資源簡介 人教版化學必修一 第二節 富集在海水中的元素---氯 第四章 非金屬及其化合物 氯氣的性質 氯氣與水反應及氯水成分探究 1 2 3 6 氯氣與堿反應制備次氯酸鈉、次氯酸鈣 氯氣與金屬單質反應 氯氣與非金屬單質反應 氯氣的用途 5 4 氯氣的物理性質 知識內容 內容分析 課本上選擇氯氣的性質、用途以及氯離子的檢驗等內容進行比較面的學習和研究,既能夠幫助學生借助氧化還原原理、離子反應等工具解釋化學反應,又能夠從原子結構角度分析物質性質,為元素周期表、律鋪墊。 通過這節課的學習,還可以將學生已有研究物質的一般路線進行鞏固,逐漸養成良好的“學習方法”,為指導后面硫、氮等元素及其化合物的學習奠定基礎。 核心目標 知識與技能 過程與方法 情感態度與價值觀 1、通過資料了解氯氣 的主要物理性質。 2、從氯的原子結構特點 及氯氣和金屬、非金屬 化合物的反應了解氯氣 是一種化學性質非常活 潑的金屬,進而掌握氯 氣的化學性質。 3、通過實驗和分析掌 握氯氣和水的反應;分 析氯氣和堿的反應,探 究其在生活中的應用。 1、運用化學實驗創設 問題情景,引導學生自 主學習。 2、通過實驗探究體驗 科學研究的一般過程, 了解科學研究的基本方 法。 3、引導學生利用元素 觀、微粒觀、氧化還原 觀分析和學習新物質的 性質。 1、通過對氯氣性質的 學習過程,認識科學 技術和社會生活之間 的相互關系,從生活 發現化學問題,并控 制反應的條件,從而 為生活服務。 2.通過對Cl2性質兩 面性的學習,培養學 生辯證唯物主義的觀 點 課前導入 歷史事件 氯 氣 1915年4月22日,在第一次世界大戰的比利時戰場上,德軍正與英法聯軍對峙。忽然,從處于上風口的德軍陣地上升起一股股黃綠色的云團,一直飄向處于下風口的英法陣地。毫無準備的英法士兵猝不及防,眼看著黃綠色的氣體涌來,兩萬余名士兵先是咳嗽繼而喘息。在這次毒氣襲擊中,英法聯軍有1.5萬人中毒,至少有5000人死亡。經統計,最終活下來的士兵大部分都是在黃綠色云團飄來時跑到了較高的山丘上才幸免于難,還有一些人是用濕手絹捂住了嘴才保住了性命,而這場戰爭也作為戰爭史上第一次化學戰記入了史冊。 1774年,瑞典科學家舍勒在研究軟錳礦(主要成分是MnO2)的過程中,不小心將它和濃鹽酸混合加熱,很快就 產生一種黃綠色的氣體,這種黃綠色氣體幾乎使舍勒窒息。受科學家職業本能的驅使,舍勒對這種氣體進行觀察和研究,但他受當時錯誤的學說影響,未能確認這種氣體的“廬山真面目”。 1810年,戴維以大量實驗事實為根據,確定這種氣體為一種單質,命名為氯氣。 【科學史話】氯氣是怎么來的? 【新聞鏈接】---氯氣泄露事件 新華網報道:2005年3月29日,京滬高速公路淮安路段一輛滿載液氯的液罐車和對面來車相撞 ,大量液氯外泄。據目擊者描述 : “一股黃綠色的氣體就像探照燈光一樣,‘唰’地射向空中,并有刺鼻的味道,眼睛也熏得睜不開 。” 事發后消防隊員不斷地用水槍噴射,但還是造成350 人中毒進醫院救治, 28人中毒死亡,附近居民采取應急措施,疏散到高坡上。 氣味 顏色 溶解性 毒性 密度 尋找氯氣的物理性質 一、氯氣的物理性質 1、顏色:黃綠色 3、氣味:刺激性氣味 4、密度:比空氣大 5、溶解性:能溶于水 2、狀態:氣體 6、易液化,有毒性 注意:不能用排水法收集,可用排飽和食鹽水法收集 ?聞氯氣的方法是: 用手輕輕地在瓶口扇動,僅使極少量的氯氣飄進鼻孔。 ?注意: 這也是聞各種氣體的氣味的方法。 請大家根據氯原子的結構來分析和預測氯氣的化學性質。 +17 2 8 7 得 e- +17 2 8 8 Cl 易得電子 Cl- 推測:表現出較強的氧化性,在一定條件下,能跟許多金屬、非金屬及化合物發生反應。 二、氯氣的化學性質 1.氯氣與金屬的反應 (1)氯氣與銅的反應(演示實驗) 現象:紅熱的銅絲在氯氣中劇烈燃燒,產生棕黃色的煙;溶于水后溶液呈藍綠色。 固體小顆粒 Cu + Cl2 CuCl2 點燃 有色粒子 Cu2+:濃綠藍稀 Fe3+:黃色 MnO4-:紫色 (產生棕黃色的煙) (2)氯氣與鈉反應 二、氯氣的化學性質 現象:劇烈燃燒,火焰呈黃色,生成白色晶體。 2Na + Cl2 2NaCl 點燃 (產生白煙) 1.“綠色化學實驗”進課堂,某化學教師為“氯氣與金屬鈉反應”設計了如下裝置與操作以替代相關的課本實驗。將一根玻璃管與氯氣發生器相連,玻璃管內放一塊黃豆粒大的金屬鈉(已擦凈煤油),玻璃管尾部塞一團浸有NaOH溶液的棉花球。 先給鈉預熱,到鈉熔融成圓球時, 撤火,通入氯氣,即可見鈉著火燃燒, 生成大量白煙。以下敘述錯誤的是( ) A.反應生成的大量白煙是氯化鈉晶體 B.玻璃管尾部塞一團浸有NaOH溶液的棉花球是用于吸收過量的氯氣,以免其污染空氣 C.鈉著火燃燒產生蒼白色火焰 D.若在棉花球外沿滴一滴淀粉?碘化鉀溶液,可據其顏色變化判斷氯氣是否被堿液完全吸收 C 二、氯氣的化學性質 (3)氯氣與鐵反應 現象:紅熱的鐵絲在氯氣中劇烈燃燒,產生紅棕色的煙;溶于水后溶液呈黃色。 2Fe + 3Cl2 2FeCl3 點燃 (產生紅棕色的煙) 注:常溫下干燥的氯氣或液氯不能與鐵發生反應,所以工業上常把干燥的液氯儲存在鋼瓶中。 二、氯氣的化學性質 2.氯氣與非金屬的反應 現象:H2在Cl2中安靜地燃燒,發出蒼白色火焰,放出大量的熱,瓶口有白霧出現。 H2 + Cl2 2HCl 點燃 (工業制HCl的原理) (與氫氣反應) (1)氫氣在氯氣中燃燒 二、氯氣的化學性質 猜想: 如果將氯氣和氫氣混合再光照,可能會出現什么現象? H2 + Cl2 2HCl 光照 (爆炸,瓶口有白霧) (故不能用于工業制鹽酸) (2)氫氣與氯氣在光照條件下反應 思考:煙和霧有什么區別? 煙:固體小顆粒分散在氣體中形成的分散系。 霧:小液滴分散在氣體中形成的分散系。 二、氯氣的化學性質 思考與交流 通過各物質在氯氣中燃燒的實驗,你對燃燒的條件及其本質有什么新的認識? ①燃燒不一定有氧氣參加,物質并不是只有在氧氣中才可以燃燒。 ②燃燒的本質是氧化還原反應,所有發光發熱的劇烈的化學反應都稱為燃燒。 定義:任何發光發熱的劇烈的化學反應叫燃燒。 設疑:氯氣與水會不會反應 呈現問題 推理猜測 假設1:若不反應,僅有Cl2和H2O 假設2:若反應,可能存在Cl-和H+ 設計實驗證明 驗證Cl-:新制氯水加到AgNO3(H+) 驗證H+:新制氯水滴入到石蕊試紙 結論:氯氣與水發生了反應 Cl2 + H2O --- HCl 學生活動 實驗探究1 討論匯報 證據推理與實驗探究---氯氣與水是否發生反應 氯氣 氯水 二、氯氣的化學性質 科學探究與實驗創新 問題1:石蕊試紙變紅 后又褪色,為什么? 結論:有一種物質 具有漂白作用 問題2:氯氣具有 漂白作用嗎? 結論:氯氣沒有漂白性, 氯氣與水反應產生了一 種漂白性的物質。 二、氯氣的化學性質 二、氯氣的化學性質 結論 3.氯氣與水的反應 Cl2 + H2O HCl + HClO(次氯酸) 1、弱酸性:比碳酸還弱 HClO(次氯酸)的性質 2、漂白性:因為HClO有極強的氧化性, 故有漂白性及殺菌消毒能力 3、不穩定性:見光或受熱易分解 2HClO 2HCl+O2 氯水 新制氯水 久置氯水 分子: Cl2、H2O 、 HClO 離子:H+ 、Cl-、ClO- 、OH- 分子:H2O 離子:H+ 、Cl-、OH- 思考與討論:新制氯水與久置的氯水相比成分相同嗎? 【知識點】氯氣能溶于水,其水溶液俗稱氯水。 二、氯氣的化學性質 二、氯氣的化學性質 【思考感悟】氯氣與液氯的區別 題組一 氯氣的性質 在探究新制飽和氯水成分的實驗中,下列根據實驗現象得出的結論不正確的是( ) A.氯水的顏色呈淺黃綠色,說明氯水中含有Cl2 B.向氯水中滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,產生白色沉淀,說明氯水中含有Cl- C.向氯水中加入NaHCO3粉末,有氣泡產生,說明氯水中含有H+ D.向FeCl2溶液中滴加氯水,溶液顏色變成棕黃色,說明氯水中含有HClO D 題組二 氯水的多重化學性質考查 例2.下列敘述中,正確的是( ) A.新制氯水中沒有分子,只有離子 B.新制氯水在光照的條件下,可以產生氣體,該氣體 是氯氣 C.新制氯水中滴加硝酸銀溶液,沒有任何現象 D.氯氣可以使濕潤的有色布條褪色 D 氯氣還可以與什么物質反應? 二、氯氣的化學性質 與堿溶液反應 二、氯氣的化學性質 4.氯氣與堿溶液的反應 Cl2 + 2NaOH NaCl + NaClO + H2O 漂白液主要成分 有效成分 工業上用于制造漂白液(84消毒液),實驗室用于 Cl2的吸收。 2Cl2 +2Ca(OH)2 CaCl2 + Ca(ClO)2+2H2O 漂白粉主要成分 有效成分 漂白粉漂白原理: Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3 ↓ +2HClO 漂白粉失效的原因: Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3 ↓ +2HClO 2HClO 2HCl + O2↑ 光 二、氯氣的化學性質 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 例4.某消毒液的主要成分為NaClO,還含有一定量的NaOH,下列用來解釋事實的方程式中不合理的是(已知:飽和NaClO溶液的pH約為11)(B) A.該消毒液可用NaOH溶液吸收Cl2制備: Cl2?+ 2OH- Cl-+ ClO-+ H2O B.該消毒液的pH約為12:ClO-+ H2O ?????? HClO+ OH- C.該消毒液與潔廁靈(主要成分為HCl)混用,產生Cl2: 2H++ Cl-+ ClO- Cl2?↑+ H2O D.該消毒液加白醋生成HClO,可增強漂白作用: CH3COOH + ClO- HClO + CH3COO— 三、氯氣的用途 1.氯氣可以用于消毒,制造鹽酸、漂白劑、農藥等。 用于游泳池的消毒 三、氯氣的用途 1.氯氣可以用于消毒,制造鹽酸、漂白劑、農藥等。 三、氯氣的用途 2.氯氣還廣泛應用于合成聚氯乙烯、制備藥物、冶金及染料工業等各個領域。 課堂延伸 03 眾志成城戰疫情 疫情防控中的化學 內容小結 04 內容小結 {5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}顏色 狀態 氣味 毒性 溶解性 黃綠色 氣體 刺激性氣味 有毒 1體積水約溶解2體積氯氣 1 氯氣的物理性質 2 氯氣的化學性質 3 氯氣的用途 1.氯氣可以用于消毒,制造鹽酸、漂白劑、農藥等。 2.氯氣還廣泛應用于合成聚氯乙烯、制備藥物、冶金及染料工業等各個領域。 結構 決定 反映 性質 決定 反映 用途 作業 1.用經Cl2消毒的自來水配制下列溶液:①Na2SO3 ②KI ③AlCl3 ④FeCl2 ⑤AgNO3 ⑥稀鹽酸,發現部分藥品變質,它們是( ) A.①②④⑤ B.①②③④ C.①②④ D.③⑥ 2.氯氣可以用來消滅田鼠,使用方法是將氯氣通過軟管灌入田鼠洞中,這是利用了氯氣以下性質中的 ( ) ①黃綠色 ②密度比空氣大 ③有毒 ④較易液化 ⑤能溶解于水 A. ①②③ B. ②③ C. ③④ D. ③④⑤ 3.將新制得的氯水加入到下列溶液中,看到的現象為?起作用的微粒是什么: 1.加到石蕊溶液中 。 2.加到Na2CO3溶液中 。 3.加到AgNO3溶中 。 學好化學 共建新時代 中國加油! 謝謝各位評委老師指導! 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫