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氯气化学教案

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氯气化学教案

【目的要求】:1.通过演示实验使学生掌握氯气的性质,并从原子结构上认识

氯气的化学活性.

2.了解氯气的用途.

3.掌握实验室制取氯气的原理和方法.

【重、难点】:氯气的化学性质

【教学方法】:观察实验---理解原理---比较归类---串成知识线条

【课时安排】:第一课时做完所有实验,讲完氯气与水的反应,余下为第二节时。

【教学过程】:

l引入:由氯原子的电子层结构引出氟、溴、碘、砹具有相似的电子层结构

和化学性质,成为一个自然族,称为卤族.

l演示实验:观察一瓶氯气,闻味(注意方法”扇”和”飘”),再到入水振荡.

l学生回答:氯气的物理性质(1)色、味、态(介绍毒性)

(2)密度:比空气大

(3)水溶性:可溶(体积比1:2)

(4)熔、沸点:-101C;-34.6C

(与氧气-218C;-183C和氢气-259C;-252C比较)

l演示实验:钠和铜分别在氯气中燃烧

l学生回答:实验现象

l教师讲解:反应原理(注意氯元素的化合价变化)、装置、操作

及有关拓展内容

l演示实验:1.氢气在氯气中安静燃烧和混合光照爆炸.

2.红磷在氯气中燃烧.

l学生回答:实验现象(回忆对比氢气和氧气的反应)

l教师讲解:反应原理及有关拓展内容

l教师讲解:1.氯气与水反应的原理,分析氯元素化合价的变化;

2.次氯酸的强氧化性和用途.

l演示实验:次氯酸使色布褪色

l思考讨论:1.氯水与液氯是否为同一物质?有何区别?

2.新制氯水与久置氯水在成分上有何区别?

3.实验中起漂白作用的是氯气还是次氯酸?

(第二节时)

l复习引入:复习氯气与水反应的化学方程式,引入与碱的反应.

l教师讲解:1.氯气与碱反应的原理及拓展;

2.漂白粉的制取与应用等.

l小结:氯气的化学性质及性质活泼的原因.

l学生自学:氯气的用途

l教师讲解:实验室制取氯气的药品,结合药品状态及反应条件,回忆实验室

制取氧气和氢气的装置,启发思考选择装置,根据性质选择集气

和尾气处理装置.

l思考讨论:1.反应物用稀盐酸代替浓盐酸行吗?

2.为何用分液漏斗而不用长颈漏斗?

3.一套完整的制取气体的装置应包括哪四大部分?

4.实验室制取的氯气中会含有少量HCl气体和H2O,为什么?

如何除去?应先除什么后除什么?为什么?

l教师讲解:氯气的工业制法(氯碱工业)

【板书设计】:

一.一.氯气的性质

1.1.物理性质

(1)色、味、态:黄绿色有刺激性气味的气体

(2)密度:比空气大

(3)水溶性:能溶于水(常温下,1体积水约能溶解2体积氯气)

常压,-34.6C

(4)易液化:氯气液氯

2.2.化学性质

(1)(1)与金属的反应

点燃点燃

2Na+Cl2===2NaCl(白烟)Cu+Cl2===CuCl2(棕黄色烟)

点燃

推广:2Al+3Cl2===2AlCl3(白烟)

点燃

2Fe+3Cl2===2FeCl3(棕褐色烟,注意:不生成FeCl2)

lCuCl2溶液的颜色随溶液浓度的不同而略有不同。

CuCl2溶液

浓溶液稀溶液

黄色黄绿色绿色蓝色

(2)(2)与非金属的反应

点燃

H2+Cl2===2HCl(苍白色火焰,工业制HCl原理)

光照

H2+Cl2===2HCl(爆炸)

点燃

2P+3Cl2===2PCl3(液体)

三氯化磷(白色烟雾)

PCl3+Cl2===PCl5(固体)

五氯化磷

l燃烧(广义定义):指任何发热发光的剧烈的化学反应。

(3)与水的反应

氯气溶于水得黄绿色的溶液----氯水。在氯水中有少部分氯分子与水反应,

大部分是以Cl2分子状态存在于水中。

Cl2+H2O===HCl+HClO(次氯酸)

注意:(1)在新制的氯水中存在的微粒有:H2O、Cl2、H、Cl、HClO、ClO、OH;

久置氯水则几乎是盐酸溶液

①一元弱酸,比H2CO3弱

(2)HClO的基本性质②不稳定,2HClO===2HCl+O2↑

③强氧化性;

④漂白、杀菌能力,使色布、品红溶液等褪色,

故氯水可用作自来水消毒。

(4)(4)与碱的反应

2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O(制漂白粉)

Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O(吸收氯气)

注意:

(1)(1)Cl2与H2O和Cl2­­与碱的反应是有密切联系的:

Cl2+H2O===HCl+HClO

NaOHNaOH

NaCl+H2ONaClO+H2O

结果:Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O

但两者又有很大区别:

Cl2+H2O的反应很不完全,Cl2与H2O可大量共存,

而Cl2+2NaOH的反应则快而完全,Cl2与碱不能大量共存。

(2)(2)漂白粉

①制取反应:2Cl2+2Ca(OH)2===CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O

②主要成分:CaCl2、Ca(ClO)2

③有效成分:Ca(ClO)2

④用途:杀菌消毒,漂白

⑤使用方法:与稀酸混合。只有将Ca(ClO)2转化成HClO才能

表现其漂白杀菌作用。

比HClO强的酸(H)

Ca(ClO)2HClO

Ca(ClO)2+2HCl===CaCl2+2HClO

Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO

⑥失效原因及保存方法:

在潮湿的空气中会慢慢变质失效,原因是:

Ca(ClO)2+CO2+H2O===CaCO3↓+2HClO

2HClO===2HCl+O2↑

所以应置于避光干燥处保存。

小结:

1.1.是一种很活泼的非金属单质,具有助燃的性质。

2.2.氯气所发生的化学反应的基本规律是:

得2个电子

Cl2Cl

它的化学活性是由其原子最外层7个电子(易得电子)的结构决定的。

二.二.氯气的用途:重要的化工原料

三.三.氯气的实验室制法

1.药品及原理:MnO2+4HCl(浓)===MnCl2+2H2O+Cl2↑

2.2.仪器装置:发生装置---收集装置---吸收装置

3.实验步骤:检密—装药—固定—加热—收集

4.收集方法:向上排空气法(或排饱和食盐水法)

5.尾气处理:用碱液吸收

四.氯气的工业制法:(氯碱工业)

通电

2NaCl+2H2O====2NaOH+H2↑+Cl2↑

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