《氯气的生产原理及性质》教案.doc

《氯气的生产原理及性质》教案
【教学目标】
〖知识与技能〗
⑴了解氯气的工业制法（电解食盐水法）和实验室制法的原理
⑵通过实验认识氯气性质、氯水组成与性质、HClO的漂白作用、漂白粉的制取反应及其主要化合物的性质，了解卤化银的存在状态与应用
⑶通过了解氯气的主要用途以及课本设计的调查研究问题，培养学生联系生活实际，运用知识解决问题的能力
〖过程与方法〗
通过实验探究，观察实验现象和反应事实，提出问题，分析问题，解决问题，了解研究学习元素化合物的方法，从中体验探究问题、发现问题、发现规律的方法。
〖情感与态度〗
⑴通过阅读氯气的发现史，激发学生学习的积极性和主动性；
⑵通过实验培养学生的探究意识、问题，提高学生的观察、分析、思考的能力，体现合作学习；
⑶让学生通过实验自主地获取知识，感受到学习的乐趣；在学习过程中体会化学与社会、生活的紧密联系
【重点难点】
重点：氯气的化学性质；次氯酸的漂白性
难点：氯水的成分分析和验证、氯气与氢氧化钠溶液的反应
【教学方法】启发、讲解、阅读、实验、讨论
【课堂形式】自主学习与集体教学相结合
【教学过程】
课前准备：[调查研究]查阅有关资料，了解人们是如何从海水中获得氯化钠和使用氯化钠的。
引入新课：从所周知，海水带有咸味。但你是否想过，浩瀚的大海中究竟蕴藏着什么？请同学们阅读课本P40页第1、2段。
[引述]在19世纪，科学家发明了电解食盐水制取氯气的方法，为工业制氯气奠定了基础。人们把电解食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”，它是目前化学工业的重要支柱之一。
[板书]一、氯气的生产原理
1、工业制氯气-----电解饱和食盐水
[观察与思考]
1、按图所示组装实验仪器并进行下列实验。
（1）接通电源，观察U形管内的变化
（2）通电一段时间后，用小试管套住a管，收集U形管左端产生的气体。2min后，提起小试管，并迅速用拇指堵住试管口移近点燃的酒精灯，松开拇指，观察现象。
（3）取一支小试管，用向上排空气法收集从b管导出的气体，并将湿润的淀粉碘化钾试纸放在试管口，观察现象。
（4）关闭电源，打开U形管两端的橡皮塞，分别向溶液中滴加1-2滴酚酞溶液，观察观察。
2、根据上述实验现象和分析结果，请写出电解氯化钠溶液的化学方程式。
[小结]电解氯化钠溶液时，与电源正极相连的电极上产生氯气，与电源负极相连的电极上产生氢气，在溶液中生成氢氧化钠。该反应的化学方程式为：
实验序号实验现象结论①两棒通电后均有气体产生有新的气体物质②将铁棒上方收集到的气体靠近火焰，有爆鸣声有氢气产生③有黄绿色、刺激性气体产生，淀粉碘化钾试纸变蓝有氯气产生④铁棒附近溶液变红有碱性物质产生
2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑
虽然氯元素在地球上的含量十分丰富，但自然界中并不存在单质氯。氯气都是通过化学方法由含氯的化合物转变得到的，化学家在这方面的研究工作可追溯到18世纪，请同学们阅读P40页化学史话，并与同学讨论交流上述化学史料中介绍的氯气制备装置可分为几个部分？各部分所起的作用分别是什么？
演示P40页图2-3制取氯气，观察该实验并与同学讨论交流P40页交流与讨论内容。
[演示]实验室制取氯气
[交流与讨论]上述化学史料中介绍的制备装置可分为几个部分？各部分分别是什么？还可以改进装置吗？
〖知识拓展〗
固+固→气
△
固+液→气
固+液→气
△
1．讨论下列装置的适用范围，寻找制氯气的合适装置。
U形管
干燥管
洗气瓶
2．净化装置
若在水中溶解性很大的气体，应加一只倒扣在液面上的漏斗，防止液体倒吸。
水
NaOH
图1
图2
图3
3．尾气处理装置
制备
除杂
干燥
集气
吸收
→
→
→
→
〖知识拓展〗
装置部分所起的作用制备浓盐酸与MnO2作用产生除杂饱和食盐水除挥发的HCl干燥浓硫酸除挥发的水蒸气收集收集（向上排空气法）吸收防止逸出造成空气污染

师生共同整理出氯气的物理性质：是一种黄绿色气体，密度密度比空气大，能溶于水，其水溶液具有漂白性，有刺激性气味的有毒气体。氯气在一定条件下，能与金属等物质发生反应。
演示课本P42页实验1，实验2、实验3、实验4，引导学生观察实验现象，并填入表2-1中。
表2-1氯气的性质实验
序号实验现象结论（或反应化学方程式）实验1黄绿色褪去，变为浅黄绿色的溶液Cl2+H2OHClO+HCl实验2棉花燃烧，产生白烟2Na+Cl2＝2NaCl实验3铁丝燃烧，产生棕褐色烟2Fe+3Cl2＝2FeCl3实验4铜丝燃烧，产生棕色烟Cu+Cl2＝CuCl2
演示课本P43页实验1，实验2、实验3、实验4，引导学生观察实验现象，并填入表2-2中。
表2-2氯气的性质实验
序号实验现象结论（或反应化学方程式）实验1干燥的布条不褪色，湿润布条褪色氯气不能漂白；氯水