山东省滕州市高中化学 第三章 第4节 海水中的元素 第2课时 海水提溴教案 鲁科版必修1.doc

第3章 自然界中的元素 第4节 海水中的元素 第2课时 一、教材分析（一）知识脉络本节教材内容以海水中化学资源的开发利用为线索展开，简单介绍了海水中化学元素的种类和存在形式，重点介绍了金属镁的提取原理、重要的化学性质和主要用途；然后通过实验探究，得出溴和氯、碘的氧化性强弱关系，以此为启示，介绍溴单质的提取原理和主要用途。（二）知识框架海水化学资源的综合利用氯、溴、碘单质之间氧化性的比较 海水提溴和含溴化合物的用途海水中的化学元素种类、含量和存在形式海水提镁及镁的性质、用途二、教学设计1、学生预习枣庄编学生自主学习丛书p81页【预习导学】部分。指导学生在自学过程中可以查阅手中的各种参考资料，学会自学。2、高一化学（必修1）本来没有多少学生进行实验探究的机会，这一节可以尝试在老师的指导下，学生自己设计、讨论和确定实验方案，并亲自实施实验，使其体验科学探究的过程。特别是有关颜色的变化会使学生影响更深刻。3、最后由老师引导，让学生把上节课的知识和本节课所学的知识进行概括、整合，使学生认识到海水对人类的重要性，同时回归到第四节“海水中的化学元素”是本章题目“自然界中的元素”的一部分，以此体现化学与社会生活的密切相关。三、教学目标知识与技能1)通过实验能比较出氯、溴、碘单质氧化性强弱顺序；2)理解海水提溴的反应原理及步骤。过程与方法通过对氯、溴、碘单质的氧化性强弱比较的探究活动，使学生亲身体会科学探究的过程和方法，并学会运用氧化还原反应的原理来设计实验，探究比较物质的氧化性和还原性相对强弱的方法。情感态度与价值观让学生体验科学探究成功的喜悦，同时培养他们的表述能力和与他人合作的良好心理素质。通过对海水中化学资源的开发利用的学习，使学生产生人类与环境友好相处的情感，激发他们运用化学知识解决环境和资源问题的兴趣和热情。【教学重点、难点】 重点：通过实验比较氯、溴、碘单质氧化性强弱； 难点：如何设计实验，观察现象、分析推理得出结论。四、教学准备：1、演示实验用品：药品：溴单质1瓶、碘单质1瓶、水1瓶、酒精1瓶、碘升华瓶；仪器：中试管6支、酒精灯、火柴。2、分组实验用品： 药品：氯水、溴水、碘水、nacl溶液、nabr溶液、ki溶液； 仪器：试管、试管架、试管刷、废液缸。3、多媒体课件五、教学过程【复习引入】：上节课我们学习了镁单质的提取原理及性质，今天，我们来学习另一种被人们称之为“海洋元素”的元素-溴，根据上节课所学知识，溴是常量元素还是微量元素呢？学生：常量元素老师：同学们，你们知道人们为什么有这样的认识吗?学生：因为地球上99%的溴元素是以br-的形式存在于海水中。【板书】：三、溴和海水提溴学生：在元素周期表中排在同一纵列里。 【过渡】：我们在第一章中已经学习了氯气的性质，下面请同学们回顾一下。学生：氯气是一种黄绿色的气体，能溶于水，其水溶液为浅黄绿色的氯水，能与许多金属（如cu、fe）、非金属（如h2等）反应，能与碱（如naoh)反应，是一种非常活泼的非金属单质。老师：第一章学的氯元素和我们今天要学的溴、碘元素，都属于卤族元素，在元素周期表中排在同一纵列里，在原子结构和元素性质方面具有一定的相似性。 【板书】：氯、溴、碘属于卤族元素（简称卤素），原子结构和元素性质相似。【设问】：那么溴单质和碘单质在物理性质上与氯单质有何不同呢?【板书】：1氯、溴、碘单质的物理性质【讲述】：首先，通过演示实验，请同学们仔细观察物质本身的颜色、状态态及它们在不同溶剂中的颜色。【演示实验】：教材p99页 【实验1】：溴单质、碘单质在不同溶剂中的颜色要求：老师边做演示实验，边要求学生仔细观察，让学生回答观察到的实验现象，同时老师对学生观察到的实验现象进行校正，然后填入书上的实验记录。（投影1）实验记录:物理性质br2i2颜色红棕色紫黑色状态液态固态溶解性和溶液颜色水中微溶黄橙微溶黄褐酒精中易溶橙橙红易溶淡紫紫红四氯化碳中易溶橙橙红易溶紫深紫（投影）【问题1】如何保存溴单质? 在保存溴单质时应注意哪些问题?学生：溴的保存：盛放在细口棕色瓶中加少量的水后，放入溴单质，低温、避光处存放。加水的目的是防止溴挥发；【演示实验】：用碘升华管代替p100页实验-2学生（描述实验现象）：碘锤中紫黑色的固体经加热后直接变成紫红色的碘蒸汽充满整个碘锤，经冷却，紫红色的碘蒸汽又直接慢慢变成紫黑色的碘固体。【讲述】：碘固体受热时，不经过液体状态，直接变成为气体状态，这叫做碘的升华；反之，碘蒸气遇冷，也不经过液态，直接凝结为晶体。（投影）2特性(1)溴的特性：常温下为液体，易 挥发 。(2)碘的特性：易 升华 。（投影）问题2：如何保存碘单质? 在保存碘单质时应注意哪些问题?学生：碘的保存：将固体碘单质放在棕色广口瓶中，密封后，放在低温、避光处。老师总结：总之，要求溴单质和碘单质保存在密封的棕色瓶中，并放于低温和避光处；【板书】：保存：溴：棕色细口瓶中加少量水，防止溴挥发，密封置于低温避光处 碘：棕色广口瓶中，密封置于低温避光处（投影）问题3： nacl固体中混入碘单质如何分离？学生：可以加热来分离、提纯碘单体（利用碘升华的特性）。【过渡】：氯、溴、碘的单质，除了具有上述物理性质特点外，在化学性质上有什么特点呢?【活动探究】：氯、溴、碘的单质的氧化性强弱比较老师提出问题：（投影）1. 试剂：氯水、溴水、碘水、nacl溶液、nabr溶液、ki溶液，四氯化碳。2. 从化合价高、低的角度判断，哪些具有氧化性，哪些具有还原性?3.氧化性较强的物质与还原性较强的物质发生氧化还原反应，如何预测反应产物?老师：请同学们分析元素的化合价，确定其氧化性、还原性，如何设计实验方案来探究三种单质的氧化性强弱。学生讨论得出结论：根据试剂的氧化性和还原性，根据实验的不同现象，按照下面图表，将实验分成六步进行。元素化合价: 0 -1氯水（cl2） nacl溶液溴水（br2） nabr 溶液碘水（i2） ki溶液具有氧化性 具有还原性【过渡】：这时有个学生问道，cci4怎么没用上？这一问题立即引起大家的注意看来学生顾于设计反应，做实验，一时疏忽了cci4的用武之地。有位同学说明了他加cci4的作用，同学们立即动手给反应后的试管里继续滴加cci4，振荡、静置、分层，惊喜地发现下层出现橙红色的应该有br2，下层出现紫红色的应该有i2。cci4帮助同学们更清楚地认识到反应的事实，也更有力的证明了预测的结果。【活动探究】：学生独立进行实验探究，老师不断巡视，对学生出现的错误及时纠正、指导。学生回答：（投影）教材p100页实验记录 。序号实验内容实验现象实验结论1nabr溶液氯水ccl4溶液、振荡水层ccl4层溶液由无色变为 橙 色，滴加ccl4，振荡后，液体分层，下层液体呈 橙红 色离子方程式为cl2+2br-=br2+2ci- ，说明氧化性cl2 大于br22ki溶液氯水ccl4溶液、振荡水层ccl4层溶液由无色变为褐 色，滴加ccl4，振荡后，溶液分层，下层液体呈紫色离子方程式为cl2+2i-= i2+2ci- 说明氧化性：cl2大于 i2 3nacl溶液中滴加br2水无明显变化4ki溶液溴水ccl4溶液、振荡水层ccl4层溶液由无色变为 褐色，滴加ccl4，振荡后，溶液分层，下层液体呈 紫 色离子方程式为 br2 +2i-= i2+2br-说明氧化性：br2 大于 i2 5nacl溶液中滴加碘水无明显变化6nabr溶液中滴加碘水无明显变化实验结论卤素单质的氧化性强弱顺序为 cl2br2i2阴离子的还原性强弱顺序为 ibrcl老师小结：通过同学们的实验探究，我们得出下列结论：cl2能置换出br2，br2又能置换出i2，这与我们初中学过的金属活泼性顺序表中，排在前面的活泼性强的金属能把排在后面的活泼性弱的金属从其盐溶液中置换出来的规律是一致的。与今天我们的实验结果有什么联系呢?学生： 对非金属而言：氧化性强的物质能把氧化性弱的物质从其化合物中置换出来老师： 金属（易失电子，化合价升高）做还原剂，具有还原性。非金属（易得电子，化合价降低）做氧化剂，具有氧化性。【板书】： cl2+2br-=br2+2ci- 氧化性：cl2 br2； cl2+2i-= i2+2ci- 氧化性：cl2i2； br2 +2i-= i2+2br- 氧化性：br2i2；所以，卤素单质的氧化性：cl2 br2i2cl、 br、i 非金属性 减弱【讲述】：海水中溴以br-的形式存在，我们怎样才能把溴离子氧化成溴单质呢？【板书】：海水中提溴：【指导阅读】 阅读p98-p99，思考并回答下列问题： 1、海水提溴的化学反应原理是什么？工业流程所经历的主要步骤有哪些？ 2、溴及其化合物在工业、农业、医药等方面有哪些用途？3、为了降低开发成本，海水化学资源的利用将走什么道路？我国科学家在此领域取得了哪些成就？老师：下面请一位同学到黑板上写出该反应的离子方程式。 2br-+cl2=2cl-+ br2【海水提溴工艺流程】：海水经浓缩、氧化和提取三步，从而提出溴单质。学生活动：学生阅读教材p101页，了解溴和溴化合物的用途老师小结：本节课我们学习了溴单质和碘单质的物理性质，重点和难点是探究氯、溴、碘单质的氧化性及其比较氧化性强弱的的方法，并应用到海水中溴单质的提取。【当堂检测】：（投影）1.从混有沙子的碘固体，提取碘单质的方法为a . 加水 b.升华 c .加酒精 d .加氯气2.下列微粒只具有还原性的是：a. br- b. br2 c. cl2 d. i23在含br-的溶液中，加入下列哪种试剂可以将br-氧化为br2？ai2 b . i- c. cl2 d . cl-4.已知有以下化学反应：1）2fecl3+2ki= 2fecl2+ 6kcl +i2 2）2fecl2+ cl2=2fecl33）2kmno4+16hcl(浓)=2kcl+2mno2+5cl2+8h20 溶液中有当fe2+、cl-共存，若要除去i-而不影响fe2+、cl-，可选用的最佳试剂是下列的：a.氯水 b.kmno4溶液 c.fecl3溶液 d.hcl溶液4）淀粉碘化钾试纸是一种用淀粉和碘化钾溶液浸泡后晒制而成的试纸，主要用于检验碘单质或者较强的氧化剂的存。下列物质不能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的是（ ）a碘水 b碘酒 c溴水 d碘化钠【布置作业】：1.教材p102：1、3 2.枣庄自主学习丛书p88页三维达标1、2、3、4【板书设计】第四节 海水中的化学元素(第二课时)三.溴和海水提溴氯、溴、碘属于卤族元素（简称卤素），原子结构和元素性质相似。1氯、溴、碘单质的物理性质溴的保存：在棕色瓶中加少量的水，防止溴挥发，密封、置于低温避光处。碘的保存：将固体碘单质放在棕色瓶中，密封后，放在低温、避光处。2氯、溴、碘的单质的氧化性强弱比较cl2+2br-= br2+2cl- ；cl2+2i-=i2+2 cl-； br2+2i-=i2+2br-卤素单质的氧化性：cl2 br2i23 海水中提溴：用cl2做氧化剂。 步骤： 浓缩氧化提取 2br-+cl2=2cl-+ br2六、教学设计说明： 此课题虽然是为了探知海水提溴的反应原理，设计中似乎重点放在了比较cl2 、br2 、 i2单质的氧化性强弱上，迟迟未入正题，但恰恰是这一重点与正题只是一步之遥，水到渠成的问题。学生虽然熟悉金属的置换反应，但还未曾正式接触非金属的置换反应，据以往经验，学生难以直接理解接受象cl2+2nabr=br2+2naci等这些反应。为了使学生更好地理解、熟悉、应用，以学