2013-2014学年高一化学苏教版必修一教案2.1氯溴碘及其化合物教案

课题：氯、溴、碘及其化合物第一课时：氯气的制取原理【教学目标】1.能够用分离提纯的知识解释海水晒盐的原理。2.能够说出海水中含量较多的元素。3.能够正确说出电解饱和食盐水时两极的现象和产物，能够正确书写电解反应的方程式。【教学重点】电解饱和食盐水制取氯气的原理【教学难点】电解饱和食盐水的各电极现象和产物氯气的检验【教学方法】实验探究交流讨论【学法指导】比较观察法【阅读理解】：阅读P38页海水中的主要成分并指出：1．海水中主要含有哪些重要元素？2．海水晒盐应用了什么分离提纯方法？根据学生的阅读，归纳出海水中含量较多的元素。海水中氯元素的浓度最高，其次有钠、镁、钙钾、溴、碘等，说明自然界中的溴、碘主要集中在海水中。向学生展示几张海水晒盐的图片，启发学生运用前面所学的物质分离和提纯的原理，推断海水晒盐应该采取哪种方法。:利用海水晒盐的原理：蒸发结晶【问题情境】呈现下列问题情境，让学生了解到可以从海水中制取氯及其化合物的，思考：从化合价的变化角度分析，NaCl→Cl2的化合价变化。海水中含有大量的以自由离子形式存在的重要元素，这些元素的单质和化合物都有着极其重要的作用，能否从海水中获取它们的单质和化合物呢？如每一立方千米的海水中含氯化钠４×１０９t，氯气又是重要的化工原料，那么能否从海水中提取氯化钠并生产氯气呢？【观察与思考】观察老师演示的电解饱和食盐水的实验，指导学生观察重点和思考下列问题。１、通电时两管内是否都有气泡冒出？观察气体的颜色？推测可能是什么气体？２、如何证明在“Ｕ”型管左管内产生的气体，为什么该气体会在与电源负极相连的电极产生？３、如何证明在“Ｕ”型管右管内产生的气体，有什么现象？为什么该气体会在与电源正极相连的电极产生？４、滴入酚酞溶液后两管分别有什么现象？为什么？５、为什么要用ＮaＯＨ溶液来吸收多余的氯气？实验操作实验现象结论１左端有无色气体产生右端有黄绿色气体产生食盐水通电发生反应２左端气体点燃有轻微的爆鸣声与电源负极相连的电极产物为氢气３湿润的淀粉ＫＩ试纸变蓝与电源正极相连的电极产物为氯气４与电源负极相连的一端溶液变红色电解后溶液呈碱性（红色部分为学生活动结束后所要填写的，教师在学生完成后再呈现以便于核对比较）【教师活动】演示实验：电解饱和食盐水【学生活动】观察、记录、思考【交流讨论】：引导学生对上述现象展开讨论，最后由教师评价统一。在些基础上要求学生写出电解饱和食盐水的化学方程式。通电2H2O+2NaCl===H2↑+Cl2↑+2NaOH【拓展视野】：指导学生阅读教材工业生产氯气的装置内容，思考下列问题。以加深对工业制取氯气原理和装置的理解。仔细观察工业电解饱和食盐水的电解槽结构，回答下列问题。１、哪些离子在与电源负极相连的电极（阴极）放电？生成物是什么？２、哪些离子在与电源正极相连的电极（阳极）放电？生成物是什么？【巩固练习】１、如图所示装配仪器，接通直流电源，电解饱和食盐水，则电解一段时间后，在炭棒和铁钉表面都有气体生成，其中炭棒表面生成的气体是什么？（）Ａ、Ｃl2Ｂ、Ｏ2Ｃ、Ｈ2Ｄ、ＨＣl２、在电解食盐水之前，需要提纯食盐水。为了出去粗盐中的Ｃa2＋、Mg2＋、SO42－及泥沙，可将粗盐溶与水，然后进行下列五项操作，正确的操作顺序是（）⑴过滤⑵加过量的ＮaＯＨ溶液⑶加适量的盐酸⑷加过量的ＮaＣＯ３溶液⑸加过量的ＢaＣl２溶液Ａ、⑴⑷⑵⑸⑶Ｂ、⑷⑴⑵⑸⑶Ｃ、⑵⑸⑷⑴⑶Ｄ、⑸⑵⑷⑶⑴３、某氯碱厂打算利用电解食盐水所得气体生产盐酸。⑴、写出电解食盐水制取Ｈ２、Ｃl２的化学方程式：⑵、如果生产的Ｈ２和Ｃl２都转化成４mol/L的盐酸，则制取１０００Ｌ这样的盐酸溶液理论需消耗ＮaＣl多少克附：【板书设计】氯气的生产原理２Ｃl－－２e－→Ｃl２一、工业制取原理原理：装置：发生装置收集装置尾气处理装置食盐的精制：杂质：Ｍg2＋SO4２－Ｃa２＋试剂：NaOHBaCl2Na2CO3盐酸附：板书设计氯气的生产原理一、工业制取原理1．原理：2．装置：发生装置收集装置尾气处理装置3．食盐的精制：杂质：Ｍg2＋SO4２－Ｃa２＋试剂：NaOHBaCl2Na2CO3盐酸【教学反思】1.学生问为什么两极的材料不一样，能否调换。2.关于氯气的检验NaOH为什么会在H2的一极生成，不移动吗？没讲清楚，有的学生认为是烧杯中的NaOH进入管内，缺少预习习惯。3．教材编写者为了防止混淆没有引入阴极、阳极概念，但是我们在教学中发现这样带来一个更大的问题，学生会把“与负极相连的电极产物”简称为负极产物，如此久而久之就会误认为是负极，用负极代替阴极。我们想可能还是补充阴极、阳极的好。第二课时：氯气的性质【教学目标】1．能够熟练地用化学方程式表示出氯气的实验室制取原理。2．能够说出实验室制氯气的装置中名部分的用途，并比较几种常见气体制取装置的特点和使用条件。3．观察并识记氯气与铁、有色布条和NaOH溶液作用的现象，能够用氯气的性质加以解释。4．通过探究活动推断氯水中的主要成份，能够正确书写相关的反应方程式。5．进一步认识氯气及其化合物在生产和生活中的重要应用。【教学重点】１、氯气的实验室制取方法２、氯气的化学性质【教学难点】氯气的制取原理、氯气与NaOH的反应【教学用具】CAI课件【教学过程】【复习巩固】一、回顾上节课的内容１、复述氯气的工业生产原理和实验现象。２、要求学生写出电解食盐水的方程式。【过度】工业上制氯气是用电解饱和食盐水的方法，那么实验室又怎么制取氯气呢？请大家看课本４０页。【阅读理解】自学教材Ｐ４０页内容思考下面几个问题。（投影）１、实验室制取氯气的反应中氯元素的化合价如何变？２、实验室制取氯气装置中有哪几个部分组成？作用是什么？为什么？３、想一想你学过其他制取气体的装置，并与制取氯气的制取装置进行比较。【板书】氯气的实验室制取方法△１、实验原理MnO2+4HCl(浓)====MnCl2+2H2O+Cl2↑２、实验装置发生装置、收集装置、尾气处理装置【归纳整理】根据上面的几个问题提示，去阅读教材，经过思考、讨论回答问题。１、根据实验室制取氯气的化学方程式可以知道，氯元素的化合价由－１价变为０价。２、实验室制取氯气装置有３个部分组成：发生装置、收集装置、尾气处理装置。因为氯气有毒，污染空气，不能直接排空，所以要用NaOH溶液吸收。３、气体发生装置有以下几种气体Ｏ２Ｈ２Ｃl2装置类型使用条件固－固加热固－液不加热固－液加热点燃【练习巩固】ＮＨ４Ｃl+NaOH===NH3↑+NaCl＋Ｈ２Ｏ，通过该反应来制取氨气，应该用哪套实验装置？【学生活动】经过对比讨论，得出应该使用实验室制氧气的装置，固体与固体反应，需加热。【教师活动】演示实验室制取氯气的实验、及氯气与Fe、有色面条的实验，让学生根据多媒体打出的观察观察重点进行观察并思考中提出的问题。【观察与思考】观察要点：１、氯气的制取实验中，提醒学生注意实验的操作步骤。２、氯气与铁反应时，提醒学生注意生成的烟是什么颜色的。３、氯气与有色布条反应时，提醒学生注意是哪个布条褪色。为什么４、氯气与氢氧化钠溶液反应时，注意气体颜色的变化。思考：1．棕色的烟是什么物质？2．为什么干燥的面条不会褪色？3．为什么可以用NaOH溶液吸收多余的氯气？【交流讨论】：学生对所观察到现象及自己对这些现象的解释进行交流，互相补充。最后师生共同完成教材中的表格。写出如下反应方程式：点燃2Fe+3Cl2===2FeCl3点燃H2+Cl2====2HClNaOH＋Ｃl2==NaClO+NaCl+H2O说明NaClO的名称是次氯酸钠，其中氯元素的化合价是+1价。实验实验现象结论实验１激烈燃烧，棕褐色烟点燃2Fe+3Cl2===2FeCl3实验２干燥的有色布条不褪色湿润的有色布条褪色氯气无漂白性，而氯气与水反应后生成了具有漂白性的物质实验３气体颜色变浅NaOH＋Ｃl2==NaClO+NaCl+H2O附：板书设计一、氯气的实验室制取方法△１、实验原理：MnO2+4HCl(浓)====MnCl2+2H2O+Cl2↑２、实验装置：发生装置、收集装置、尾气处理装置二、氯气的性质１、物理性质：黄绿色，有毒２、化学性质：1、与金属反应点燃2Fe+3Cl2===2FeCl32、与非金属反应点燃H2+Cl2====2HCl3、与碱反应2NaOH+Cl2==NaCl+1O+NaCl+H2O【教学反思】1．氯气的制取反应和与NaOH反应是本节课的难点，其主要原因是这两个反应不能归于初中所学的四大基本反应类型。在学生的原有知识结构中缺少固着点，它们又是以后所学氧化还原反应、歧化反应的基础。课堂如果能再分析具体些，学生理解会更深刻些。特别是后一个反应，临近下课，草率了事，从学生作业看效果不是太好。下节课要加强检查，让学生都写一遍。在接下来的氧化还原反应一节可以把这两个反应作为例子进行分析，顺便巩固复习一下。2．归纳与整理对于学生知识的有序化是有帮助的，所以本节课安排了实验室几个常见气体的制取装置，从效果看还是比较明显的。重要是要交给学生一种归纳比较的方法。在这个环节有一个意外问题引起了我们的思考，在根据所给条件选择实验装置时，有不少学生认为NaOH是液体。为什么呢？因为他们所看到的NaOH都是溶液状态。所以我们在教学中要注意学生的经验，不能以自己的经验代替学生的实验。同时也要注意丰富学生的经验。3．在Cl2与NaOH反应的教学中，我们设计了引导学生分析推理其产物的方法，但暴露出我们的学生不善于质疑和思考的特点，很多学生异口同声地私答道生成NaClO，至于为什么会想到是NaClO，没有思考过，说教材就是这样讲，不能进行逻辑推理，所以我们以后的教学中要注意培养学生的质疑习惯和思维能力。第三课时：氯水的性质【复习巩固】一、要求学生复述上节课的主要内容二、写出下列３个化学方程式１、电解饱和食盐水２、实验室制氯气３、氯气与氢氧化钠溶液的反应【导入新课】【活动与探究】１、氯气溶与水是物理变化还是化学变化？请给出依据。２、据你分析，在氯水中，主要含有什么物质？３、怎样用实验的方法证明溶液中含有Ｈ＋、Ｃl－、HClO?４、怎样证明具有漂白性的是HClO还是HCl？【学生活动】思考，讨论，然后设计实验方案作答。【实验设计】１、氯气溶与水是化学变化。因为：根据实验氯气能使湿的有色布条褪色而干的有色布条不褪色说明氯气溶与水是化学变化。２、根据氯气溶与水的方程式可以得知：Ｃl2+H2OHCl+HClＯ氯水中主要含有：Ｃl2、HClO、Ｈ＋、Ｃl－３、可以用紫色石蕊试纸可以检验Ｈ＋（亦可以用其他的方法如碳酸钙等）；检验Ｃl－用ＡgＮＯ３溶液，生成难溶与水的白色沉淀；检验HClO用湿润的有色布条，HClO能使湿润的有色布条褪色。４、可以用对比实验来说明具有漂白性的是HClO。【过度】我们再来看看下面的实验。【投影】【观察与思考】１、氯水中滴加石蕊试液颜色怎样变?为什么?２、氯水中加入ＮaＨＣＯ３有无气体放出？能得到什么结论？３、氯水中加入品红试液，品红试液的颜色怎样变？４、氯水中加入ＡgＮＯ３溶液有无沉淀生成？得出什么结论？【教师活动】老师开始演示实验，同时提醒学生观察反应过程中的颜色变化。引导学生根据实验现象的变化思考是氯水中的什么使它发生变化的。为便于学生观察，做完氯水中滴加石蕊试液的实验后，再做石蕊试液中滴加氯水的实验；在做氯水中加入品红试液实验同时，做对比实验水中加入品红试液，让学生观察的更清晰。【学生活动】观察实验现象，完成下列表格。实验实验现象结论实验１溶液先变红，后褪色氯水中有Ｈ＋、ＣlO－实验２有气体放出氯水中有Ｈ＋实验３品红试液逐渐褪色氯水中有ＨＣlO，具有漂白性实验４有白色沉淀生成氯水中有Ｃl－【归纳总结】从上面的实验结果可以看出，氯水因溶有氯气而呈黄绿色，溶解在水中的部分氯气能与水发生反应，生成盐酸和次氯酸。用反应方程式来表示：Ｃl2+H2OHCl+HClＯ这是个可逆反应。大家看课本４２页下边。【板书】可逆反应：在相同条件下该反应既可以向正反应方向进行，又可以向逆反应方向进行，这样的反应称为可逆反应。【巩固练习】１、Ｈ２和Ｏ２点燃可以生成Ｈ