富集在水中的元素-氯.doc

专题二作业 韩斌(4601000215) 发表于 2007-08-19 12:59:32 地址：/article/1407939.dhtml 富集在海水中的元素氯 II一 设计思路 氯气与水、碱反应是富集在海水中的元素氯一节中的重要内容，本课时以学生自主探究为主体，以教师对主要知识点重点讲解为引导进行教学。先以生活常识自来水为什么不能用来养金鱼的探讨来引入（发现问题），在一种较为轻松的气氛中打开学生的思路。学生在探讨的过程中提出某些猜想（例如：氯元素在自来水中可能存在Cl2、Cl两种形式），并由学生亲自设计实验证明自己的猜想，（例如：证明了氯水含有Cl2、Cl、H+ ），使学生体验科学探索的过程。在探索实验的过程中又引发新的探索（例如蓝色石蕊试纸为什么会变白？为什么曝晒后的自来水可用来养金鱼？由此引入氯水的另一成分HClO及其性质），并以反馈作为衔接让学生自主探究氯气的另一性质与碱反应。以设计实验方案的形式从理论上探究并由学生上台表达自己的设计理念，彼此互相交流，互相质疑。此探究过程能使学生的实践能力和创新能力得到锻炼，逻辑思维更加严密。最后再由学生归纳、总结氯气性质和作用，并提出新课题。二 教学目标 （一）知识目标1、 使学生理解氯气与水、碱的反应2、 让学生体验科学问题探究的一般过程：发现问题提出推测实验验证 得出结论提出新课题（二）能力目标1、 培养学生设计实验的能力，锻炼学生的实验技能2、培养学生分析和解决问题的思维能力（三）情感目标激发学生热爱生活、热爱科学的精神三、教学重点1、氯气与水和碱的反应2、通过实验与观察,体验科学探索的过程四、教学难点通过实验与观察,使学生体验科学探索的过程五、教学方法、实验探究法、启发法、引导法、比较法、讨论法、讲解法、练习法六、教学用具 多媒体、投影仪、试管架、试管、滴管、点滴板、烧杯、药勺、集满氯气的集气瓶、干燥红花；蓝色石蕊试纸、锌粒、碳酸氢钠固体、饱和氯水、氯化亚铁溶液、硝酸银溶液、硫氰化钾溶液、稀硝酸、氯化钠溶液、自来水.七、教学过程引言：上节课我们已学过氯气的部分化学性质：氯气与金属反应（比如Cu与Cl2反应生成CuCl2），跟非金属反应（比如H2跟Cl2反应生成HCl，有两种情况，氢氯混合气体光照爆炸，H2在Cl2中安静燃烧），.今天我们继续来探讨氯气与水和碱的反应。引导学生提出问题：同学们平常是否直接用自来水养过金鱼？你们认为能不能直接用自来水养金鱼？问题研究：为什么不能用自来水养金鱼？学生讨论回答：因为自来水一般都是用Cl2来消毒杀菌，Cl2通入水中，使自来水中存在Cl2，Cl2是有毒气体，不宜用来养金鱼。资料：自来水厂一般是每升水中加入0.52mg Cl2。提出问题：同学们回答得非常好，自来水一般是在每升水中通入0.52mg Cl2对水进行消毒杀菌，经过消毒杀菌以后的水就是自来水，自来水中是否像同学们所说还有Cl2存在呢？请大家根据Cl2和H2O两种物质的组成大胆进行猜测，Cl2通入水后，氯元素在水中以什么形式存在？教师引导学生猜想：自来水中的氯元素可能存在的形式有两种：Cl2、Cl，如果有Cl存在，那一定有阳离子存在，根据Cl2和H2O的组成，该种阳离子只能是H+。 讲述：Cl2通入水后形成溶液也叫氯水，也即是说，氯水与自来水的成分应该是相同的，氯水中到底有没有Cl2、Cl、H+？请大家自己选择桌面上的试剂进行实验，实验过程要仔细观察实验现象，及时如实的记录实验现象，以完成实验报告实验探究：氯水中到底有没有Cl2、Cl、H+？可 能 成 分 实 验 步 骤实 验 现 象原 理结 论Cl2ClH+学生活动：分组讨论、实验、交流、完成实验报告并发言。提出问题：由加KSCN的FeCl2溶液变红色确定Cl2的存在，由滴加用稀HNO3酸化的AgNO3溶液出现白色沉淀确定有Cl存在，由加入Zn粒或NaHCO3固体出现气泡以及蓝色石蕊试纸变红都证明有H+的存在，但蓝色石蕊试纸中间变白，又说明什么问题呢？教师引导学生回答：说明氯水中含有一种物质能使红色褪去，化学上称这种性质为漂白性。提出问题：什么物质具有漂白性呢？盐酸和水的性质我们已学过，没有漂白性，那么是Cl2具有漂白性还是Cl2与H2O反应的产物具有漂白性？设计实验：证明是Cl2具有漂白性还是Cl2与H2O反应的产物具有漂白性。演示实验 ：将干、湿两朵红花分别投入到干燥的氯气中。学生观察回答：干燥氯气中的红花不褪色, 湿的红花褪色。说明Cl2不具有漂白性，具有漂白性的应该是Cl2与H2O反应的产物。设问 这种产物应该是什么呢？讲解：前面我们已经证明了Cl2与H2O反应有HCl生成，根据Cl2与H2O的组成，该物质只能是由H、O、Cl三种元素组成。科学实验证明此物质就是HClO。板书：一、氯气与水的反应1、氯气与水反应的原理 Cl2 + H2O = HCl +HClO 学生思考：根据上述反应原理分析氯水中含有哪些成分？学生回答老师板书：2、氯水所含成分：Cl2、HCl（Cl、H+）、HClO、H2O提出问题 氯水的性质应由氯水中的各微粒决定，根据氯水所含成分，氯水应具有哪些性质？ 学生回答老师板书：3、氯水的性质具有氧化性，能与还原性物质发生反应(Cl2、 HClO)具有沉淀Ag+的性质 (Cl)具有酸的通性(HCl、HClO)，能与酸碱指示剂、金属、金属氧化物、碱、盐反应。（其中HCl是强酸，HClO是弱酸）具有漂白性 （HClO）过渡：从前面的实验我们都知道，自来水因为还残留有毒的Cl2，不宜用来养金鱼。但是我们平时养金鱼还是要用自来水来养，那么自来水要怎样处理才能用来养金鱼呢？根据资料，把自来水放在容器中用阳光晒或久置一段时间后,就可用来养金鱼了。设问：为什么用阳光晒或久置一段时间后的自来水就可用来养金鱼？ 讲解：，曝晒或久置一段时间后的自来水可用来养金鱼说明里面已经不再含，Cl2，为什么自来水曝晒或久置一段时间后可除去Cl2呢？实验证明，由于HClO具有不稳定性，曝晒后发生分解，促进了Cl2与H2O的反应，最终达到除Cl2的目的。板书：不稳定性：2HClO = 2HCl + O2过渡：根据刚才的学习，新制氯水含有哪些成分？学生回答、老师板书：新制氯水：Cl2、HClO、HCl （H+、Cl）、H2O过渡：新制氯水中含有HClO而HClO又具有不稳定性，那么氯水久置后主要成分是什么？学生回答、老师板书： 久置氯水：HCl （H+、Cl）、H2O反馈1：自来水用氯气来消毒，某学生用这种自来水去配制下列物质的溶液，不会产生明显变质的是（ ）AAgNO3 BFeCl2 CCuCl2 DNaOH过渡：自来水因呈酸性而不能用来配制NaOH溶液，那么自来水中的Cl2能否与NaOH反应呢？根据Cl2与H2O的反应， 请大家思考一下，Cl2与NaOH能否发生反应，怎样反应？学生回答、老师板书：二氯气与碱的反应Cl2 + H2O = HClO + HCl NaOH + HClO = NaClO + H2O +) NaOH + HCl = NaCl + H2O _Cl2 + 2NaOH = NaClO + NaCl + H2O讲解：Cl2通入NaOH溶液中，先跟H2O发生反应生成HCl和HClO，生成的HCl和HClO与NaOH发生中和反应，HCl和HClO被消耗以后，促进了Cl2与H2O的反应，直到Cl2被消耗完为止，这时溶液中只有NaClO和NaCl。怎样来证明Cl2可以跟NaOH发生反应呢？实验探究： 设计实验方案证明Cl2能与NaOH溶液发生反应。学生活动：分组讨论，设计实验方案并发言。总结板书： 向装有氯气的集气瓶中加入5mLNaOH溶液。向饱和氯水中加NaOH固体将少量的氯气先通入NaOH溶液再通入品红溶液讲解： Cl2和NaOH溶液反应的产物NaClO也具有消毒杀菌和漂白作用，利用这个反应就可制得漂白液。除了漂白液，我们常用来消毒杀菌的还有一种固体漂白剂漂白粉。例如：资料：禽流感消毒：可用漂白粉溶液喷洒于动物圈舍、笼架、饲槽及车辆等进行消毒。非典型肺炎污染对象的消毒方法：物品、家具可用漂白粉配成溶液进行浸泡、喷洒或擦洗。洪涝灾害饮水问题：可用漂白粉或漂粉精对水进行消毒。引导学生阅读：既然漂白粉用途这么广泛，我们应该怎样来制漂白粉呢？请同学们阅读课本第73页的有关内容回答下列问题：工业上如何制取漂白粉? 漂白粉的有效成分是什么？漂白粉为什么可以漂白有色物质? 使用漂白粉或漂粉精时要注意哪些问题？板书并讲解：2Cl2 + Ca(OH) 2 = CaCl 2+ Ca(ClO) 2 + 2 H2OCa(ClO) 2 + CO 2 + H2O = CaCO3 + 2HClO小结：这节课我们主要探究了氯气与水和碱的反应，根据这节课的学习，请大家归纳一下，Cl2具有哪些化学性质？学生归纳反馈2：2004年4月16日，重庆天原化工总厂发生了氯气泄漏及爆炸特大事故，喷出的氯气造成了多人伤亡。作为消防干警现场的下列处理方法和过程较合理的是及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况；被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩；用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒；被转移人群可戴上用肥皂水（小苏打水）浸湿的口罩; 将人群转移到地势较低的地方即可,不必走太远; 及时清理现场,检查水源和食物等是否被污染; 常温下氯气能溶于水,所以只要向空气中喷洒水就可以解毒. A B C D 探究课题:1: 用滴管把新制的氯水逐滴加到含有酚酞的氢氧化钠溶液中,当加到最后一滴时,溶液的红色突然消失.对产生该实验现象的原因的推测可能: ( ) ( )请设计一个实验,由实验现象,对你的推测的对错作出判断.(1)所用的实验用品:(2)要进行的实验操作:(3)实验现象和结论:板书设计富集在海水中的元素氯 II（三）、氯气与水的反应1、氯气与水反应的原理 Cl2 + H2O = HCl +HClO 2、氯水所含成分：Cl2、HCl（Cl、H+）、HClO、H2O 3、氯水的性质具有氧化性，与还原性物质发生反应（Cl2、HClO）具有沉淀Ag+的性质 (Cl) 具有酸的通性(HCl 、HClO )，与酸碱指示剂、