PAGEPAGE7氯氣的發(fā)覺與制備本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容是蘇教版中學(xué)化學(xué)必修1中《氯氣的發(fā)覺與制備》，教材從海水動(dòng)身，利用海水中豐富的化學(xué)物質(zhì)，如氯化鈉、氯化鎂、溴化鈉等，能獲得活潑的非金屬鹵素單質(zhì)。這既是中學(xué)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)內(nèi)容，也是學(xué)生相識化學(xué)為人類社會發(fā)展作出重要貢獻(xiàn)的重要內(nèi)容。1.相識海水是人類的珍貴自然資源，培育與大自然友好相處的情感；（科學(xué)看法與社會責(zé)任）2.了解從海水中提取氯氣的基本原理和方法；3.探究氯氣的試驗(yàn)室制備方法；（科學(xué)探究與創(chuàng)新意識）4.通過視察、分析試驗(yàn)現(xiàn)象，增加發(fā)覺問題和解決問題的實(shí)力。1.電解飽和食鹽水的基本原理2.氯氣的試驗(yàn)室制法1.教學(xué)錄像、幻燈片2.化學(xué)試驗(yàn)老師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖【多媒體展示】浩瀚的海洋【提問】請同學(xué)們觀看關(guān)于浩瀚的大海、海水曬鹽的圖片，大家知道浩瀚的大海中富含哪些物質(zhì)？請同學(xué)們閱讀每千克海水中幾種氯化物的含量柱狀圖，從圖中你可以獲得哪些信息？【導(dǎo)入新課】事實(shí)上海水中蘊(yùn)含的元素有80多種，它是一個(gè)巨大的寶藏庫，期盼著人們?nèi)ラ_放利用，今日我們就先來學(xué)習(xí)海水中的氯。觀看圖片，教材回答：海水含NaCl、MgCl2、CaCl2、KCl，其中NaCl含量最高。通過對海洋的相識，促使學(xué)生主動(dòng)關(guān)切海洋環(huán)境愛護(hù)、資源開放有關(guān)的社會熱點(diǎn)問題，形成與環(huán)境和諧共處，合理利用自然資源的觀念，提升學(xué)生“科學(xué)看法與社會責(zé)任”的學(xué)科素養(yǎng)【講解】氯氣作為工業(yè)上重要的化工原料，而海水中氯元素的量又非常豐富，其中以氯化鈉含量最高，氯化鈉在我們?nèi)粘Ｉ钪袘?yīng)用比較多?！径嗝襟w展示】食鹽的作用人們就在思索是如何從海水中獲得氯化鈉并生產(chǎn)氯氣?！咎釂枴柯然c還可作為工業(yè)原料，如何從海水中獲得氯化鈉【提問】19世紀(jì)，科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)了電解飽和食鹽水制取氯氣的方法，但粗食鹽（泥沙、Ca2+、Mg2+、SO42-）不符合電解要求，必需精制。請?jiān)O(shè)計(jì)試驗(yàn)方案。【多媒體展示】各組同學(xué)設(shè)計(jì)的試驗(yàn)方案?！驹u價(jià)】同學(xué)們的思路很開闊，很好，我們在補(bǔ)充一點(diǎn)：在除雜時(shí)所加試劑的依次要求是：碳酸鈉必需在氯化鋇之后加入，過濾后要加入稀鹽酸。【過渡】經(jīng)過同學(xué)們方案的實(shí)施，食鹽水中還是會存在少量的Ca2+、Mg2+，工業(yè)上要再通過陽離子交換塔除去少量的Ca2+、Mg2+，變成精制食鹽水，這就符合了電解的要求。初中我們學(xué)過電解水，陽極和陰極分別產(chǎn)生什么氣體？體積之比多少？【提問】現(xiàn)在我們將電解飽和食鹽水，電解時(shí)就會不會有不同的產(chǎn)物生成呢？請同學(xué)們細(xì)致視察這個(gè)試驗(yàn)，留意試驗(yàn)現(xiàn)象，推想可能有什么物質(zhì)生成?！狙菔驹囼?yàn)】電解飽和食鹽水。接通電源，視察兩極現(xiàn)象；通電一段時(shí)間后，用小試管收集U形管左端產(chǎn)生的氣體，2min后，提起小試管，并快速用拇指堵住試管口，移近點(diǎn)燃的酒精燈，松開拇指，檢驗(yàn)收集到的氣體；（3）取一只小試管，用向上排空法收集從U形管右端導(dǎo)出的氣體，視察收集到氣體的顏色，用潮濕的淀粉碘化鉀試紙放在U形管右端，視察試驗(yàn)現(xiàn)象；（4）關(guān)閉電源，打開U形管兩端的橡皮塞，分別向溶液中滴加1~2滴酚酞溶液，視察現(xiàn)象；【引導(dǎo)】學(xué)生視察試驗(yàn)現(xiàn)象，啟發(fā)學(xué)生思索回答試驗(yàn)中產(chǎn)生的問題，形成科學(xué)的結(jié)論?！咎釂枴恳罁?jù)試驗(yàn)現(xiàn)象推斷電解飽和食鹽水得到了哪些產(chǎn)物？寫動(dòng)身生的化學(xué)方程式【提問】(1)陽極產(chǎn)生什么物質(zhì)？(2)陰極產(chǎn)生什么物質(zhì)？(3)碳棒端為什么產(chǎn)生的氣體要通入到氫氧化鈉溶液中？【總結(jié)】這個(gè)就是工業(yè)上制備氯氣的方法，通過電解飽和食鹽水制備氯氣，這種電解食鹽水的方法工業(yè)上稱為“氯堿工業(yè)”?！景鍟恳弧⒙葰獾墓I(yè)制法——電解飽和食鹽水電解方程式：2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑回答：氯化鈉在醫(yī)療上用來配制生理鹽水，生活上可用于調(diào)味品。觀看視頻思索回答：從海水中提取食鹽，就是把海水引到鹽灘上，利用日光和風(fēng)力使水分蒸發(fā)，得到食鹽學(xué)生方案1：回憶回答：陽極：氧氣陰極：氫氣視察試驗(yàn)，記錄試驗(yàn)現(xiàn)象試驗(yàn)現(xiàn)象試驗(yàn)結(jié)論(1)通電后鐵棒和碳棒上都有氣泡產(chǎn)生有氣體物質(zhì)生成(2)鐵棒收集到的氣體靠近火焰，有爆鳴聲有氫氣生成(3)碳棒上收集到黃綠色氣體，且能使潮濕的淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)有氯氣生成(4)鐵棒四周溶液變紅有堿性物質(zhì)生成通過以上分析，電解食鹽水產(chǎn)物有氫氣、氯氣和氫氧化鈉。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑思索回答(1)陽極產(chǎn)生Cl2；(2)陰極產(chǎn)生氫氣和氫氧化鈉；(3)尾氣處理，因?yàn)槁葰庥卸?。?lián)系學(xué)生生活實(shí)際，培育學(xué)生化學(xué)學(xué)問來源于生活，也運(yùn)用于生活的思想。通過此任務(wù)，培育學(xué)生依據(jù)給出的問題，設(shè)計(jì)簡潔試驗(yàn)方案，培育科學(xué)探究與創(chuàng)新意識學(xué)科素養(yǎng)。初中學(xué)問的連接，利于學(xué)生推想電解飽和食鹽水的產(chǎn)物有哪些。培育學(xué)生視察、分析試驗(yàn)現(xiàn)象，增加發(fā)覺問題和解決問題的實(shí)力。培育試驗(yàn)總結(jié)的習(xí)慣。【過渡】工業(yè)上制氯氣用的是電解的方法，由此可以得到大量氯氣。那么，我們在試驗(yàn)室是如何制得少量氯氣的呢？這還要追溯到17世紀(jì)，請同學(xué)們閱讀課本，了解試驗(yàn)室用來制取少量氯氣的方法?！景鍟慷?、氯氣的試驗(yàn)室制法1.原理MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O【展示】常見的制取氣體的裝置有以下三種：思索，以上3種裝置分別運(yùn)用于什么氣體的制備？【提問】那么氯氣用什么方法收集呢？【講解】氯氣除了通過可以用向上排空氣法，還可以利用氯氣不溶于飽和食鹽水這一性質(zhì)，實(shí)行排飽和食鹽水法?！局v解】電解食鹽水我們知道，氯氣有毒，所以在裝置的最終還得有尾氣處理裝置?！咎釂枴窟@個(gè)是試驗(yàn)室制備氯氣的裝置，那利用上述原理制取的氯氣是純凈的氯氣嗎？若不是可能含有哪些雜質(zhì)呢？【布置任務(wù)】依據(jù)以上的選擇和制取氯氣的反應(yīng)原理，請?jiān)O(shè)計(jì)制取干燥、純凈的氯氣的試驗(yàn)裝置。請同學(xué)們進(jìn)行分組探討。畫出制取氯氣的整套裝置圖。【多媒體展示】學(xué)生的裝置圖【提問】下面我們請同學(xué)講解下，為什么要畫這樣的裝置？每一個(gè)裝置有什么用？【提問】裝有飽和食鹽水裝置和裝有濃硫酸裝置位置能否調(diào)換？為什么？【提問】運(yùn)用濃鹽酸與足量的MnO2共熱制Cl2，實(shí)際產(chǎn)生的Cl2總比理論值低，其主要緣由是什么？【課堂總結(jié)】這節(jié)課我們相識到海水資源對我們來說是非常重要的自然資源，人們對海洋資源的開發(fā)并沒有到終點(diǎn)，同時(shí)主要探討了氯氣的試驗(yàn)室制法和工業(yè)制法，并探究了制備氣體的整套試驗(yàn)裝置，還從工業(yè)生產(chǎn)的角度探討出了一些實(shí)際應(yīng)用問題。思索回答裝置(1)“固+固”加熱型制氣體?？芍迫2。裝置(2)“(塊狀)固+液”不加熱型制氣體?？芍迫2、CO2。裝置(3)“固+液”或“液+液”加熱型制氣體。可制取Cl2思索回答因?yàn)槁葰饷芏缺瓤諝獯?，可以用向上排空氣法；回答：濃鹽酸易揮發(fā)，產(chǎn)生的雜質(zhì)氣體有氯化氫氣體和水蒸氣，須要選擇凈扮裝置除去這些雜質(zhì)。小組探討，選擇裝置，畫出裝置圖。思索回答：第一個(gè)凈扮裝置中裝有飽和食鹽水，可汲取氯化氫氣體；其次個(gè)凈扮裝置裝有濃硫酸，可干燥氯氣，這樣在收集裝置中就可以收集到干燥、純凈的氯氣；最終為尾氣汲取裝置，可選用NaOH溶液。回答：不能，因?yàn)榧偃缯{(diào)換，氯氣通過飽和食鹽水又會帶出水蒸氣，導(dǎo)致收集到的氯氣不純。思索回答：隨著反應(yīng)的進(jìn)行，濃鹽酸的物質(zhì)的量濃度漸漸變小,稀鹽酸與MnO2不反應(yīng)，另外加熱過程中，一部分濃鹽酸揮發(fā)掉，也會使鹽酸變稀。識別試驗(yàn)裝置，能對試驗(yàn)裝置進(jìn)行分類總結(jié)。培育能依據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)，分析制備氣體時(shí)存在哪些雜質(zhì)的實(shí)力。通過此任務(wù)，培育學(xué)生依據(jù)給出的問題，設(shè)計(jì)簡潔試驗(yàn)裝置，培育科學(xué)探究與創(chuàng)新意識學(xué)科素養(yǎng)。體現(xiàn)學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體性設(shè)計(jì)多個(gè)問題，加深學(xué)生對試驗(yàn)室制取氯氣的印象。板書設(shè)計(jì)氯氣的生產(chǎn)原理一、海水資源二、氯氣的工業(yè)制法——電解飽和食鹽水1、電解方程式2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑2.與電源正極相連的電極（陽極）上產(chǎn)生氯氣；與電源負(fù)極相連的電極（陰極）上產(chǎn)生氫氣。3.以電解飽和食鹽水為基礎(chǔ)制取氯氣等產(chǎn)品的工業(yè)稱為“氯堿工業(yè)”。三、氯氣的試驗(yàn)室制法1.原理：MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O2.發(fā)生裝置：固+液加熱型3.凈扮裝置：飽和食鹽水——除氯化氫氣體濃硫酸——除水蒸氣4.收集裝置：向上排空氣法/排飽和食鹽水5.尾氣處理：NaOH溶液本節(jié)課的重點(diǎn)是指導(dǎo)學(xué)生駕馭氯氣的制法。鑒于學(xué)生在初中學(xué)過