氯及其化合物教案2

海水中的重要元素钠和氯第二节氯及其化合物（第2课时）核心素养证据推理与模型认知：通过对实验室制取氯气的实验装置和实验过程的学习，建立实验室制取气体的装置和流程的模型，掌握利用该模型分析其他气体的实验室制取的方法。科学探究与创新意识：通过完成氯离子检验的相关实验，使学生了解实验探究的一般过程与一般方法，培养初步的科学探究能力。科学精神与社会责任：通过对于氯气制取过程中氯气的尾气处理和吸收，培养学生的环保意识，理解化学家在环境保护中的社会责任。重点难点氯气的实验室制法和氯离子检验。教学过程一、新课导入【引入】2022年春节，一场突如其来的灾难——新冠，打乱了我们的生活。在万众一心抗疫中，84消毒液被广泛应用。你知道84消毒液的制法和成分吗?【投影】1983年上海甲肝暴发流行引起群众恐慌。1984年，的研制出能杀灭各类的消毒液，后定名为“84消毒液”。84消毒液是一种以为主要成分的含氯消毒剂。【思考】如何制取84消毒液？【学生】思考讨论，呈现结论。【点拨】盐酸+碱NaOH+HClOCl2+H2O，氯气通人NaOH溶液中。新课讲授【板书】1、与碱反应【投影】一、与碱的反应1．与NaOH溶液反应制取反应方程式：Cl2＋2NaOH=NaCl＋NaClO＋H2O。离子方程式：Cl2＋2OH－=Cl－＋ClO－＋H2O。应用：制取消毒液、漂白液，有效成分是次氯酸钠。【过渡】日常生活中，我们还听说过一种漂白物质——漂白粉。漂白粉又是何方神圣呢?【投影】2．与石灰乳反应——制取漂白粉(1)制取化学方程式：2Ca(OH)2＋2Cl2=CaCl2＋Ca(ClO)2＋2H2O。(2)漂白粉主要成分是CaCl2、Ca(ClO)2，有效成分是Ca(ClO)2。(3)漂白粉漂白原理：Ca(ClO)2＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO；(4)漂白粉长期露置于空气中，最终会生成氯化钙而失效：①Ca(ClO)2＋H2O＋CO2=CaCO3↓＋2HClO；②2HClOeq\o(=,\s\up7(光照))2HCl＋O2↑；③CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑。【练习】在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是()A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉D．漂白液的有效成分是Na2O2【过渡】上节课，我们提到，氯气的发现，是瑞典化学家舍勒，一次偶然机会，将MnO2与浓盐酸加热时产生的。这种方法至今还是实验室制取氯气的主要方法。【板书】二、氯气的制法【投影】二、氯气的实验室制法1．反应原理实验室常用强氧化剂(如MnO2、KMnO4等)氧化浓盐酸等来制取氯气：MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋Cl2↑＋2H2O2KMnO4＋16HCl(浓)=2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O2．仪器装置(1)气体发生装置类型：固＋液eq\o(→,\s\up7(△))气(2)发生装置所用仪器的名称为分液漏斗、圆底烧瓶。(3)装置C的作用是除去Cl2中少量的HCl气体。(4)装置D的作用是干燥氯气(或除去氯气中的水蒸气)。3．收集方法(1)向上排空气法(氯气密度大于空气)。(2)排饱和食盐水法(氯气在饱和氯化钠溶液中的溶解度很小，用此法可除去实验中挥发产生的氯化氢气体)。4．验满方法(1)将湿润的淀粉碘化钾试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即变蓝，则证明已集满。(2)将湿润的蓝色石蕊试纸靠近盛氯气的瓶口，观察到试纸立即发生先变红后褪色的变化，则证明已集满。5．尾气处理(1)仪器装置图中烧杯F中盛放的液体是NaOH溶液。(2)该液体的作用是吸收过量的氯气，防止污染环境。实验室制备Cl2的注意事项(1)必须用浓盐酸，MnO2与稀盐酸不反应。随着反应的进行盐酸浓度变小，故无论MnO2是否足量，盐酸均不能完全反应，反应后溶液为盐酸和MnCl2的混合液。(2)为了减少制得的Cl2中HCl的含量，加热温度不宜过高，减少HCl的挥发。(3)实验结束后，先使反应停止并排出装置中残留的Cl2，再拆卸装置，避免污染空气。(4)尾气吸收时，不能用澄清石灰水吸收Cl2，因为溶液中Ca(OH)2浓度小，吸收不完全。【问题】如何鉴别自来水和蒸馏水？【板书】三、Cl－的检验【投影】三、Cl－的检验(1)方法：先加稀HNO3溶液，再加AgNO3溶液。(2)现象：产生白色沉淀。(3)原理：Ag＋＋Cl－=AgCl↓。(4)加稀硝酸的目的：排除COeq\o\al(2－,3)等离子的干扰。【探究】在5支试管中分别加入2～3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO3溶液，再分别加入少量稀硝酸，观察现象，填写下表：实验现象滴入几滴AgNO3溶液加入少量稀硝酸①稀盐酸有白色沉淀生成沉淀不溶解②NaCl溶液有白色沉淀生成沉淀不溶解③Na2CO3溶液有白色沉淀生成沉淀溶解，有气泡产生④自来水有少量白色沉淀生成沉淀不溶解⑤蒸馏水无明显变化无明显变化上述实验中有关的化学方程式：NaCl＋AgNO3=AgCl↓＋NaNO3；Na2CO3＋2AgNO3=Ag2CO3↓＋2NaNO3，Ag2CO3＋2HNO3=CO2↑＋H2O＋2AgNO3。【练习】有一包白色固体，它可能是KCl、K2CO3、KNO3中的一种或几种，进行下列实验：①溶于水，得到无色溶液；②在所得溶液中滴入AgNO3溶液，生成白色沉淀；③再滴加稀硝酸，沉淀量减少但不完全消失，同时有气泡生成。根据上述现象判断：(1)白色固体中一定含有的成分是______________，可能含有的成分是________。(2)请写出上述实验中有关反应的离子方程式：___________________________________。【小结】【随堂巩固】1.已知：2NaOH＋Cl2===NaCl＋NaClO＋H2O，关于该反应的说法正确的是()A．氯气是氧化剂，氢氧化钠是还原剂B．氯气既是氧化剂又是还原剂C．氯化钠是氧化产物，次氯酸钠是还原产物D．1mol氯气参加反应时转移2mol电子2.在抗震救灾中要用大量漂白粉和漂白液杀菌消毒。下列说法中正确的是()A．漂白粉是纯净物，漂白液是混合物B．漂白粉的有效成分是Ca(ClO)2C．工业上将氯气通入澄清石灰水制取漂白粉D．漂白液的有效成分是Na2O23.实验室制Cl2的反应为4HCl(浓)＋MnO2MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列说法错误的是A．还原剂是HCl，氧化剂是MnO2B．每生成1个Cl2，转移电子2个C．每消耗1个MnO2，起还原剂作用的HCl消耗4个D．生成的Cl2中，除含有一些水蒸气外，还含有HCl杂质4.下列关于实验室制取氯气的说法正确的是()A．盛浓盐酸的分液漏斗可用长颈漏