富集在海水中的元素——氯II分析.doc

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富集在海水中的元素——氯II　教学设计

教学目标
知识与技能
1.了解氯气的物理性质。
2.初步掌握氯气的化学性质，并从氯的原子结构特点以及氯气与金属、非金属的反应，了解氯气是一种化学性质非常活泼的非金属。
3.提高规范操作能力、实验观察能力、归纳思维能力和分析思维能力。
过程与方法
1.运用化学知识，积极创设探究情景；引导学生自主学习，了解教材知识的编排顺序：由存在到性质，再到用途。
2.充分运用实验，通过实验加深学生对氯气性质的印象，增强学生观察和分析问题的能力。
3.通过分析现象，探究事物本质，体验科学探究的过程，强化科学探究的意识，逐步形成独立思考的能力。
情感态度价值观
　1.使学生形成勇于创新的习惯，培养创新能力。
2.对学生进行辩证唯物主义观点的教育。
教学重点

氯气的化学性质
教学难点
1、氯气与水和碱的反应。
2、通过实验与观察,体验科学探索的过程。
教学方法
1.采用“问题—探究”的教学方法，即：创设问题情境提出问题提出假设实验验证解决问题提出新问题
2.变传统的授受教学模式为自主探究学习模式。在教学中，通过创设问题情境，让学生通过对问题的体验，对问题的探究，去体验和感受知识的发生和发展过程，在整个过程中内化与问题有关的知识，同时培养学生的思维能力和探索精神
教学安排
　1课时：
氯气的物质性质、氯气与水、与碱的反应，氯气的用途
教学用具
多媒体、投影仪、试管架、试管、滴管、点滴板、烧杯、药勺、集满氯气的集气瓶、干燥红花；蓝色石蕊试纸、锌粒、碳酸氢钠固体、饱和氯水、氯化亚铁溶液、硝酸银溶液、硫氰化钾溶液、稀硝酸、氯化钠溶液、自来水.

教学过程
教学环节
　　教师活动
　　学生活动
设计意图
　　多媒体展示
　　播放视频
　 投影金鱼在水中游弋的照片（漂亮图片和可爱的金鱼都会引起学生兴趣，便于老师引导）
　　漂亮的金鱼是我们喜欢的宠物，但是同学们有没有发现我的自来水拿来养金鱼时，要不了几天金鱼就会死亡，这是为什么呢？
聆听

思考
　　创设问题情景，提高学生的参与意识
　　设问
自来水的成分是水和漂白粉混合物，那么是什么物质使漂亮鱼儿死的呢？

　自来水含有的氯
　　引出课题
　　板书
　　富集在海水中的元素—氯II
　　思考 
　　点明主题
　　多媒体投影
　　创设学习情境引出探讨课题

在上节内容学习中我们了解到，海水的成分非常复杂，全球海洋的含盐量就达５亿亿吨，还含有大量非常稀有的元素。那么与之相比自来水的成份就简单多了，但里面不是只有纯粹的水，还有许多微量元素以及消毒杀菌物质。那它有这么多营养物质，为什么不能养活金鱼呢？（用金鱼之死来思考自来水中各物质成分）
　　观察、倾听、领悟

回答： 因为自来水一般都是用Cl2来消毒杀菌，Cl2通入水中，使自来水中存在Cl2，Cl2是有毒气体，不宜用来养金鱼。

　　激发学生的学习兴趣，使学生分析归纳能力得到提高

多媒体投影
【资料】
　自来水厂一般是每升水中加入0.5～2mg Cl2
　　观察、倾听、领悟
开拓视野，拓宽知识面

提出问题
　　同学们回答得非常好，自来水一般是在每升水中通入0.5～2mg Cl2对水进行消毒杀菌，经过消毒杀菌以后的水就是自来水，自来水中是否像同学们所说还有Cl2存在呢？请大家根据Cl2和H2O两种物质的组成大胆进行猜测，Cl2通入水后，氯元素在水中以什么形式存在？（知识的运用以及关联）
[学生猜想]
自来水中的氯元素可能存在的形式有两种：Cl2、Cl¯，如果有Cl¯存在，那一定有阳离子存在，根据Cl2和H2O的组成，该种阳离子只能是H+。
回忆氯气性质，培养学生分析能力。

讲述
Cl2通入水后形成溶液也叫氯水，也即是说，氯水与自来水的成分应该是相同的，氯水中到底有没有Cl2、Cl¯、H+？请大家自己选择桌面上的试剂进行实验，实验过程要仔细观察实验现象，及时如实的记录实验现象，以完成实验报告（实验检验真理，学生亲自动手实验探究，亲身体会才会理解领悟）
　分析氯气性质
为实验做好准备
激发学生的解决问题迫切愿望。
　实验探究
氯水中到底有没有Cl2、Cl¯、H+？
可 能 成 分
实 验 步 骤
实 验 现 象
原 理
结 论
Cl2

Cl¯

H+

分组讨论、实验、交流、完成实验报告并发言

(针对可能含有的几种离子，选择恰当的试剂来进行实验，既考察了学生的理论，又考察了实验操作，一举两得)
　　学生学会如何分析处理材料。

提出问题
由加KSCN的FeCl2溶液变红色确定Cl2的存在，由滴加用稀HNO3酸化的AgNO3溶液出现白色沉淀确定有Cl¯存在，由加入Zn粒或NaHCO3固体出现气泡以及蓝色石蕊试纸变红都证明有H+的存在，但蓝色石蕊试纸中间变白，又说明什么问题呢？

回答：
说明氯水中含有一种物质能使红色褪去，化学上称这种性质为漂白性。
　　培养学生的实验技能
实验探究

提出问题　　
什么物质具有漂白性呢？盐酸和水的性质我们已学过，没有漂白性，那么是Cl2具有漂白性还是Cl2与H2O反应的产物具有漂白性？

分析，准备实验
　　分析处理归纳能力
设计实验

演示实验
　　证明是Cl2具有漂白性还是Cl2与H2O反应的产物具有漂白性。（对比试验）

将干、湿两朵红花分别投入到干燥的氯气中。

现象：
干燥氯气中的红花不褪色, 湿的红花褪色。
说明Cl2不具有漂白性，具有漂白性的应该是Cl2与H2O反应的产物
实验培养学生观察、比较、归纳能力。

讲解

前面我们已经证明了Cl2与H2O反应有HCl生成，根据Cl2与H2O的组成，该物质只能是由H、O、Cl三种元素组成。科学实验证明此物质就是HClO。

　　回忆知识：
　　1.氯气和水反应的性质
　　2、产生的次氯酸具有强氧化性。
　　3、氯气与石蕊作用，先变红色，后褪色。
结论：
　 Cl2+H2O====HCl+HClO
　　HClO有强氧化性，能杀菌消毒，漂白作用，干燥氯气无HClO不具有这些性质

　　通过实验理解氯气与氯水性质的不同，抓住实质
板书
一、氯气与水的反应
1、氯气与水反应的原理：
Cl2 + H2O === HCl +HClO

　　学生讨论，交流，汇报。
　　思考：根据上述反应原理分析氯水中含有哪些成分？
　　结合资料探索学习
板书
2、氯水所含成分：
Cl2、HCl（Cl¯、H+）、HClO、H2O
　[提出问题] 氯水的性质应由氯水中的各微粒决定，根据氯水所含成分，氯水应具有哪些性质？
将知识总结归纳。

板书
3、氯水的性质（根据氯水中的离子来判断氯水化学性质）
①具有氧化性，能与还原性物质发生反应(Cl2、 HClO)

②具有沉淀Ag+的性质 (Cl¯)

③具有酸的通性(HCl、HClO)，能与酸碱指示剂、金属、金属氧化物、碱、盐反应。（其中HCl是强酸，HClO是弱酸）

④具有漂白性 （HClO）

理解并分析各个知识点原理
形成知识体系和网络。

过渡
　　从前面的实验我们都知道，自来水因为还残留有毒的Cl2，不宜用来养金鱼。但是我们平时养金鱼还是要用自来水来养，那么自来水要怎样处理才能用来养金鱼呢？根据资料，把自来水放在容器中用阳光晒或久置一段时间后,就可用来养金鱼了。
疑问：
为什么用阳光晒或久置一段时间后的自来水就可用来养金鱼？
　　提出问题，大胆假设
讲解
　曝晒或久置一段时间后的自来水可用来养金鱼说明里面已经不再含Cl2，为什么自来水曝晒或久置一段时间后可除去Cl2呢？实验证明，由于HClO具有不稳定性，曝晒后发生分解，促进了Cl2与H2O的反应，最终达到除Cl2的目的。

理解原理，重点分析
　　理解原理

板书
⑤不稳定性：
2HClO === 2HCl + O2↑

实验得出结论推理
强化知识

过渡
根据刚才的学习，新制氯水含有哪些成分？
新制氯水：Cl2、HClO、HCl （H+、Cl¯）、H2O

全面分析能力培养

过渡
新制氯水中含有HClO而HClO又具有不稳定性，那么氯水久置后主要成分是什么？（新旧氯水做对比）
久置氯水：HCl （H+、Cl¯）、H2O

过渡
自来水用氯气来消毒，某学生用这种自来水去配制下列物质的溶液，不会产生明显变质的是（ ）
A．AgNO3 B．FeCl2 C．CuCl2 D．NaOH

自来水因呈酸性而不能用来配制NaOH溶液，那么自来水
中的Cl2能否与 NaOH反应呢？
根据Cl2与H2O的反应， 请大家思考一下，Cl2与NaOH能否发生反应，怎样反应？

跟着老师思路，积极思考问题

课堂练习，知识逻辑学习

板书
二 氯气与碱的反应
Cl2 + H2O === HClO + HCl
NaOH + HClO === NaClO + H2O
+) NaOH + HCl === NaCl + H2O
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Cl2 + 2NaOH === NaClO + NaCl + H2O

分析、综合

讲解
Cl2通入NaOH溶液中，先跟H2O发生反应生成HCl和HClO，生成的HCl和HClO与NaOH发生中和反应，HCl和HClO被消耗以后，促进了Cl2与H2O的反应，直到Cl2被消耗完为止，这时溶液中只有NaClO和NaCl。怎样来证明Cl2可以跟NaOH发生反应呢？

思考、讨论
思维创设

实验探究

设计实验方案证明Cl2能与NaOH溶液发生反应

分组讨论，设计实验方案并发言

实验
① 向装有氯气的集气瓶中加入5mLNaOH溶液。
② 向饱和氯水中加NaOH固体
③将少量的氯气先通入NaOH溶液再通入品红溶液

动手积极参加实验
实践来检验理论

讲解
Cl2和NaOH溶液反应的产物NaClO也具有消毒杀菌和漂白作用，利用这个反应就可制得漂白液。除了漂白液，我们常用来消毒杀菌的还有一种固体漂白剂——漂白粉。例如：
理解

资料
①禽流感消毒：可用５％漂白粉溶液喷洒于动物圈舍、笼架、饲槽及车辆等进行消毒。
②非典型肺炎污染对象的消毒方法：物品、家具可用漂白粉配成溶液进行浸泡、喷洒或擦洗。
③洪涝灾害饮水问题：可用漂白粉或漂粉精对水进行消毒。

了解生活中的化学相关知识

讲解

既然漂白粉用途这么广泛，我们应该怎样来制漂白粉呢？请同学们阅读课本第73页的有关内容回答下列问题：①工业上如何制取漂白粉? ②漂白粉的有效成分是什么？③漂白粉为什么可以漂白有色物质? ④使用漂白粉或漂粉精时要注意哪些问题？

板书并讲解

2Cl2 + Ca(OH) 2 === CaCl 2+ Ca(ClO) 2 + 2 H2O
Ca(ClO) 2 + CO 2 + H2O === CaCO3↓ + 2HClO

理解化学性质

知识点的综合

资料
2004年4月16日，重庆天原化工总厂发生了氯气泄漏及爆炸特大事故，喷出的氯气造成了多人伤亡。作为消防干警现场的下列处理方法和过程较合理的是

①及时转移疏散人群，同时向有关部门如实报告事故有关情况；
②被转移人群应戴上用浓NaOH处理过的口罩；
③ 用高压水枪向空中喷洒含碱性物质的水溶液可解毒；
④ ④被转移人群可戴上用肥皂水（小苏打水）浸湿的口罩;
⑤将人群转移到地势较低的地方即可,不必走太远;
⑥及时清理现场,检查水源和食物等是否被污染;
⑦常温下氯气能溶于水,所以只要向空气中喷洒水就可以解毒.
A ② ③ ④ ⑤ B ① ③ ④ ⑥
C ① ② ⑤ ⑥ D ① ③ ⑤ ⑦

事实依据，化学知识分析
理论联系实际做选择

培养理论联系实际的思维

板书设计

富集在海水中的元素——氯 II
（三）、氯气与水的反应
1、氯气与水反应的原理
Cl2 + H2O === HCl +HClO
2、氯水所含成分：Cl2、HCl（Cl¯、H+）、HClO、H2O
3、氯水的性质
①具有氧化性，与还原性物质发生反应（Cl2、HClO）
②具有沉淀Ag+的性质 (Cl¯)
③ 具有酸的通性(HCl 、HClO )，与酸碱指示剂、金属、金属氧化物、碱、盐反应
④具有漂白性（HClO）
⑤具有不稳定性：2HCl === 2HCl + O2↑
新制氯水：Cl2、HClO、HCl （H+、Cl¯）、H2O
久置氯水：HCl （H+、Cl¯）、H2O
（四）、氯气与碱的反应
Cl2 + 2NaOH === NaClO + NaCl + H2O
2Cl2 + Ca(OH) 2 === CaCl 2+ Ca(ClO) 2 + 2H2O
Ca(ClO) 2 + CO 2 + H2O === CaCO3↓ + 2HClO

知识新旧联系，巩固加深理解

小结

知识练习

教学设计分析：
氯气与水、碱反应是《富集在海水中的元素——氯》一节中的重要内容，本课时以学生自主探究为主体，教师对主要知识点重点讲解为引导进行教学。先以生活常识——自来水为什么不能用来养金鱼的探讨来引入（发现问题），在一种较为轻松的气氛中打开学生的思路。学生在探讨的过程中提出某些猜想（例如：氯元素在自来水中可能存在Cl2、Cl¯两种形式），并由学生亲自设计实验证明自己的猜想，（例如：证明了氯水含有Cl2、Cl¯、H+ ），使学生体验科学探索的过程。在探索实验的过程中又引发新的探索（例如蓝色石蕊试纸为什么会变白？为什么曝晒后的自来水可用来养金鱼？由此引入氯水的另一成分HClO及其性质），并以[反馈]作为衔接让学生自主探究氯气的另一性质——与碱反应。以设计实验方案的形式从理论上探究并由学生上台表达自己的设计理念，彼此互相交流，互相质疑。此探究过程能使学生的实践能力和创新能力得到锻炼，逻辑思维更加严密。最后再由学生归纳、总结氯气性质和作用，并提出新课题。

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