養創新能力。

【教學重點】氯氣與水、堿反應

【教學難點】氯氣與水反應及氯水的成分.

【教學方法】

1.教法

1).實驗探究法。

2).閱讀資料歸納總結

2.學法

1).閱讀材料:京滬高速公路氯氣泄漏事件。提取信息,歸納總結氯氣的物理性質。

2. 閱讀材料:重慶化工廠發生氯氣泄漏和爆炸事故。提取信息,歸納預測氯氣的部分化學性質。

3).討論、動手探究氯氣與水的反應產物。

4).在氯氣與水反應的基礎上完成氯氣與堿的反應。

四、學生活動設計

1.閱讀材料:京滬高速公路氯氣泄漏事件。提取信息,歸納總結氯氣的物理性質。

2. 閱讀材料:重慶化工廠發生氯氣泄漏和爆炸事故。提取信息,歸納預測氯氣的部分化學性質。

3.討論、動手探究氯氣與水的反應產物。

4.在氯氣與水反應的基礎上完成氯氣與堿的反應。

五、教具準備

1.器材:試管、pH試紙、玻璃片、玻璃棒

2.藥品:氯水、3瓶氯氣、酸化的硝酸銀

六、教學過程

【圖片導課】 海洋、曬鹽場等一組圖片。

【資料卡片】

數據一:地球總面積5.1億平方公里,其中海洋面積為3.6億平方公里,約占地球總表面積的71%

數據二:海水中含鹽3%,主要為氯化鈉,還含有氯化鎂、硫酸鎂等。

數據三:如果將海水中的鹽類全部提取出來,鋪在地球的陸地上,可以使陸地平均升高150m

【設問】氯元素主要以什么形式存在于哪里?(在海水中主要以NaCl的形式存在)

【板書】第二節  富集在海水中的元素——

【問題】請大家畫出氯原子的原子結構示意圖,并簡單推斷它的性質。

【講解】結構特點:最外層  7 個電子,反應中渴望   得到1個電子 形成8電子的穩定結構而顯  -1 價。從而表現較強的 氧化性 性。因為氯的性質活潑,自然界中沒有游離態的氯,主要以化合態存在。

一、活潑的黃綠色氣體——氯氣(Cl2)

【投影】京滬高速公路氯氣泄漏事件

新華網報道:2005329日,京滬高速公路淮安段一輛滿載液氯的液罐車和對面來車相撞 ,大量液氯外泄。據目擊者描述 : "一股黃綠色氣體就像探照燈光一樣,‘唰’地射向高空,足有5米高,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得有些睜不開 。”

     事發后消防隊員不斷地用水槍噴射,但時值西南風,氯氣迅速向西南方擴散,造成350 中毒進醫院救治, 另有28人中毒死亡的特大事故,附近居民采取應急措施,疏散到一高坡上

【提問】根據上述材料,氯氣有哪些物理性質?

【活動】1。學生閱讀歸納——氯氣的物理性質

        2.展示一瓶收集好的氯氣

【板書】1.氯氣的物理性質

通常情況下,黃綠色、強烈刺激性氣味的氣體,能溶于水,密度比空氣大,易液化。

【強調】1.氯氣有毒

2.聞氣體氣味的方法:應用手輕輕在瓶口扇動,使少量的氣體分子飄進鼻孔。

【投影】2004415日至16日,位于重慶市江北區的天原化工總廠相繼發生氯氣泄漏和爆炸事故。

 15日下午,重慶天原化工總廠的工人在操作中發現,2號氯冷凝器出現穿孔,有氯氣泄漏, 4161757分,泄漏的氯氣發生爆炸,黃綠色的氯氣沖天而起,刺鼻的氣味充滿整個空氣,造成1人死亡、8人失蹤,3人受傷,共有15萬名群眾被緊急疏散。

 消防隊員戴著防毒面具不斷地噴射水幕以稀釋氯氣。專家已對456號氯罐進行排氯,以防氯氣罐發生更大規模爆炸。現場專家說,這3個氯氣罐通過4根鐵管將氯氣排到嘉陵江邊的水池中,同時注入堿水,二者融合后,不再構成危害。整個事件過后,附近居民的地里已經慘不忍睹,一片白色。

【思考】1.為什么消防員用水稀釋氯氣并將氯氣排到嘉陵江邊的水池中,同時注入堿水?這與氯氣的那些性質有關?

2。為什么附近居民的地里變成了白色?

【投影】氯氣與水反應探究

【化學與生活】

當我們一大早打開自來水龍頭時,常常會聞到一股刺激性氣味,你知道這是為什么嗎?氯氣能與水反應嗎?

【假設】

假設一:氯氣和水不反應 --- 成分: Cl2H2O

假設二:氯氣和水會反應 ---可能成分:Cl2H2OHCl(Cl- H+)

【實驗探究】(學生活動)

探究一:氯水中有 Cl- 

方案:氯水與硝酸銀(酸化)溶液反應

現象:有白色沉淀生成

結論:氯水中有 Cl- , 假設二成立。

探究二:氯水中有 H+ 

方案:氯水中滴在pH試紙上。

現象: pH試紙中心褪色,外圍變紅。

結論:氯水中有H+ ,同時還有種能使試紙褪色的物質。

【問題探討】使pH試紙褪色的是什么物質?

【推測】肯定不是氫離子、不是氯離子、不是氧氣,有沒有可能是氯氣,怎樣證明?設計實驗,水中的氫變為氫離子、那么氧到哪里去了,也可能是一種新物種。

Cl2 + H2O = HCl+

 【假設】

假設一:氯氣有漂白性

假設二:氯氣和水會反應生成一種新的物質有漂白性

【實驗探究】紅紙上用水畫幾條線,然后放入氯氣的集氣瓶中。

現象:干燥處不褪色,濕潤處褪色

結論:不是氯氣漂白,是一種新物種。

此物質中肯定有氧元素,科學家已推出為HClO

【板書】2.氯氣的化學性質

1)與水反應 Cl2+H2O=HCl+HClO(弱酸)

【信息】次氯酸是一元弱酸,其酸性比碳酸還 弱,具有很強氧化性,能殺死水里的病菌,具有殺菌消毒作用,且能使某些染料和有機色素褪色,可用作棉、紙張等的漂白劑,次氯酸不穩定,且見光分解放出氧氣。

光照條件下:2HClO 2HCl+O

【小結】HClO 的性質:

1 弱酸性:H2CO3>HClO 2 不穩定性,見光受熱均易分解 3 強氧化性,具有漂白作用

【思考與交流】氯水的主要成分有哪些?

液氯與氯水的區別?新制氯水與久置氯水的區別?

 

液氯

氯水

分類

純凈物

混合物

新制

久置

成分

只有Cl2分子

分子:Cl2 HClOH2O

離子:H+ClClO

 分子:H2O

離子:H+Cl

性質

有氧化性,無酸性和漂白性

有酸性,強氧化性,能漂白,消毒,光照時HClO分解

只有酸性

【講解】實驗室中使用的氯水只能現配現用,并盛放在棕色試劑瓶中

【學生活動】根據氯氣與水的反應原理,是寫出氯氣與氫氧化鈉反應的化學方程式

【板書】(2)與堿反應

Cl22NaOHNaClNaClO+H2O

【講解】漂白液的有效成分---次氯酸鈉,NaClOHClO穩定。NaClO 雖然也可以分解,但NaClO的水溶液在低溫下放三年才分解一半左右。

【學生活動】寫出氯氣與氫氧化鈣的反應方程。

2Cl22Ca(OH)2CaCl2Ca(ClO)2+2H2O

漂白粉的主要成分:氯化鈣    次氯酸鈣

漂白粉的有效成分:次氯酸鈣

【講解】 氯氣與堿反應的規律:氯氣+==次氯酸鹽+氯化物+

漂白粉的漂白原理:Ca(ClO)2CO2H2OCaCO3↓+2HClO

[問]存放漂粉精時應注意哪些問題?

[講]漂白粉能與空氣中的H2OCO2反應并造成失效,故應密封保存。

【小結】本節課我們學習了氯氣的物理性質和2個化學性質與水和堿能反應。

【作業】1.閱讀82頁科學史話完成83頁思考與交流

2.課本8712346789

八、板書設計

第二節 富集在海水中的元素------

一、活潑的黃綠色氣體——氯氣(Cl2)

1.氯氣的物理性質

通常情況下,黃綠色、強烈刺激性氣味的氣體,能溶于水,密度比空氣大,易液化。

2.氯氣的化學性質

1)與水反應 Cl2+H2O=HCl+HClO

 HClO 1 弱酸2 不穩定性 3 強氧化性——漂白

2)與堿反應

Cl22NaOHNaClNaClO+H2O

2Cl22Ca(OH)2CaCl2Ca(ClO)2+2H2O

 

教學反思

在備這節課時,我力求體現新課標的要求,充分體現教學過程中學生的主體地位;以提高學生的科學素養為主旨,激發學生學習化學的興趣,了解科學探究的過程和方法,培養學生的學習能力。

本節課特點:

1. 多媒體的使用,起到了很好的輔助作用:大海、曬鹽場的圖片,增強了直觀性,引發學生的學習興趣。

2.材料---高速公路氯氣泄漏事件選得很好。學生通過閱讀自己歸納氯氣的物理性質顯得很輕松。

3.材料---重慶市化工總廠氯氣泄漏和爆炸事故。對其處理分析選得好,引出與水、與堿可以反應。

4.自主探究的能力,作出假設,學生動手探究氯氣與水的反應。

 

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