高一化学第四章教案卤素

高一化学第四章教案卤素第一节氯气教学目标：1.使学生掌握氯气的化学性质及在实验室中制取氯气的基本原理和方法。2.使学生掌握氯离子的检验方法。3.使学生了解氯气的物理性质和用途。4.通过引导学生观察、分析演示实验现象，培养学生观察和分析问题的能力教学重点：1.氯气的化学性质及实验室制法。2.氯离子的性质。教学难点：氯气的化学性质课时安排第一课时：氯气的物理性质、化学性质(与金属、非金属单质的反应、氯离子的检验)。第二课时：氯气的实验室制法及氯气的化学性质(与水、碱的反应)。教学用具第一课时：集满氯气的集气瓶、酒精灯、火柴、坩埚钳、尖嘴弯管、制氯气的装置一套、铜丝、镁条、锌粒、稀硫酸、氯化钠溶液、稀盐酸、氯化钾溶液、硝酸银溶液、碳酸钠溶液。第二课时：氯气制取装置一套、集气瓶、大烧杯、蓝色石蕊试纸、水、有色布条、氢氧化钠溶液。教学过程★第一课时［引言］前面我们学习了碱金属元素的有关知识，知道碱金属是几种在原子结构和元素性质上都具有一定相似性的金属元素，本章，我们来学习几种在原子结构和元素性质上都具有一定相似性的非金属元素——卤素，它们包括氟、氯、溴、碘、砹五种元素。一、氯气的性质和用途氯原子的结构和氯分子组成：氯原子结构示意图氯分子结构示意图将一支充满氯气的小试管倒置于水槽中,观察现象。［板书］氯气的物理性质(1)黄绿色，有刺激性气味的有毒气体(2)易液化(氯气液氯)(3)密度比空气大(4)能溶于水［过渡］物质的性质与物质的结构有着极为密切的关系，请大家根据氯原子的结构来分析和预测氯气的化学性质。［学生活动］【思考】从氯原子的最外层有7个电子，可以推断其有哪些化学性质？［板书］氯气的化学性质［讲解］氯原子的最外电子层上有7个电子，在化学反应中极易得一个电子形成8电子稳定结构而显示－１价，从而表现出较强的氧化性，在一定条件下，能跟许多金属、非金属及化合物发生反应。［设问］在初中时，我们曾学过氯气能和哪些物质反应?(可提醒学生在学习离子化合物和共价化合物的概念时所学到的例子)［答］氯气可和金属钠反应生成氯化钠，也可和非金属H2反应生成氯化氢。［过渡］下面，我们就来学习氯气与金属和非金属的反应。［板书］1：氯气与金属的反应：铜丝在氯气中燃烧常压，－34℃(展示铜丝、回忆其在金属活动性顺序表中的位置，演示实验4—3，铜在氯气中的燃烧)［讲解］铜在氯气中燃烧生成的棕黄色的烟是CuCl2固体小颗粒。CuCl2溶于水可因为溶液浓度的大小而分别呈现出绿色和蓝色。［板书］Cu+Cl2======CuCl22Na＋Cl2=====2NaCl［设问］从前面碱金属的知识我们知道，钠是一种很活泼的金属。对于性质不活泼的金属，氯气是否也能与其反应呢?［提问］写出Cl2和Fe反应的化学方程式，指出谁是氧化剂?［学生活动］［板书］2Fe＋3Cl2========２FeCl3［讲解］铁比铜更易和氯气反应，由于氯气的氧化性较强，所以，当其和变价金属反应时，生成的总是高价氯化物。［设问］①氯气虽能和铁反应，但我们贮存氯时，却用主要成分是铁的钢瓶，为什么?(通常条件下，干燥的氯气不能与铁起反应)②氯气能与镁、铝反应吗?如能，写出反应方程式，并预测其反应的剧烈程度与铜相比如何?［过渡］初中我们学过氯气能和氢气反应生成氯化氢，它们反应时的现象如何呢?下面我们一试即知。［板书］2：氯气与非金属的反应［演示实验4—2，氢气在氯气中的燃烧］［讲解］纯净的氢气在氯气中燃烧发出苍白色火焰，生成具有刺激性气味的氯化氢气体。它极易溶于水而形成盐酸，也叫氢氯酸。实验时我们在瓶口观察到的白雾就是氯化氢气体跟空气中的水蒸气结合所形成的盐酸小液滴，此反应也是工业制盐酸的主要反应。［讲述］氢气和氯气不但能在点燃的条件下发生反应，在光照时，也能发生上述反应。［演示实验4—4，氢气与氯气的混合爆炸］［板书］H2＋Cl2======２ＨＣｌ［讨论］通过刚才铜在氯气中燃烧和氢气在氯气中燃烧的实验，想一想，燃烧是否必须有氧气参加?为什么初中课本对燃烧的定义是：通常．．说的燃烧是指可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。［学生讨论］［结论］燃烧不一定要有氧气参加，任何发光发热的化学反应都可以叫燃烧。［讲解］氯气不但能与氢气反应，在一定条件下，还可与P、S、C等非金属直接化合。试写出下列反应的方程式。P在Cl2(不足量)中燃烧生成PCl3P在Cl2(足量)中燃烧生成PCl52P+3Cl2=======2PCl3（三氯化磷）PCl3+Cl2=======PCl5（五氯化磷）［板书］3：氯气与水的反应【演示实验】教师将课前就氯水放在阳光下照，并收集所得气体。学生观察颜色，得出结论，该气体不是氯气。再用带火星的木条试验。【讨论】a、氯气溶于水时，是不是只发生了物理变化？b、氯水中有哪些离子？你是怎样作出这些判断的？c、氯水受光照时，产生的气体是什么气体？d、氯水使有色物质褪色，是因为其中含有氯分子吗？e、氯水能使硫酸铜溶液褪色吗？为什么？【阅读课本】进一步弄清氯水的成分、相关化学的原理【归纳】a、氯气溶解于水，其水溶液叫做氯水。b、氯水中的氯单质能够与水反应，但不十分迅速。c、次氯酸见光分解，放出氧气，具有漂白、杀菌的能力点燃点燃点燃点燃点燃点燃Cl2+H2O==HCl+HClO2HClO==2HCl+O2↑【讨论】a、氯水和液氯、新制的氯水和久制的氯水有什么不同？b、干燥的氯气是否具有漂白作用？为什么？【归纳】a、氯水是氯气的水溶液为混合物；液氯为液态的氯单质，是纯净物。b、新制的氯水主要成份为Cl2、H2O有少量的HCl、HClO久制的氯水主要成份为H2O、HCl。c、干燥的氯气不具有漂白作用，因为起漂白作用的是HClO。【学生实验】往氯水中逐滴加入氢氧化钠溶液，观察现象【演示实验】氯气与氢氧化钠的喷泉实验【诱思】氯气可和水反应生成两种酸，那么，将氯气通入碱溶液中，会不会发生反应？如反应，生成物是什么？【归纳及板书】4：氯气与碱反应Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2OCl2+2Ca（OH）2==CaCl2+Ca（ClO）2+H2O氯气的用途［学生回答］氯气是一种重要的化工原料，除用于消毒、制造盐酸和漂白剂外，还用于制造氯仿等有机溶剂和多种农药。思考题：a.液氯与氯水是否为同一种物质?b.新制氯水与久置氯水的成分是否一样?c.用Cl2消毒的自来水养鱼时，须把自来水晒一段时间再注入鱼缸，为什么?［板书设计］一、氯气的性质和用途1.氯气的物理性质(1)黄绿色，有刺激性气味的有毒气体(2)易液化(氯气液氯)(3)密度比空气大(4)能溶于水2.氯气的化学性质(1)氯气与金属的反应2Na＋Cl2=====2NaClCu＋Cl2=====CuCl22Fｅ＋3Cl2=====2FeCl3(2)氯气与非金属的反应H2+Cl2=====2HCl2P+3Cl2=======2PCl3（三氯化磷）PCl3+Cl2=======PCl5（五氯化磷）(3)氯气与水的反应(4)氯气与碱的反应3.氯气的用途第二课时二：氯气的实验室制法已知氯气是一种有毒的、密度比空气大的气体。它能溶于水，可使湿润的蓝色石蕊试纸变红，并能与NaOH溶液反应。常压，－34℃点燃点燃点燃点燃点燃点燃1反应原理：（1）：氯气可以用MnO2和浓HCl加热制得。（2）：氯气可以用KMnO4和浓HCl制得。4HCl（浓）+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑2KmnO4+16HCl（浓）==2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑2、发生装置：特点——固体和液体加热型仪器——烧瓶、分液漏斗、铁架台、酒精灯、导管3、收集装置：特点——向上排空气集气法仪器——集气瓶、导管4：尾气吸收：NaOH溶液5：验满：湿润的蓝色石蕊试纸【质疑】a、为什么用分液漏斗装盐酸？又让盐酸缓慢地注入，而不是一次将浓盐酸注入烧杯里？b、用烧瓶时为什么要垫上石棉网？实验中为什么强调“缓慢加热”？c、什么要用氢氧化钠溶液吸收多余的氯气？d、制取氯气后应先取出导管还是先熄灭酒精灯？【强调】a、用分液漏斗可以控制液体的用量，避免生成的氯气过多；b、加热时要垫上石棉网使烧瓶受热均匀；升温太快会使氯化氢挥发。c、氯气有毒必须除去。d、、制取氯气后应先取出导管，防止发生倒吸现象。(此处可以进一步质疑：如果要防止氯气的逸出，又要避免倒吸现象，可对此装置做怎样的改进？从而介绍安全瓶的作用)一套完整的制气装置应包括：a.气体发生，b.气体净化，c.气体收集，d.尾气吸收四个部分［讲解］根据实验室制氯气的反应原理。制得的氯气中可能混有氯化氢气体和水蒸气，有关氯气的净化，我们留待后续课中讨论解决，下面我们按我们的设计方案来制取两瓶氯气。［教师连接好制取氯气的装置，请学生上台收集两瓶氯气，引导学生注意观察氯气的颜色］第三课时：三：氯离子的捡验［学生回忆盐酸的鉴别方法］(在HCl、NaCl、KCl溶液中滴入AgNO3，均有白色沉淀生成，请学生写出上述反应的离子方程式)［板书］Ag＋+Ｃｌ－=====AgCl↓［设问］是不是滴加AgNO3有白色沉淀生成就一定能断定溶液中有氯离子呢?［演示］Na2CO3溶液与AgNO3溶液的反应，学生写出离子方程式。［板书］2Ag＋＋CO23=====Ag2CO3↓［设问］怎样防止检验Cl－时CO23的干扰呢?［演示实验］将上述有白色沉淀的试管中滴加稀HNO3，请学生写出发生反应的离子方程式。［板书］Ag2CO3+2H+====2Ag+＋CO2↑＋H2O［结论］检验溶液中的Cl－，可用HNO3酸化的AgNO3溶液来检验。氯离子的检验Ag+＋Cl－====AgCl↓2Ag+＋CO23==Ag2CO3↓Ag2CO3＋2H+====2Ag＋+CO2↑＋H2O第二节卤族元素教学目标1.使学生掌握卤族元素性质变化的规律。2.使学生了解可逆反应的涵义。3.使学生对卤化银的性质、用途及碘与人体健康等知识有一个大致印象。4.通过对卤素结构、性质的对比，培养学生比较、分析、归纳问题的能力。5.认识卤素的一些特殊性质。教学重点卤素性质的相似性与递变性及与原子结构的关系。教学难点通过卤素性质的比较，总结出性质的递变规律。课时安排:第一课时：卤素的物理性质及卤素与氢气、水的反应。第二课时：卤素单质间的置换反应，卤化银和碘化合物的知识。教学过程第一课时上节课我们学习了有关氯气的性质，知道构成氯分子的氯原子最外层有7个电子，在自然界存在的元素中，还有另外四种元素原子的最外层电子数也是7，它们是氟、溴、碘、砹，我们把这些原子最外层电子数均为7的元素称为卤族元素，简称卤素。卤素的原子结构元素名称氟氯溴碘元素符号FClBrI核电荷数9173553原子结构示意图1、卤素原子结构的相似点：最外层有7个电子，反应中易得一个电子，具有氧化性。2、卤素原子结构的不同点（F→I）：核电荷数逐渐增大，电子层数逐渐增多，原子半径逐渐增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，得电子能力逐渐减弱，但值得氧化性逐渐减弱，离子的还原性逐渐增强。思考题：卤素包括哪些元素？（名称符号原子结构）一、卤素单质的物理性质单质颜色状态密度熔沸点F2浅黄绿色浅气态气小低Cl2黄绿色↓气态↓↓↓Br2深红棕色↓液态↓↓↓I2紫黑色深固态固大高溴和碘的重要物理性质：1、溴和碘在不同溶剂中的溶解性比较水苯（或汽油）四氯化碳溴黄→橙橙→橙红橙→橙红碘深黄→褐淡紫→紫红紫→深紫注：碘溶于酒精后，溶液呈褐色。2、碘的升华（演示实验：P73实验4–11。）［提问］如何从沙子和碘的混合物中提纯碘？（利用碘升华。）3、溴的保存——加水密封保存。原因：溴易挥发出溴蒸气，加水以减少挥发。二：卤素单质的化学性质［复习］氯气的化学性质有那些？1与金属反应：Cu+Cl2===CuCl22与氢气反应：H2+Cl2===2HCl3与水反应：Cl2+H2O=HCl+HClO4与碱反应：2NaOH+Cl2=NaCl+NaClO+H2O氯原子最外层有7个电子，在化学反应中很容易得到一个电子，因而显出较强的氧化性。氟、溴、碘的原子结构与氯有相同点