卤族复习的教学设计--高一化学教案

1卤族复习的教学设计一、教材分析以卤素的制备和加碘盐的鉴别及含量测定作为卤族元素复习的载体，本内容可以作为卤素知识综合应用的专题讲座。海水中蕴藏着丰富的资源，特别是卤素的化合物，从中可以提取食盐、卤素单质。食用加碘盐是实现我国政府1991年向全世界承诺“到2000年在全国范围消灭碘缺乏病”的重要举措，加碘盐的鉴别及含量测定是富有现实意义的课题。宜以“探究教学”作为本专题内容教学的教学模式，通过师生发现问题、提出问题（课题），进行理论探究和实验探究，最后获得知识和结论，从而解决问题（课题），是一种学科内综合的课堂研究性学习，有利于培养学生综合能力。注重了师生的互动和学生的实践活动。二、教学目标1．知识目标（1）能从氯气的制法迁移应用设计溴的制取，并从氯气能将Br－、I－氧化为单质Br2、I2的性质设计溴和碘的制备。（2）学会加碘盐中碘酸盐的鉴别和定量测定原理。2．能力目标（1）综合实验能力（溶解、蒸发、过滤、蒸馏、萃取、分液、气体制备、滴定）。（2）分析问题和解决问题能力：能在较复杂情境中找出与问题有关的信息，提出问题、设计解决方案。3．情感目标（1）建立物质二重性的观点：缺碘和过量碘都会引起甲状腺肿大。（2）在实践（实验）活动中，体验合作并分享成功。三、教学重点（1）溴、碘单质实验室制备的设计（2）加碘盐中碘酸盐的定性鉴别和含量测定的实验设计四、教学难点（1）溴、碘单质实验室制备的设计（2）加碘盐中碘酸盐的定性鉴别和含量测定的实验设计五、教学媒体投影仪和有关实验仪器六、教学过程[创设情境]展示一幅大海图（上写大海啊，母亲！）教师导语：有人说大海哺育了生命，你怎么理解这句话？学生简单讨论后，教师略为点评。展示表格：海水中元素组成与古今人体中所含元素对照表。教师：可见海水中元素的组成与古今人体中所含元素的成分相同，且含量相关不大，这是生命来自大海的一个重要证据。从海水中含有的元素可知，海水是无机盐的宝库。一、卤素单质的制备[问题1]如何从海水中提取食盐？能否采用将海水蒸干来制得较纯的食盐？[师生讨论归纳]太阳能食盐2海水→（蒸发、浓缩、结晶）煮浊食盐展示我国古代煮盐图。[问题2]如何从食盐制取氯气？写出有关的反应方程式。[师生讨论归纳]工业制法：2NaCl+2H2O电解2NaOH+Cl2↑+H2↑实验室制法：2NaCl+MnO2+2H2SO4Na2SO4+MnSO4+Cl2↑+2H2O[问题3]如何由溴化钠晶体制取液溴？[师生讨论归纳]工业制法：2NaBr+2H2O电解2NaOH+Br2+H2↑实验室制法：2NaBr+MnO2+2H2SO4Na2SO4+MnSO4+Br2↑+2H2O[问题4]用上述第二种方法制备单质溴，请设计一个实验装置。[师生讨论归纳]根据下图实验,填空和回答问题:(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是_______,装置(Ⅰ)的烧杯中冷水所起的作用是______,装置(Ⅰ)的烧杯中液体的作用是_______。(2)进行此实验时,烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住,用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠,这是因为_______。(3)装置(Ⅱ)烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸,试简述其原因。（4）为防止溴蒸气对橡胶的腐蚀，装置可作如何改进？ⅠⅡ[问题3]海洋中的海藻和海带能从海水中富集碘元素，如何从干海带中提取碘晶体？[师生讨论归纳]残渣干海带灼烧海带灰加水浸泡海带灰悬浊液过滤滤液（含I－）氯气含碘的水溶液萃取，分液含碘的有机溶液蒸馏晶体碘。3萃取，分液蒸馏思考问题：（1）上述实验中用到那些仪器？（2）萃取剂要满足的条件是？（3）如何进行萃取和分液操作？（4）本实验的蒸馏中为什么用水浴加热？二、加碘盐中碘酸盐的鉴别和含量测定[问题4]食盐为什么要加碘？加碘是不是越多越好？[呈现资料]碘有极其重要的生理作用，人体中的碘主要存在于甲状腺内，甲状腺内的甲状腺球蛋白是一种含碘的蛋白质，是人体的碘库。人体缺碘，甲状腺就得不到足够的碘，要形成甲状腺肿（大脖病），我国是世界上严重缺碘的地区，全国有4亿多人缺碘，碘缺乏病给人类的智力和健康造成严重的危害，妇女严重缺碘，征聘的小孩身体矮小、智力低下、发育不全、甚至痴呆。1991年，我国政府向全世界做出了庄严的承诺“到2000年在全国消灭碘缺乏病”。人体一般每天摄入0.1mg—0.2mg碘就可以满足需要，通过食用加碘盐是消除碘缺乏病的重要方法，并不是摄入的碘越多越好，过多的碘也是有害的，易造成甲状腺功能的减弱，得甲状腺肿。[问题5]食盐中加入的碘的成分是什么？如何通过实验来验证？碘晶体（I2）大胆猜测碘化物（KI、NaI）碘酸盐（KIO3、NaIO3）1．检验是否含I2的实验方案：（1）溶于水所得溶液是否有黄色？此法若I2含量很少可能观察不到。（2）溶于水所得溶液中加入CCl4振荡，CCl4层是否呈紫红色？（3）溶于水所得溶液中滴加淀粉试液是否出现蓝色？此法简单又灵敏。用（3）方法实验演示，结论不含I2。2．检验是否含碘化物的实验方案：（1）溶于水在所得溶液中滴加AgNO3溶液，是否产生黄色沉淀？（此方法中生成的AgCl沉淀会对AgI沉淀中观察发生干扰）(2)溶于水在所得溶液中滴加氯水和CCl4，CCl4层是否呈紫红色。取NaCl溶液和NaCl与KI的混合溶液中分别滴入AgNO3溶液，模拟Cl－存在时对I－鉴别的干扰。用（2）方法实验演示，结论不含碘化物。3．检验是否含有碘酸盐的实验方案：溶于水在所得溶液中加入KI溶液和几滴淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，观察溶液是否变蓝色。4实验演示，结论含有碘酸盐。投影展示一包加碘盐，阅读包装袋中的说明。[问题6]如何定量测定加碘盐中KIO3的含量？准确称量一定质量碘盐，溶解配制成溶液，加入足量的碘化钾溶液和稀硫酸，然后以淀粉溶液作指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘。KIO3＋5KI＋3H2SO4＝3K2SO4＋3I2＋3H2OI2＋2Na2S2O3==2KI+Na2S4O6实验演示，含碘量的定量测定。2001上海：30．为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有40～50毫克的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘盐，某同学取食盐样品428克，设法溶解出其中全部的碘酸钾，将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用0.030mol/L的硫代硫酸钠溶液滴定，用去18.00mL时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下：3222222346IO5I6H3I3HOI2SO2ISO扩展：化学放大：对微量的碘化物可利用“化学放大”反应进行测定。其步骤如下：在酸性介质中先用过量Br2将试样中的I－定量地氧化成碘酸盐，加热除去多余的Br2后，加入过量的KI。用CCl4萃取生成的I2（假定萃取率为100%）。分去水层后，用联氨（N2H4）的水溶液将I2反萃取至水层中（N2H4＋2I2＝4I－＋N2＋4H＋），再用过量的Br2氧化，除去多余的Br2后，加入过量的KI，酸化，以淀粉作指示剂，用Na2S2O3标准溶液滴定生成的I2（I2＋2S2O32－＝S4O62－＋2I－），求得I－的含量。（1）写出上述过程中未给出的反应的离子方程式。（2）根据有关反应的化学计量数，试分析经上述步骤试样中1molI－所消耗Na2S2O3溶液的物质的量为多少？（3）若将上述“化学放大”法进行测定时，准确移取25.00mL含KI的试液，终点时耗用20.06mL0.100mol/LNa2S2O3溶液，请计算原试液中KI的物质的量浓度。化学时钟反应：[小结]本节课研究了氯、溴、碘的制备和加碘盐的定性鉴别和定量测定，从中我们要学会实验方案设计的一般方法，实验基本操作的组合和在新情境中知识的迁移。七、教学评析为了提高教学的有效性，教学内容必须能引起学生兴趣、教学内容必须是有意义和有价值的。本节课的教学设计，采用了“问题探究”的教学模式，以学生关心的热点知识为课题组织复习活动，运用了教学内容的情境化策略和知识自我建构策略。知识背景、问题情境是知识发生的源头，知识产生于问题情境。因此，问题情境是激发学生探究动机，形成学习心向关键。问题情境必须与学生原有的知识和经验相适应，这样才能引起学生的探究兴趣和思考，从而促进学生的发展。不然，学生将无法建构新知识。因此，在创设问题情境时，我们首先要考虑学生已有的知识和经验是什么，以此作为创设问题情境的前提，所以对学生进行学情分析是教学设计的第一步。现代教学论认为，教学过程应是学生主动学习的过程，学习不是一个5被动吸收、反复练习和强化记忆的过程，而是一个以学生已有知识和经验为基础，通过个体与环境的相互作用(同化和顺应)主动建构意义的过程。建构的过程也是一个对外部信息收集、加工、反馈及调整的过程。新知识须经过学生自己的思考、理解和应用，然后纳入他现有的认知结构中，生长成新的认知结构，用以解释新事物，解决新问题。这是一种“产生式的学习”。其特点是学生在获得新知识的过程中，同时也就认识并学会应用新知识解决问题和解释事物。由产出式学习所获得的知识是一种“活知识”。从对事实性知识的识记和理解过程中所获得的知识容易成为一堆“僵化的知识”，也就是“死知识”。学生已有的认知结构对新知识的学习起着决定性的影响，背景性认知结构中相关的旧知识经验是决定“建构”能否成功实现的基础，学生的思维结构、思维方式、思维习惯是决定“建构”能否顺利进行的关键。复习课应将学生的原有知识结构进行改造、扩充和完善，使之系统化和网络化。