《微项目科学使用含氯消毒剂-氯气第一代自来水消毒剂》教学课件-高一上学期化学鲁科版

课程名称：含氯自来水消毒剂的发展与探究

第一课时

课例名称：氯气——第一代自来水消毒剂单元主题：氯及其化合物高中化学

高一年级

上学期

必修第一册学习目标导航1.通过研读文字资料主动探究氯气的物理性质，明确Cl₂在自来水消毒、化工合成等领域的主要用途；结合其性质掌握氯气泄漏时的科学逃生方法和初步处理方案，在这一过程中强化安全意识，培养科学态度与社会责任的核心素养。​2.​从氯原子的核外电子排布出发，结合非金属单质的通性，预测氯气可能具有的化学性质，深化“结构决定性质”的化学观念；并通过实验操作对预测进行验证，在“预测—验证—分析”的过程中提升证据推理与模型认知的核心素养。​3.参与氯气化学性质的实验设计与探究，能准确描述实验中的宏观现象，并从微观粒子相互作用的角度分析反应本质，正确书写相关化学方程式，以此培养宏观辨识与微观探析的核心素养。​4.​尝试设计并操作不同于教材传统模式的微型创新实验和数字化实验，在简化实验装置、减少污染、精准获取数据的过程中，提升实验创新能力，培养科学探究与创新意识的核心素养。学习任务一：观察分析总结氯气的物理性质新华网报道:2005年3月29日，京沪高速公路淮安段一辆满载液氯的钢罐车和对面来车相撞,大量液氯外泄。据目击者描述:”一股黄绿色的气体就像探照灯光一样，‘唰’地射向高空，足有5米高,并有刺鼻的味道，眼睛也熏得有些睁不开。”事发后消防队员不断地用水枪喷射，但时值西南风，氯气迅速向西南方扩散，造成350人中毒进医院救治,另有28人中毒死亡的特大事故，附近居民采取应急措施,疏散到一高坡上。颜色状态气味毒性密度溶解性其他特征

色_________________________黄绿气体刺激性气味有毒比空气大能溶于水易液化，液氯储存在钢瓶中思考：1.氯气的收集方法？2.闻气体气味的方法？3.若遇氯气泄漏，应如何有效逃生？头脑风暴：假如你是一位化学教师，你会设计哪些问题来考查以上知识内容？？O2与金属单质：Na、Fe、Cu化合与非金属单质：C、H2化合氧化物氯化物Cl2类比推理？学习任务二：类比推理预测氯气的化学性质角度二：物质类别角度一：原子结构易得1个电子强氧化性0-1Cl-Cl角度三：元素化合价与金属单质：Na、Fe、Cu化合与非金属单质：C、H2化合1、氯气与金属单质的反应实验现象方程式与钠与铁与铜结论：氯气有强氧化性，可与绝大多数金属（除Au、Pt外）加热时反应，生成高价氯化物。2Na+Cl2==2NaCl点燃2Fe+3Cl2==2FeCl3点燃Cu+Cl2==CuCl2点燃剧烈燃烧，产生大量白烟产生大量棕红色的烟，溶于水后，溶液呈黄色产生大量棕黄色的烟，溶于水后，溶液呈蓝绿色看《学习任务单》，明确学习任务2、氯气与非金属单质的反应实验内容现象方程式氢气在氯气中点燃氢气与氯气的混合气体光照工业上制盐酸剧烈反应，发生爆炸，瓶口产生白雾H2+Cl22HCl光照H2+Cl2===2HCl点燃结论：燃烧不一定需要氧气参加，所有发光、发热的剧烈的化学反应都称为燃烧。安静地燃烧，发出苍白色火焰，燃烧结束后，抽走玻璃片，瓶口上方出现白雾注意：点燃前，必须验纯。学习任务三：情景再现探究自来水加氯消毒的原理1.用氯气消毒的自来水直接养金鱼，为何金鱼很快死亡？2.用暴晒后的自来水养金鱼，为什么是安全的？预测实验及现象解释和结论可能的行为存在物质种类全部溶解Cl2、H2O部分溶解部分反应Cl2、H2O、新物质全部反应H2O、新物质

问题1：氯气通入水中发生了什么？实验1：观察对比干燥的氯气和新制氯水的颜色结论：氯气可溶于水（常温下1体积水可溶解约2体积氯气），氯水中含Cl2?（取一支注射器，向其中吸入适量蒸馏水，针头插入胶塞，振荡，即制得新制氯水。与另一支盛干燥氯气的注射器，对比观察）?【分组实验要求】1.明确分工：发言人、操作员、记录员，各司其职，课后完成《自评、互评评价量表》2.注意安全：除实验时间外，不动任何药品和器材。实验完成后立刻把针头插在橡胶塞上，并小心避免扎伤。西林瓶上的橡胶塞始终不要拿下来。3.节约药品：制得的氯水将用于多个实验，且氯气有毒，少量加入问题2：假如氯气能与水反应，理论预测生成的新物质。角度1：元素组成角度2：氧化还原反应规律Cl2+H2O→ClCl+HOH0

-1+1HCl+HOClHClO无机化合物化学式书写规则：正价元素在前，负价元素在后H+Cl2+H2O→HCl+HClOCl-紫色石蕊溶液、pH试纸、镁条、碳酸氢钠溶液……实验和观察设计实验方案，探究证实氯水中生成的新物质。？实验现象加入AgNO3溶液后加入稀硝酸后稀盐酸NaCl溶液Na2CO3溶液结论：检验Cl-时，一般先滴入少量稀硝酸酸化，

再加硝酸银溶液，以排除干扰离子生成白色沉淀不溶解生成白色沉淀生成白色沉淀不溶解溶解解释和结论紫色石蕊溶液先变红后褪色结论：氯气溶于水过程中，部分氯气与水发生化学反应生成了HCl

存在Cl-存在H+,发现特殊现象，提出新问题可能有漂白性物质待检微粒选择试剂预测现象实际现象实验结论Cl-H+AgNO3溶液白色沉淀?白色沉淀紫色石蕊溶液溶液变红?问题3：新制氯水中具有漂白性的物质是谁？氯气有漂白性氯水有漂白性结论：氯气没有漂白性，氯气与水反应生成了具有漂白性的物质HClO。实验探究Cl2+H2O=

HCl+HClOAI搜索：氯气与水反应结论：次氯酸具有弱酸性、不稳定性、强氧化性（杀菌消毒）和漂白性问题4：次氯酸具有那些性质？数字化实验探究次氯酸光照分解的产物2HClO2HCl+O2

光照数字化实验探究次氯酸光照分解的产物c(O2)c(H+)c(Cl-)液氯新制氯水久置氯水所含微粒

2HClO2HCl+O2

光照Cl2

+H2OHCl+HClO

3分子：Cl2、H2O、HClO4离子：H+、Cl-、ClO-、OH-Cl2H2O、H+、Cl-、OH-问题5：新制氯水中有哪些微粒？久置后有什么变化？学习任务四：归纳总结液氯、新制氯水、久置氯水成分差异原理解析：自来水厂通入氯气，氯气与水反应生成HClO，HClO具有强氧化性，能破坏细菌、病毒的蛋白质结构，达到消毒目的。但消毒后水中会残留Cl2、HClO等含氯物质。直接用自来水养金鱼，残留的Cl2、HClO会破坏金鱼腮部细胞，导致金鱼缺氧死亡，暴晒后“除氯”，即可安全养鱼。问题6：刚接的自来水使金鱼死亡，暴晒后的自来水可使金鱼成活，为什么？课堂小结+10盐元素价态物质类别单质酸-1Cl2HClHClO弱酸性强氧化性不稳定性漂白性观察法实验法分类法比较法观察外观