四川省成都市高中化学 专题 氯气的实验室制法教学设计 新人教版必修1

PAGE1PAGE2四川省成都市高中化学专题氯气的实验室制法教学设计新人教版必修1课题四川省成都市高中化学专题氯气的实验室制法教学设计新人教版必修1设计意图本节课旨在通过实验操作，让学生掌握氯气的实验室制法，了解其性质，并学会安全操作。通过实验探究，培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。同时，强化学生对化学实验原理的理解，提高化学素养。核心素养目标1.强化科学探究意识，提升实验设计、操作和分析能力。

2.培养严谨求实的科学态度和批判性思维。

3.提高化学实验安全意识和环境保护意识。

4.发展合作交流能力，通过团队协作完成实验任务。教学难点与重点1.教学重点，

①掌握氯气的实验室制法原理，理解反应条件对产物的影响。

②学会使用实验室制取氯气的方法，包括药品的选用、反应装置的选择和实验操作步骤。

③理解氯气性质及其在实验室制法中的表现，如颜色、气味、溶解性等。

2.教学难点，

①正确判断和控制反应条件，以确保氯气的高效制取。

②安全操作氯气实验，避免泄漏和中毒风险。

③分析实验过程中可能出现的异常现象，如气体颜色变化、反应速度过快或过慢等，并能提出合理的解释和解决方案。教学资源-硬件资源：氯酸钾、二氧化锰、浓盐酸、试管、酒精灯、铁架台、导管、集气瓶、水槽。

-课程平台：学校化学实验室管理系统。

-信息化资源：氯气实验室制法教学视频、实验操作步骤PPT。

-教学手段：多媒体教学设备、实物模型、实验演示。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示氯气在工业和日常生活中的应用图片或视频，引导学生思考氯气的用途和重要性。

-回顾旧知：简要回顾氯原子的结构、氯气的物理性质以及氯气与水反应生成次氯酸和盐酸的化学性质。

2.新课呈现（约15分钟）

-讲解新知：详细讲解氯气的实验室制法原理，包括反应方程式、反应条件、反应装置等。

-举例说明：通过具体实验案例，展示氯气实验室制法的操作步骤和注意事项。

-互动探究：组织学生讨论实验过程中可能遇到的问题，如气体收集、反应速度控制等，引导学生提出解决方案。

3.实验操作（约30分钟）

-学生活动：分组进行氯气实验室制法实验，每组学生负责一个实验步骤。

-教师指导：巡回指导，确保学生正确操作，解答学生在实验过程中遇到的问题。

-安全教育：强调实验安全操作的重要性，提醒学生注意实验过程中的安全事项。

4.数据分析（约10分钟）

-学生活动：记录实验数据，如气体收集量、反应时间等。

-教师指导：引导学生分析实验数据，验证实验结果，总结实验现象。

5.总结反思（约5分钟）

-学生活动：分享实验心得，总结实验过程中的收获和不足。

-教师总结：回顾本节课的主要知识点，强调实验操作规范和安全意识。

6.巩固练习（约10分钟）

-学生活动：完成课后练习题，巩固对氯气实验室制法的理解和应用。

-教师指导：解答学生在练习过程中遇到的问题，纠正错误。

7.作业布置（约2分钟）

-布置课后作业，要求学生完成实验报告，总结实验过程和结果。

-强调实验报告的格式和内容要求。

8.课堂小结（约2分钟）

-教师总结：回顾本节课的学习内容，强调氯气实验室制法的重要性。

-鼓励学生在课后继续探索氯气的性质和应用。知识点梳理1.氯气的物理性质

-气态，无色，有刺激性气味。

-比空气重，能溶于水，溶解度随温度升高而减小。

-可溶于碱溶液，与水反应生成次氯酸和盐酸。

2.氯气的化学性质

-氧化性：能氧化许多金属和非金属。

-还原性：在一定条件下，氯气可以被还原为氯化物。

-水解性：氯气与水反应生成次氯酸和盐酸。

3.氯气的实验室制法

-原理：利用浓盐酸与固体MnO2反应制取氯气。

-化学方程式：4HCl+MnO2→MnCl2+2H2O+Cl2↑

-反应条件：加热，反应温度约为70-80℃。

-实验装置：固体加热型装置，包括反应瓶、加热装置、导管、集气瓶等。

4.氯气的收集方法

-排水集气法：由于氯气比空气重，可将其排入水下收集。

-排空气集气法：将氯气向上排空气的方式收集。

5.氯气的实验操作注意事项

-防止氯气泄漏：实验过程中要确保密封良好，防止氯气泄漏。

-防止中毒：实验过程中要注意通风，避免吸入氯气。

-防止腐蚀：氯气对皮肤、衣物等有腐蚀性，实验操作时需穿戴防护用品。

6.氯气实验数据处理

-实验数据记录：记录气体收集量、反应时间等实验数据。

-数据分析：根据实验数据，验证实验结果，总结实验现象。

7.氯气的性质应用

-工业用途：氯气广泛用于生产塑料、氯碱、消毒剂等。

-日常生活：氯气可用于游泳池水的消毒、自来水的净化等。

8.氯气实验室制法实验评价

-实验原理是否正确。

-实验装置是否合理。

-实验操作是否规范。

-实验数据是否准确。

-实验结果是否符合预期。板书设计1.氯气的物理性质

①无色

②刺激性气味

③比空气重

④可溶于水

2.氯气的化学性质

①氧化性

②还原性

③水解性

3.氯气的实验室制法

①原理：4HCl+MnO2→MnCl2+2H2O+Cl2↑

②反应条件：加热，温度70-80℃

③实验装置：固体加热型装置

4.氯气的收集方法

①排水集气法

②排空气集气法

5.氯气的实验操作注意事项

①防止氯气泄漏

②防止中毒

③防止腐蚀

6.氯气的性质应用

①工业用途

②日常生活

7.氯气实验数据处理

①实验数据记录

②数据分析

8.氯气实验室制法实验评价

①实验原理

②实验装置

③实验操作

④实验数据

⑤实验结果典型例题讲解例题1：某学生想通过加热浓盐酸与二氧化锰的混合物来制取氯气，他选择了以下装置（图略）进行实验，请分析该装置的不足之处，并提出改进建议。

答案：不足之处：1）试管口没有略向下倾斜，可能导致氯气冷凝回流；2）导管插入液面以下，容易发生倒吸现象。改进建议：1）将试管口略向下倾斜；2）将导管改为U型管，并使一端插入液面以上。

例题2：实验室制取氯气时，若发生以下现象，请分析原因并提出解决方案。

现象一：反应速度过快。

原因：浓盐酸的浓度过高。

解决方案：稀释浓盐酸，降低反应速率。

现象二：气体颜色变浅。

原因：氯气溶解在水中。

解决方案：控制反应时间，避免氯气过度溶解。

例题3：某学生在实验中收集到氯气，发现其溶解度随温度升高而减小，请解释原因。

答案：氯气在水中的溶解度随温度升高而减小，因为溶解过程中放热，温度升高不利于溶解。

例题4：某学生想通过氯气与氢气的反应来制取氯化氢，他选择了以下装置（图略）进行实验，请分析该装置的不足之处，并提出改进建议。

答案：不足之处：1）氢气过量，可能导