专题2  从海水中获得的化学物质

第一单元  氯、溴、碘及其化合物

第二课时 氯气的性质（一）

一、设计思路

新课程下的化学课堂教学不是仅仅将化学知识灌输给学生，记得一些化学方程式和化学原理，它不仅需要学生的主体参与，重视实验功能，倡导质疑讨论的学习方法，培养学生的科学素养与动手能力，更是需要发掘并调动那些能够对化学理论提出自己见解并有着浓厚兴趣的同学的积极性。

基于上述分析，这节课的整体构思是：从上一节课氯气的实验室制法引入新课，既复习已学内容，又通过氯气的收集尾气处理等问题让学生自然归纳出他的物理性质，承上启下。使学生明确氯气对工农业生产和生活所起到的重要作用。通过以氯原子的结构决定氯气是活泼的非金属展开，研究氯气与金属、非金属相关反应及性质；由氯气溶解于水形成氯水的过程，展开氯气与水的反应，进而延伸到氯气与碱溶液的反应。教学过程中充分发挥化学实验在学生学习化学中的作用，认真设计探究实验。

由于氯气有毒，学生在学习之前，自然对氯气产生抗拒心理，故而需要鼓励学生在安全的前提下大胆的观察动手，同时避免氯气泄漏而污染环境和影响学生的身体健康，做好氯气尾气的处理工作。在教学中，有关氯气的探究实验请一位学生辅助，其余学生观察实验为主，而氯气溶于水的实验可以让学生上讲台来动手操作，教师在旁辅助。

二、学习目标

   1.知识与技能

  （1）了解氯气的物理性质，掌握氯气与金属、非金属的反应；

  （2）掌握氯气跟水的反应；

  （3）了解漂白粉的制法。

   2.过程与方法

  （1）充分利用实验现象、生产实践等引导学生发现问题、解决问题；

  （2）以探究活动为主线，不断发现问题，运用分组实验、讨论交流等学习方法，再对学习素材进行比较分析与归纳总结，使学生从中不断获取新知识。

   3.情感态度与价值观

  （1）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；

  （2）通过对氯气性质的推测、实验的验证，最终树立学生科学的学习态度；

  （3）培养学生关注与化学有关的社会问题，建立主动参与社会决策的意识。

三、教学重难点

教学重点

    氯气的化学性质，化学方程式的正确书写

教学难点

氯气化学性质

四、实验仪器及设备

新制备的氯气若干瓶、铁丝、铜丝、钠、NaOH溶液、蒸馏水、针筒、火柴、酒精灯、坩埚钳、集气瓶。

教学过程

知识回顾

上一节课我们主要学习了氯气的生产原理，知道氯气的工业制法是通过电解饱和食盐水，那么请同学们回顾下实验室是如何制取氯气的？（学生板书对应的化学方程式）整套装置包含哪些部分？作用分别是什么？

实验室制取氯气是用固体二氧化锰和浓盐酸在加热条件下反应制得，整套装置包含了发生装置、净化装置、收集装置及除杂装置。从装置的选择上可以看出氯气应该是一种密度比空气大的有毒气体。

导入新课

我们已经知道氯气在工业上以及实验室是如何制取的，今天我们就来探究氯气的有关性质。

推进新课

【分析】展示一瓶已收集好的氯气。请同学们结合氯气的制取特点和对瓶内氯气的观察，归纳其物理性质。

一、氯气的物理性质

【分析】氯气是一种黄绿色的有刺激性气味的气体（让学生闻氯气的气味，具体方法是(扇气入鼻法)：用手轻轻在瓶口扇动，使极少量的气体飘进鼻孔。）（引导）在制取氯气时最后必须要有尾气处理装置，说明（学生回答）氯气是一种有毒气体，（引导）可以用向上排空气法收集，说明（学生回答）他的密度比空气大。

1.黄绿色、有刺激性气味的气体。

2.有毒气体，密度大于空气。

【问题】除此以外，氯气还易液化，得到液氯。绝大多数气体的物理性质中我们还会探索其水溶性，那么氯气在水中的溶解性如何呢？请同学们通过观察实验来总结归纳。

【探究实验1】取一支100mL的针筒抽取80mL的氯气，然后抽取20mL的水，振荡，观察针筒内现象（氯水备用）。

【现象】针筒内气体体积减小、气体颜色变浅，溶液由无色变为黄绿色。

结论：

3.易液化；可溶于水

【问题】以上是我们通过实验观察总结的氯气的物理性质。那么氯气有哪些化学性质呢？请同学们画出氯原子的结构示意图，并从结构特点分析它可能具有的化学性质。

【回答】氯原子的最外层上有7个电子，在化学反应中易得到一个电子，使其最外层电子达到8电子的稳定结构。

【过渡】我们可以由结构推测性质，得出氯气是一种化学性质很活泼的非金属单质。下面我们通过各小组的实验探究活动来学习氯气的活泼性具体表现在哪些方面。

二、氯气的化学性质

【探究实验2】在集气瓶中放置一团玻璃棉，将两小块金属钠放在玻璃棉上，立即向集气瓶中通入氯气，观察实验现象。

【探究实验3】用坩埚钳夹住一束擦亮的细铁丝，将铁丝的一端放在酒精灯上灼烧至红热，迅速伸入盛有氯气的集气瓶，观察实验现象。

【探究实验4】用坩埚钳夹住一束铜丝，将铜丝一端放在酒精灯火焰上灼烧，灼热后立即放人盛有氯气的集气瓶中，观察发生的现象。

【探究实验5】用一支针筒抽取80mL氯气，然后抽取20mL 5%的氢氧化钠溶液，振荡，观察实验现象。

（学生分组进行实验探究并完成相应的表格，教师巡回指导，通过投影汇总结论）

【总结】

【结论】通过探究实验2、3、4，我们可以看到氯气可以与金属反应，不论是活泼金属，还是不活泼金属。 

1.与金属反应

【分析】氯气跟金属反应时是把金属氧化到高价态，体现了氯气的强氧化性。

【过渡】氯气在与金属单质反应中都是得到一个电子显-1价。当然氯气不仅可以和金属发生反应，也能和一些非金属单质发生反应。

【实验6】氢气在氯气中燃烧。

操作：将刚制取的点燃的氢气通入盛有氯气的集气瓶中，观察实验现象。

现象：苍白色火焰，瓶口有白雾产生。反应生成的气体是HCl，它在空气中与水蒸气结合，呈现雾状。

2.与非金属反应

【分析】如果是氢气与氯气的混合气体，在强光条件下，会迅速化合而爆炸。除了氢气之外，点燃的磷也能在氯气中燃烧，反应方程式为

这个反应的现象为装置内会出现白色烟雾，是三氯化磷和五氯化磷的混合物。“烟”表示反应中有固体颗粒生成即五氯化磷，而“雾”表示的是液体小液滴，也就是三氯化磷生成。

【思考】请同学们分析刚才做的探究实验1，通过实验现象说明什么问题。

【回答】针筒内气体体积减小，说明氯气能够溶于水，得到的溶液呈现黄绿色说明溶液中含有氯气。

3.与水的反应

【分析】像氯气与水这样，既可以向正反应方向进行，又可以向逆反应方向进行的反应，.sck, 我们把它称为可逆反应。需要注意的是方程式书写时连接符号用可逆符号而不是等号。

【思考】根据探究实验5以及实验室制取氯气的尾气处理方法，我们可以确定氯气可以与碱发生反应。那么产物是什么呢？

【回答】氯气与碱的反应可以看作是建立在氯气与水的反应的基础之上的，氯气先与水反应生成盐酸和次氯酸，盐酸和次氯酸再与溶质氢氧化钠发生中和反应：

所以氯气与碱反应应该生成两种盐：氯化钠和次氯酸钠。

4.与碱反应

【分析】氯气与碱的反应在工业上有一个重要的用途——制取漂白粉。请同学们试着完成氯气与Ca(OH)₂反应的化学方程式。

【分析】次氯酸钙和氯化钙的混合物就是我们通常所说的漂白粉的主要成分。

课堂小结

本节课我们主要通过探究实验了解氯气的主要性质，知道了氯气能与大多数金属反应，且是生成高价态的金属氯化物；氯气也能与氢气、单质磷等非金属反应；而氯气与水的反应是一个可逆反应；氯气还能与碱发生反应。利用氯气与碱溶液的反应，我们在实验室制取氯气时，尾气处理就是用碱溶液吸收，同时我们在工业上也用氯气溶于碱溶液的性质来制取漂白粉。

板书设计

氯气的性质（一）

一、氯气的物理性质

1.黄绿色、有刺激性气味的气体。

2.有毒气体，密度大于空气。

3.可溶于水

二、氯气的化学性质

1.与金属反应

2.与非金属反应

   3.与水的反应

   4.与碱的反应

课时作业：

1.如果我们在做实验时，或工业生产中，由氯气作为尾气排除，我们该怎么办呢？

2.氯气是有毒气体，曾被德国法西斯制成毒气弹用于侵略战争．当这种毒气弹顺风爆炸时，通常可选用的防御办法是（     ）

A. 人躲到低洼的地方去            B. 人躲到较高的地方去  

    C.多饮豆浆和牛奶                 D.用沾有肥皂水的软布蒙面

3.下列说法正确的是（    ）

A．Cl^-和Cl₂都是氯元素             B．Cl₂有毒, Cl^-也有毒

C．Cl^-离子半径比Cl原子半径大     D．Cl₂和Cl原子都呈黄绿色

4.下列物质中含有Cl^-的是（     ）

A．液氯    B．KClO₃溶液     C．HCl气体    D．NaCl晶体

5.要得到干燥的氯气，应使氯气通过（     ）

A．浓H₂SO₄   B． 固体烧碱     C． 生石灰     D ．饱和食盐水

6.下列各组物质在一定条件下反应，其中生成+3价铁盐的是（        ）

A ．铁和稀硫酸    B．铁和氯化铜溶液    C．铁和氯气    D．铁和氧气