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化學《氯氣》教學方案設計
【目的要求】:
1.通過演示實驗使學生掌握氯氣的性質,并從原子結構上認識氯氣的化學活性.
2.了解氯氣的用途.
3.掌握實驗室制取氯氣的原理和方法.
【重、難點】: 氯氣的化學性質
【教學方法】: 觀察實驗---理解原理---比較歸類---串成知識線條
【課時安排】: 第一課時做完所有實驗，講完氯氣與水的反應,余下為第二節(jié)時。
【教學過程】:
l 引入: 由氯原子的電子層結構引出氟、溴、碘、砹具有相似的電子層結構
和化學性質,成為一個自然族,稱為鹵族.
l 演示實驗: 觀察一瓶氯氣,聞味(注意方法”扇”和”飄”),再到入水振蕩.
l學生回答: 氯氣的物理性質 (1)色、味、態(tài)(介紹毒性)
(2)密度: 比空氣大
(3)水溶性:可溶(體積比 1:2)
(4)熔、沸點:-101 C;-34.6 C
(與氧氣-218 C;-183 C和氫氣-259 C;-252 C比較)
l 演示實驗: 鈉和銅分別在氯氣中燃燒
l 學生回答: 實驗現(xiàn)象
l 教師講解: 反應原理(注意氯元素的化合價變化) 、裝置、操作
及有關拓展內容
l 演示實驗: 1.氫氣在氯氣中安靜燃燒和混合光照爆炸.
2.紅磷在氯氣中燃燒.
l 學生回答: 實驗現(xiàn)象(回憶對比氫氣和氧氣的反應)
l 教師講解: 反應原理及有關拓展內容
l 教師講解: 1.氯氣與水反應的原理,分析氯元素化合價的變化;
2.次氯酸的強氧化性和用途.
l 演示實驗: 次氯酸使色布褪色
l 思考討論: 1.氯水與液氯是否為同一物質?有何區(qū)別?
2.新制氯水與久置氯水在成分上有何區(qū)別?
3.實驗中起漂白作用的是氯氣還是次氯酸?
(第二節(jié)時)
l 復習引入: 復習氯氣與水反應的化學方程式,引入與堿的反應.
l 教師講解: 1.氯氣與堿反應的原理及拓展;
2.漂XX的制取與應用等.
l 小結: 氯氣的化學性質及性質活潑的原因.
l 學生自學: 氯氣的用途
l 教師講解: 實驗室制取氯氣的藥品,結合藥品狀態(tài)及反應條件,回憶實驗室
制取氧氣和氫氣的裝置,啟發(fā)思考選擇裝置,根據(jù)性質選擇集氣
和尾氣處理裝置.
l 思考討論: 1.反應物用稀鹽酸代替濃鹽酸行嗎?
2.為何用分液漏斗而不用長頸漏斗?
3.一套完整的制取氣體的裝置應包括哪四大部分?
4.實驗室制取的氯氣中會含有少量HCl氣體和H2O,為什么?
如何除去?應先除什么后除什么?為什么?
l 教師講解: 氯氣的工業(yè)制法(氯堿工業(yè))
【板書設計】:
一. 一.氯氣的性質
1. 1.物理性質
(1)色、味、態(tài): 黃綠色有刺激性氣味的氣體
(2)密度: 比空氣大
(3)水溶性:能溶于水(常溫下,1體積水約能溶解2體積氯氣)
常壓,-34.6 C
(4)易液化: 氯氣 液氯
2. 2.化學性質
(1) (1) 與金屬的反應
點燃 點燃
2Na + Cl2 ===2NaCl (白煙) Cu + Cl2 ===CuCl2 (棕黃色煙)
點燃
推廣： 2Al + 3Cl2 ===2AlCl3 (白煙)
點燃
2Fe + 3Cl2 ===2FeCl3 (棕褐色煙，注意：不生成FeCl2)
l CuCl2溶液的顏色隨溶液濃度的不同而略有不同。
CuCl2溶液
濃溶液 稀溶液
黃色 黃綠色 綠色 藍色
(2) (2) 與非金屬的反應
點燃
H2 + Cl2 ===2HCl（蒼白色火焰，工業(yè)制HCl原理）
光照
H2 + Cl2 ===2HCl（爆炸）
點燃
2P + 3Cl2 ===2PCl3 （液體）
三氯化磷 （白色煙霧）
PCl3 + Cl2 ===PCl5 （固體）
五氯化磷
l 燃燒（廣義定義）：指任何發(fā)熱發(fā)光的劇烈的化學反應。
�。�3）與水的反應
氯氣溶于水得黃綠色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子與水反應，
大部分是以Cl2分子狀態(tài)存在于水中。
Cl2 + H2O ===HCl + HClO (次氯酸)
注意：（1）在新制的氯水中存在的微粒有：H2O、Cl2、H、Cl、HClO、ClO、OH；
久置氯水則幾乎是鹽酸溶液
�、僖辉跛�，比H2CO3弱
光
�。�2）HClO的基本性質 ②不穩(wěn)定，2HClO ===2HCl + O2↑
�、蹚娧趸裕�
�、芷�、殺菌能力，使色布、品紅溶液等褪色，
故氯水可用作自來水消毒。
�。�4） （4） 與堿的反應
2Cl2 + 2Ca(OH)2 ===CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O （制漂XX）
Cl2 + 2NaOH ===NaCl + NaClO + H2O （吸收氯氣）
注意：
（1）（1）Cl2與H2O和Cl2與堿的反應是有密切聯(lián)系的：
Cl2 + H2O === HCl + HClO
NaOH NaOH
NaCl + H2O NaClO + H2O
結果：Cl2 + 2NaOH ===NaCl + NaClO + H2O
但兩者又有很大區(qū)別：
Cl2 + H2O的反應很不完全，Cl2與H2O可大量共存，
而Cl2 + 2NaOH的反應則快而完全，Cl2與堿不能大量共存。
�。�2）（2）漂XX
�、僦迫》磻�2Cl2 + 2Ca(OH)2 ===CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O
�、谥饕煞郑篊aCl2 、Ca(ClO)2
③有效成分：Ca(ClO)2
�、苡猛荆簹⒕荆�
�、菔褂梅椒ǎ号c稀酸混合。只有將Ca(ClO)2轉化成HClO才能
表現(xiàn)其漂白殺菌作用。
比HClO強的酸(H )
Ca(ClO)2 HClO
Ca(ClO)2 + 2HCl ===CaCl2 + 2HClO
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O ===CaCO3↓ + 2HClO
�、奘г蚣氨４娣椒ǎ�
在潮濕的空氣中會慢慢變質失效，原因是：
Ca(ClO)2 + CO2 + H2O ===CaCO3↓ + 2HClO
光
2HClO ===2HCl + O2↑
所以應置于避光干燥處保存。
小結：
1．1．是一種很活潑的非金屬單質，具有助燃的性質。
2．2．氯氣所發(fā)生的化學反應的基本規(guī)律是：
得2個電子
Cl2 Cl
它的化學活性是由其原子最外層7個電子（易得電子）的結構決定的。
二. 二.氯氣的用途: 重要的化工原料
三. 三.氯氣的實驗室制法
△
1．藥品及原理: MnO2 + 4HCl(濃) ===MnCl2 + 2H2O + Cl2↑
2．2．儀器裝置：發(fā)生裝置---收集裝置---吸收裝置
3．實驗步驟：檢密—裝藥—固定—加熱—收集
4．收集方法：向上排空氣法 （或排飽和食鹽水法）
5．尾氣處理：用堿液吸收
四．氯氣的工業(yè)制法：（氯堿工業(yè)）
通 電
2NaCl + 2H2O ====2NaOH + H2↑ + Cl2↑
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