2.2 海水中的氯(共3课时)氯气性质的研究doc
2-2 海水中的氯
久置
无色 无味
H2O HCl
H2O H+ Cl- OH-
更强的氧化性
更强的酸性
* 如何保存氯水？
保存在棕色试剂瓶中置于冷暗处。
(五)氯水与液氯有何区别？
氯水 分类 混合物 Cl2 H2O HCl HClO 淡黄绿色溶液 导电 液氯 纯净物 Cl2 黄色油状物 不导电
还原剂 氧化剂
点燃
2NaCl
<氯气与非金属反应>
(4)氯气与氢气反应
现象： (a)点燃：(纯净的)氢气在氯气中安静地燃
烧，火焰呈苍白色，瓶口有白雾，
同时放出大量的热。 (b)光照或点燃：(混合气体)发生爆炸。 反应方程式： H2 + Cl2
还原剂 氧化剂
光照或点燃
2HCl
(5)氯气与磷反应
现象：磷在氯气中燃烧，产生大量的白色烟雾。
思考： (1)若在家中使用漂粉精时要提高效率，可采 取什么方法？
(2)课本P34/思考与讨论 (3)工业上制漂粉精的方法是将氯气通入消石 灰的悬浊液(即石灰乳)中而不是澄清石灰 水中，为什么？
4、水的其他消毒方法
【总 结 归 纳】
强氧化性
与几乎所有金属反应 (金、铂除外) 与大都数非金属反应
氯气
2HCl+O2↑
H+ + ClO-
思考： (1)用漂粉精对游泳池中的水进行消毒与用液氯 或次氯酸消毒比较，有何优点？ 与液氯或氯气比较：便于储存、运输 与次氯酸比较：稳定，便于保存和运输
(2)如何保存漂粉精？
密封保存在冷暗处
(四)新制氯水和久置氯水的区别
颜色 气味 成分 微粒
2.2海水中的氯
3.氯气与水反应和漂白作用 氯气与水反应和漂白作用
氯气能溶于水， 氯气能溶于水，并和水反应生 成盐酸和次氯酸 次氯酸。 成盐酸和次氯酸。 化合价？ 化合价？
Cl2+H2O
问题： 问题：
HCl + HClO 次氯酸
使湿润的有色布条褪色的是什么物质？ 使湿润的有色布条褪色的是什么物质？如 何设计简单的实验加以证明？ 何设计简单的实验加以证明？
的混合气体， 氢 H2+Cl2 → 2HCl H2和Cl2的混合气体，光 照发生爆炸。 照发生爆炸。
点燃 2P+3Cl2（少量）→2PCl3 少量）
2P+5Cl2（足量）→2PCl5 足量）
点燃
磷在氯气中燃烧， 磷在氯气中燃烧，有白色 烟雾生成。 烟雾生成。
对“燃烧”概念新的认 燃烧” 识
燃烧不一定要氧气参加， 燃烧不一定要氧气参加， 任何发光发热的剧烈的化学反 应都可以叫燃烧。 应都可以叫燃烧。
不稳定见光易分解 但HClO不稳定见光易分解： 不稳定见光易分解： 2 HClO → 2HCl + O2↑ 次氯酸 HClO 酸性比H （1）弱酸性 酸性比 2CO3还要弱 ） 见光、 （2）不稳定性 见光、受热易分解 ） 讨论： 讨论： 1.液氯、氯水的区别 液氯、 液氯 2.新制氯水和久置氯水在成分上 的区别 新制氯水和久置氯水在成分上 思考：如何区别新制氯水和久置氯水？ 思考：如何区别新制氯水和久置氯水？
实 验 室 制 取 氯 气 的 装 置 图
浓盐酸
MnO2
氯气的实验室制取
（Cl2+H2O
H Cl +HClO） +HClO）
氯水 久置氯水
成分
Cl2、H2O、HClO H2O、 H+、Cl¯ H+、Cl—、ClO—、OH—
高中化学《2开发海水中的卤素资源2.2海水中的氯氯气性质的研究》311沪科课标教案教学设计
教案设计授课内容：《富集在海水中的元素氯》内容定位：人教版高中化学必修一主讲人：郑添富集在海水中的元素氯【学习内容分析】在人教版必修阶段教材中，本内容主题位于必修一第四章第二节。
在《普通高中化学课程标准（2017年版）》中，“主题2：常见的无机物及其应用”对非金属及其化合物的内容要求为：“结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯、氮、硫及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产生活中的应用和对生态环境的影响。
”具体的学业要求为：能从氯元素和原子、分子水平认识物质的组成、结构和性质和变化，形成“结构决定性质”的观念。
具有证据意识，能基于氯水制备过程，对氯水的组成提出可能性的假设，并通过对实验现象分析和推理加以验证假设。
能在学习过程中，提出有探究价值的问题，从问题和假设出发，依据探究目的，设计探究方案，运用实验进行探究。
勇于实践，善于合作，敢于质疑，勇于创新。
在实验过程中，具有节约资源、保护环境的可持续发展意识，从自身做起。
相关的教学指导思想和重要策略包括：（1）发挥核心概念对元素化合物学习的指导作用。
（2）紧密联系生产和生活实际，创设丰富多样的真实问题情境。
学习活动建议包括：实验及探究活动：探究氯水的成分，探究氯水的漂白性成分。
从《普通高中化学课程标准（2017年版）》对富集在海水中的元素-氯的内容要求、教学策略和活动建议可以看出，本部分内容包括氯气的发现史、氯气的物理性质、氯水的漂白性、氯水有漂白性的原因以及漂白粉的制作。
在本章的上一章学习了金属元素及其化合物，从结构决定性质，性质决定应用角度学习了代表元素钠、铁及其重要化合物的主要性质，了解它们在生产中的应用。
第一节结合真实情境中的应用学习了硅及其重要化合物的应用。
学生通过本主题内容的学习，能够初步建立基于元素观，认识元素可以组成不同种类的物质，认识同类物质具有相似性质，在一定条件下各类物质可以相互转化；认识氯元素在物质中可以有不同价态，可以通过氧化还原反应实现不同价态同种元素的物质的相互转化。
高中化学《2开发海水中的卤素资源2.2海水中的氯氯气性质的研究》338沪科课标教案教学设计
沪科版高一上册第二章第二节海水中的氯第一课时氯气性质的研究教学设计广东省佛山市顺德区李兆基中学王彦迪一、主题内容分析本节课“氯气性质的研究”是第二节“海水中的氯”中的一部分。
氯元素是典型的非金属元素，氯气和含氯化合物在生产、生活中应用广泛。
该内容是高中阶段重点学习的内容。
氯气性质实验现象丰富，既可以增强学生的学习兴趣，又可以体现化学学科的思维方法。
通过本课的学习，可以建立基于物质类别、元素价态和原子结构预测和检验物质性质的认知模型。
本节课是培养学生从宏观和微观相结合的视角分析与解决实际问题的能力，发展物质性质和物质用途关联、化学物质及其变化的社会价值的认识水平，培养学生科学探究精神，证据推理揭示现象本质等化学学科素养的好载体。
二、学生情况分析在知识上，学生已经有了物质的分类、氧化还原反应原理等相关知识。
通过平时的观察看来，高一学生也已经具备一定的实验分析以及探究的能力。
虽然学生还未接触过氯气的性质，对此还比较生疏，教师可以引导学生通过观察宏观的实验现象，进行微观分析可能发生的化学反应，并进行符号表征。
三、教学目标1.通过对氯原子结构的认识进行氯气性质的预测、实验的验证，进而进行分析，了解氯气的物理性质，掌握氯气与金属、非金属反应的化学性质；了解氯气跟水的反应，了解氯水可用来漂白杀菌，认识氯气是一种活泼的非金属单质。
2.以探究氯水成分和性质的活动为主线，充分利用实验现象，引导学生从宏微结合角度发现问题、分析问题并解决问题。
3.通过探究实验，了解实验探究的过程和一般方法，形成化学实验操作的基本技能，知道化学实验是研究和认识化学物质的重要途径，最终树立学生科学的研究方法。
4.通过实际问题的处理，感受化学物质及其变化的价值，增强合理使用化学品的意识。
四、教学重难点1.氯气的化学性质。
2.氯水的成分及性质。
教学流程环节一：对氯气的初步认识。
教师活动学生活动教学目的播放小视频提出小问题：氯气的物理性质有哪些？如何闻气味？带着问题观看视频，并根据预习科学史话描述氯气的物理性质。
2.2海水中的氯
二.氯水: 1.氯水的成分:
Cl2 HClO H2O ＋ — — Ｈ Ｃl ＣlO
— （少量OH ）
2.新制的氯水:
首先考虑有大量的Cl2 分子
含有的微粒： Cl2 HClO H2O ＋ — — Ｈ Ｃl ＣlO
3.久置的氯水:
——就是稀盐酸 含有的微粒： Ｈ＋ Ｃl— H2O
和
— Cl
KSCN + Fe3+ → 血红色溶液
现象:
Cu + Cl2
点燃
棕黄色的烟
— Cl
CuCl2
（加水后得稀CuCl2溶液呈蓝色，
检验: 和 2+ NH3·H2O + Cu →蓝色溶液
（氨水）
而浓CuCl2溶液呈绿色）
2+ Cu
【思考】氯元素在这些化学反应中化合价
是如何变化的，有怎样的规律？
第二章 开发海水中的卤素资源
第二节 海水中的氯
一.氯气的性质: 1.主要物理性质:
颜 色：黄绿色 状 态：气体 气 味：有刺激性气味 密 度：密度比空气大 溶解性：能溶于水
易液化
2. Cl2的毒性
3. 化学性质: ① 与非金属的反应：
Cl2 H 2 2HCl
点燃
现象: 苍白色火焰 瓶口有白雾
2Na + Cl2 2Fe +3Cl2
Cu + Cl2
点燃
2NaCl 2FeCl3
CuCl2
点燃
点燃
结构 决定 性质
③ 与水的反应： H2O+ Cl2 HCl+HClO
次氯酸（HClO）的主要化学性质：
高中化学《2开发海水中的卤素资源2.2海水中的氯氯气性质的研究》334沪科课标教案教学设计
富集在海水中的元素——氯一、教材分析氯元素是高中化学学习非金属中特别重要的非金属元素之一。
对氯气的性质、用途等进行了比较全面、细致的学习和研究，是下一节进一步学习、研究硫和氮的氧化物性质及其变化规律的需要。
通过氯元素的学习不但可以让学生了解典型非金属单质及其化合物的性质，而且对学生全面认识化学元素，尤其是了解其他非金属元素及其化合物的性质、形成正确的观点、掌握正确的学习方法等具有重要的作用。
二、教学目标：知识与能力：（1）了解氯元素的存在，了解氯气的物理性质。
（2）掌握氯气与金属、非金属、水和碱的反应的化学方程式。
过程与方法：（1）运用化学史实，激发学生的学习兴趣。
（2.）通过引导学生观察、分析实验现象，培养学生主动求知的精神。
情感态度与价值观：（1）运用科学史实，学习科学态度和科学方法。
通过对氯气性质的学习，正确认识化学物质对人类生活的影响，激发学习化学的兴趣，培养社会责任感。
三、教学重难点重点：了解氯及其化合物的主要性质。
（2）难点：氯的有关方程式的掌握。
四、学情分析学生在学习本课之前的基本情况如下：已有知识:初中学习了元素周期表的相关知识。
掌握前20号原子结构以及核外电子排布规律学习了非金属元素硅，可类比通过原子结构分析浅层的化学性质。
已有技能:高一的学生已经具备基本的归纳能力、逻辑推理能力，并且也具备分析数据的能力。
可能存在的不足：不了解非金属元素的通性。
实验动手能力不足。
五、教学方法充分挖掘教材的化学史料，采用情景教学的模式，辅以启发讨论和实验探究的教学方法，有效地帮助学生形成良好的情感、态度、价值观，同时使所学知识具有良好的迁移性能。
六、学习方法充分利用实验，通过实验加深学生对非金属性质的印象，增强学生观察和分析问题的能力。
增强教学的问题性和探究性。
充分调动学生主动参与探究学习的积极性，引导学生通过实验，观察，调查，收集资料，阅读，讨论，辩论等多种方式进行学习。
七、教学过程教师：看看新闻中氯气泄漏的现场……我们今天就来深入了解一下氯元素。
2.2海水中的氯
设计一个实验证明使湿润有色布条褪色的是盐酸还是次氯酸
【实验】
有色色纸上滴入盐酸，不褪色 证明：使有色色纸褪色的是次氯酸
HClO（次氯酸）的性质 （1）强氧化性： 能将有机色素分子破坏变成无色物质，具有 漂白作用（颜色不能复原），杀菌，消毒 （2）不稳定性 （3） 弱酸 2HClO → 2HCl + O2↑ H+ + ClO光
2P + 3Cl2 → 2PCl3 无色油状液体
点燃
雾
2P + 5Cl2 → 2PCl5 浅黄色固体
点燃
烟
（3）氯气跟水的反应和漂白作用（实验）
【实验现象】 干燥的布条（色纸）——不褪色 湿润的布条(色纸) —— 褪色
Cl2＋H2O
HCl + HClO
次氯酸
可逆反应：同一条件下，可同时向两个方向进行的反应
84消毒液的有效成分
实验室用NaOH溶液吸收氯气 漂粉精制备：Cl2和消石灰 2Cl2 + 2Ca(OH)2 → CaCl2 + Ca(ClO)2 + 2H2O 有效成分 漂粉精是CaCl2 、Ca(ClO)2 ， 少量Ca(OH)2的混合物 有效成分为：Ca(学反应方程式：
化学反应方程式：2Fe＋3Cl2
点燃
2FeCl3
②、铜在氯气中燃烧（实验） 实验现象： 铜在氯气中燃烧，放出大量的热，生成 棕黄色浓烟，得到绿色的溶液。 点燃
化学反应方程式： Cu + Cl2 → CuCl2
③钠在氯气中燃烧（实验）
实验现象： 钠在氯气中剧烈燃烧，发出黄光，生成白色烟， 放出大量热。
一、氯气的性质研究
1、物理性质
历史事件回顾 1915年，德军购入大批的气体，并改装后装 入“啤酒瓶”中，埋设于前沿阵地上，几天后， 风很大，且风向朝向英法联军阵地上时，德军士 兵打开啤酒瓶。顿时，阵地上出现了一人多高的 黄绿色气浪，气浪紧紧贴地而行，扑向英法联军 阵地，紧接着一种难以忍受的刺激性气味弄得英 法联军死去活来，最终只有部分逃到高处战壕的 战士才得以逃生。 这种气体就是我们今天所要认识的——氯气 Cl2
2.2-海水中的氯
2.2 海水中的氯1.掌握氯气的物理性质和化学性质。
2.理解氯水和漂粉精消毒的原理。
3.理解影响气体体积的因素和气体摩尔体积，并能进行有关的化学计算。
Ⅰ相关知识回顾1.化学基本概念和基本理论。
（1）氯原子的结构示意图与电子式。
（2）强酸、强碱的电离方程式。
（2）物质的量、微粒数、摩尔质量等基本知识。
2.元素及其化合物知识。
（1）O2的物理性质和化学性质。
（2）氯化钠、盐酸和氢氧化钠的性质。
盐酸、氢氧化钠和氯化钠溶液中，其溶质全部电离，有大量的自由移动的离子，导电能力很强。
它们的电离方程式如下：盐酸、氢氧化钠和氯化钠溶液的性质，实际上是这些离子所具有的性质。
只要有相同的某种离子，它们就有某些相同的性质。
如盐酸和氯化钠溶液中都有氯离子，所以都能与硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀。
Ⅱ新知识点一、氯气性质的研究1. 氯气的初步认识。
下面是有关氯气的一些资料：氯气常用与自来水生产过程中的消毒杀菌。
氯气曾用于制化学炸弹。
第一次世界大战期间，德国向英法联军阵地施放氯气，造成2万多人伤亡。
某化工厂曾因发生氯气泄露而造成环境污染和人员中毒事件。
通过阅读资料，你对氯气有何认识？从阅读上述资料可知，氯气是一种有毒气体，但量少时能起到消毒杀菌作用。
2. 氯气的物理性质。
观察一瓶氯气的颜色和状态。
氯气是一种黄绿色的气体。
从上面资料可知，氯气是一种有毒气体。
闻氯气气味的时候，必须十分小心。
应该用手轻轻地在瓶口扇动，仅使少量的氯气飘入鼻孔。
注意：当嗅未知气体的气味时，无论它有没有毒性，都应当采用与闻氯气相同的方法。
取一个注射器吸入50ml氯气，再吸入10ml水，观察氯气的溶解性。
我们看到剩余30ml氯气，生成约10ml淡黄绿色的液体。
实验表明，氯气能溶于水，通常状况下，1体积水中能溶解约2体积的氯气。
氯气的物理性质：在通常情况下，氯气是一种黄绿色、有强烈刺激性气味的气体，有毒，易液化，常压下冷却到-34.6℃时变成液氯，液氯继续冷却到-101℃变成固态氯。
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2.2 海水中的氯（共3课时）
第1课时氯气性质的研究
一．教学目标
1．知识与技能
（1）知道氯气的物理性质：颜色、状态、水溶性和毒性；
（2）通过相关实验，理解氯气与铁、氢气、氢氧化钠的反应；
（3）通过对氯气与铁、氢气、氢氧化钠反应的条件、现象和产物的比较，理解氯气是活泼的非金属。
2．过程与方法
（1）通过实验，学习描述实验现象的方法，经历学习元素知识的过程；
（2）通过定量针筒实验，明白从定量角度研究物质及其变化的科学方法。
3．情感态度与价值观
通过氯气化学性质的系列实验，感悟认真观察、实事求是的科学态度。
二．教学重点和难点
氯气的化学性质。
三．教学用品
实验用品：集气瓶、针筒、酒精灯、氯气、铁丝、氢气、氢氧化钠。
教学媒体：多媒体设备。
四．教学流程
1．设计思想
元素化合物性质的学习方法是化学学科中重要的一部分，本课通过大量氯气的相关实验，学习氯气的性质，直观性强，实效性好，还能提高学生学习化学的兴趣。
2．流程图
3．流程图说明
（1）使用化学史的知识引入课题能很好的营造课堂氛围，最好能使用多媒体展示网页和有关的图片。
（2）讨论氯气可能有的性质。
（3）(4)利用针筒实验探讨氯气的物理性质。
包括颜色、状态、溶解性等。
同时培养学生观察能力，并记录详细的实验现象。
可以先让学生自己描述现象，教师再用规范语言表述。
（5）用多媒体在屏幕上再展示氯气的物理性质，规范学生的用语，加深记忆。
（6）（7）这个环节是本节课的主要内容。
包括氯气与铁丝的反应、氯气与氢气的反应、氯气与氢氧化钠溶液的反应等。
实验可以是教师操作，也可以让学生来演示。
因为氯气与铁丝的反应、氯气与氢气的反应比较危险，最好由教师完成。
同时教师可以酌情补充氯气与铜丝的反应，多媒体放映氯气与氢气混合光照爆炸实验，为工业制氯化氢作好知识上的准备。
（8）（9）重点注意基础知识点的落实：化学方程式的书写、实验现象的规范表述。
（10）性质决定用途。
通过查阅资料，使学生了解氯气的用途，既巩固新课的教学，又为下节课的学习作好铺垫。
五．教案示例
1．情景引入
第一次世界大战期间，德军使用氯气杀伤了大量的英法联军。
从这个事实可以推测氯气
有哪些性质。
2．突出重点
（1）完成几个相关实验：
●铁与氯气反应：细铁丝要卷成一股，火柴燃尽后要立即伸入到集气瓶中，氯气要尽可能
纯，自上而下缓慢伸入。
●氢气在氯气中燃烧的实验用的氢气发生装置产气量要多且快，气流要平稳，点燃前一定
要验纯，弯管弯成Z字形状，自上而下插入的速度不要太快。
●氯气与水在针筒中的溶解实验，要选用100mL的大针筒，并用凡士林润滑活塞。
其作
用有二：一是使活塞灵活便于配合压强变化；二是可防止氯气散逸出来。
吸入水后可摇动针筒，使氯气与水充分接触，加快溶解速度。
（2）引导学生准确细致观察和描述实验现象：
要教会学生区分“主要现象”和“次要现象”，如氯气与铁反应中主要现象是“棕色的烟”，加水后成为“黄色溶液”；次要现象是用手触摸瓶壁可感到烫，即“放热”。
还要会区分“显著现象”与“非显著现象”，如氢气与氯气反应中的显著现象是“苍白色火焰”，非显著现象是“白雾”。
（3）为了能让学生理解“氯气是化学活泼性较强的非金属”的结论，教学中要引导学生思考一些问题：
●氯气和铁反应与氧气和铁反应的现象和产物的比较。
●氢气和氯气与氢气和氧气反应的现象和产物的比较。
●氯水的颜色说明了什么问题等等。
3．多媒体总结
氯气的重要化学性质。
（1）氯气与金属反应
（2）与非金属反应
（3）氢氧化钠反应
4．课后作业
查阅资料：氯气在生产、生活中的重要用途。
六．教学反思
教学建议：本课时知识容量不大，应该着重培养学生的实验观察能力，实验现象的分析应该由学生完成。
同时基本方程式的书写一定要认真落实。
考虑到氯气的毒性，可用多媒体或录像来演示氯气的化学性质，或者设计微型实验装置。
学生除了课后利用练习和测试对知识点进行巩固，还可以以小组的形式对重点或感兴趣
的知识点进行研究。
如果有条件，教师可以组织学生对自来水厂进行参观考察，要求学生写出考察报告。
教师可以用分数、评语和等级对学生在学习过程中的表现及学习成果进行评价，也可以让学生进行互评。
华东师范大学附属东昌中学谢志凌。