






氯 气
一、素质教育目标
(一)知识教学点
1.使学生初步掌握氯气的物理性质和化学性质,并从氯的原子结构特点和
氯跟金属、非金属、水和碱的反应等,认识氯气是一种化学性质非常活泼的非金
属。
2.了解氯气和漂白粉的重要用途。
3.了解广义燃烧的概念。
4.掌握实验室中制取氯气的基本原理和方法。
(二)能力训练点
1.培养学生观察能力和实验能力。
2.培养学生逻辑思维能力和分析表达能力。
3.培养学生理论联系实际的能力。
4.培养学生对比、总结、归纳知识的能力。
(三)德育渗透点
1.激发学生的学习兴趣和情感,培养学生严谨求实的科学作风。
2.对学生进行透过现象看本质的辩证唯物主义教育,学会由个别到一般的
认识事物的方法。
3.帮助学生树立“物质的结构决定物质的性质”、“物质的性质决定物质
用途”等科学思想。
4.对学生进行安全教育和环境教育。
二、教学重点、难点、疑点及解决办法
1.重点
(1)氯气的化学性质。
(2)氯气的实验室制法。
2.难点
(1)氯气与水的反应及氯水的成份。
(2)氯气与碱反应方程式的书写。
(3)实验室制取氯气的反应原理。
3.疑点
(1)次氯酸的漂白作用与活性炭的脱色作用有什么不同?
(2)氯化铜溶液的颜色为何随浓度变化而变化?
(3)新制的氯水与久置氯水在组成和性质上有何不同?
(4)实验中为什么可以用排饱和食盐水法收集氯气?
(5)将镁条加入到氯水中,金属镁会和氯水中的氯分子反应生成氯化镁,
这种说法正确吗?为什么?
4.解决办法
(1)重点的解决办法:
①教给学生研究化学性质的思路:一般是从与氧气、氢气、金属单质、非金属
单质、酸、碱、盐、水等方面研究物质的化学性质。
②做好课本上的演示实验,指导学生仔细观察和分析实验现象,预测产物,
写出化学方程式,使学生通过反应事实,认识到氯是一种活泼的非金属。
③氯气与水、与碱的反应既是本节的重点,又是难点,可通过做补充实验,
设计若干问题,组织学生讨论等手段,促使学生理解和掌握这两个反应的实质。
④学习氯气的实验室制法时,首先应明确实验室制取气体时需要解决以下
问题:药品、反应原理、仪器装置、操作、收集方法、检验方法和尾气吸收。教学时
应注意启发学生思考怎样从反应物的性质和反应条件来选择制取氯气的装置,
以及根据氯气的物理性质设计收集氯气的方法。
(2)难点的解决办法:
①氯气能溶解于水,常温下一体积水大约能溶解两体积的氯气,氯气的水
溶液称氟水,是一种有强烈刺激性气味的浅黄绿液体。溶解的氯气有一部分能与
水缓慢地反应生成盐酸和次氯酸(Cl2+H2O==HCl+HClO),其余仍以氯分子
形式存在于溶液中。生成的盐酸全部电离成氢离子和氯离子,而次氯酸只有一部
分电离出氢离子和次氯酸根离子,大部分以次氯酸分子形式存在,因此氯水中
存在如下微粒:Cl2、H2O、HClO分子、H+、Cl-、ClO-以及由水电离生成的少量OH-
离子。
②氯气与碱溶液反应,可看成 Cl2首先与水反应:Cl2+H2O=HCl+HClO,
生成的HCl、HClO,进一步与碱反应发生中和反应,如
HCl+NaOH==NaCl+H2O
HClO+NaOH==NaClO+H2O
将以上三个反应加合并删掉中间产物,可得总反应方程式:
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
(3)疑点的解决办法:
①次氯酸是一种强氧化剂,可将有色物质氧化成无色物质而发生漂白,是
化学变化;活性炭脱色是由于吸附作用,吸附了有色物质而脱色,属物理变化。
②氯化铜溶液随其浓度不同、颜色会发生变化,这是因为 CuCl2溶液中存在
着两种复杂的离子:黄色的[Cu Cl4]2-和蓝色的[Cu(H2O)4]2+。在很浓的 CuCl2
溶液中,Cl-浓度大,主要以黄色的[CuCl4]2-离子存在,而蓝色的
[Cu(H2O)4]2+很小,所以很浓的 CuCl2溶液呈黄绿色。在稀 CuCl2溶液中,
H2O分子是大量存在的,Cu2+主要以[Cu(H2O)4]2+形式存在,因此稀 CuCl2溶
液呈蓝色。而在较浓的 CuCl2溶液中,因两种复杂离子并存于溶液中而呈现出它
们的混合色——绿色。
③新制氯水是含有 Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、 ClO-、OH-七种微粒的混合物,
因HClO存在,具漂白性。久置氯水中次氯酸不稳定,见光或受热易分解成盐酸
和氧气,所以久置氯水的漂白性减弱甚至消失。
④ Cl2溶于水时,部分 Cl2与H2O反应,存在如下平衡:Cl2+H2O
向左移动,使得 Cl2难以溶解在饱和食盐水中,所以实验室中可以用排饱
和食盐水的方法收集 Cl2。
⑤常温时,镁和氯气不反应,因此镁条遇到氯水,是与氯水中的H+发生置
换反应。
三、课时安排
3课时。
四、教具准备
氯气、金属钠、铁丝、铜丝、红磷、蒸馏水、大红纸、石蕊试液、硝酸银溶液、
氢氧化钠溶液、二氧化锰、浓盐酸、试管、集气瓶、圆底烧瓶、分液漏斗、铁架台、镊
子、石棉网、三角架、酒精灯、火柴、玻璃片、投影仪、教鞭。
五、学生活动设计
1.本节课开始,可由学生画出 F、Cl的原子结构示意图,并预测其化学
性质,以此引出将要学习的“卤族元素”。
2.研究 Cl2物理性质时,让学生观察氯气的颜色、示范闻气体的方法,并
对物理性质进行归纳总结。
3.研究 Cl2化学性质时,指导学生认真观察演示实验、描述现象、预测产物
进行问题讨论、得出结论、书写化学方程式,使学生深入理解 Cl是活泼的非金属
元素。
4.介绍物质用途时,可让学生利用“物质的性质决定物质的用途”的思想,
对有关用途的知识进行总结概括,并引导学生联系生活实际,培养学生用所学
知识去解释相关问题的能力。
5.学习 Cl2实验室制法时,引导学生思考如何根据反应物性质和反应条件
去选择气体发生装置,用湿润淀粉碘化钾试纸检验 Cl2存在的化学反应原理是
什么等问题。
六、教学步骤
第一课时
(一)明确目标
1.知识目标
(1)掌握氯气的物理性质。
(2)从氯的原子结构特点认识氯气是一种活泼的非金属元素。(3)掌握氯
气与金属和非金属的反应。
2.能力目标
(1)培养学生观察能力和实验能力。
(2)培养学生对比、总结、归纳知识的能力。
(3)培养学生语言表达能力和全面分析事物的能力。
(4)学会研究非金属元素化合物的方法和思路。
3.德育目标
(1)通过实验,激发学生学习化学的兴趣,培养学生热爱化学的情感。
(2)培养学生严谨求实的优良品质。
(3)对学生进行安全教育和环境教育。
(4)渗透“物质的结构决定物质的性质”的化学思想。
(5)学会从个别到一般的认识事物的方法。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
[引入]请同学们在笔记本上画出 F和 Cl的原子结构示意图,并预测它们的
化学性质。
由一位同学上台把答案写在黑板上。
[板演]
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[回答]它们最外层都有 7个电子,化学反应中均易得一个电子,都有较强的
非金属性。
[评价]这位同学写的很对,回答也很全面。
[讲述]除 F、Cl以外,Br、I、At这三种元素的最外层也都有 7个电子,在化学
反应中也都易获得一个电子,是活泼的非金属元素。化学上将这五种元素归为一
族,并称为卤族元素。“卤”在希腊语之中是“成盐”的意思。
[板书]
卤族元素
[引入]瑞士著名化学家舍勒自 1773年开始致力于研究当时叫做黑锰矿的物
质,黑锰矿就是MnO2,舍勒在研究过程中惊奇地发现,当把MnO2和浓盐酸混
合加热时,很快就产生了一种黄绿色的气体,舍勒简直兴奋到了极点,因在当
时人们很少能看到有色气体,但很快兴奋变成了厌恶,这种绿色气体源源不断
地产生,几乎使舍勒窒息,肺部极为难受。受科学家职业本能的驱使,舍勒对这
种气体进行观察和研究,发现它有魔术般的本领,把鲜艳的花朵或翠绿的叶子
放进其中,美丽的色泽很快褪去了;火遇到它立即熄灭;将蚱蜢放进去蹦跶几
下就死去了。这种绿色的气体就是我们今天非常熟悉的 Cl2,今天我们就重点来
研究 Cl2。
[板书]
氯 气
[讲述]通常我们怎样去认识一种物质呢?可以按下面的思路去研究:
首先我们来认识氯元素的原子结构。
[板书]一、氯元素的原子结构
[提问]画出氯元素的原子结构示意图和电子式
[板演]
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[讨论]为什么氯气分子是双原子分子?
[回答]氯原子最外层有 7个电子,不稳定,还差一个电子才达到 8个电子的
稳定结构,所以两个原子各拿出一个电子,通过共用一对电子形成氯分子。
[过渡]下面我们学习 Cl2的性质,首先学习物理性质。
[板书]二、氯气的性质
1.氯气的物理性质
[展示]一瓶氯气,瓶后放一白色衬板,让学生观察氯气的颜色,并示范闻
气体的方法,强调不少气体是有毒的。
[提问]观察到的现象是什么?
[回答]氯气是一种有刺激性气味的黄绿色气体。
[设问]氯气是否溶于水?
[演示]向盛有氯气的大试管中注入少量水,并充分振荡,观察溶液颜色,
与装有蒸馏水的试管对比。
[提问]试管上部空间气体颜色有何变化?试管中溶液颜色有何变化?
[回答]气体颜色变浅,溶液呈浅黄绿色。
[设问]上述变化说明什么?
[回答]氯气能溶在水中,但溶的不多。
[设问]氯气有哪些物理性质呢?
学生一边总结,教师一边板书。
[板书]①氯气为黄绿色,有刺激性气味的气体。
②常温下能溶于水(1∶2)。
③比空气重。
④有毒。
⑤易液化(常压-34.6℃变为液体)。
[讲述]氯气是一种毒性气体,有很强的刺激性,吸入少量就会使鼻和喉头
的粘膜受到刺激,引起胸痛和咳嗽,吸入多量氯气会使人窒息,甚至死亡。由食
道进入人体的氯气会使人发生恶心、呕吐和腹泻。因此闻氯气时要特别小心,只
能轻轻扇动,使少量飘进鼻孔。只要掌握了正确的操作方法,实验是没有危险的
2.氯气的化学性质
[讲述]研究物质的化学性质,主要依据物质与氧气、氢气、金属单质、非金属
单质、酸、碱、盐、水的反应情况来看。
[提问]初中学过氯气与哪些物质反应?描述实验现象,写出化学方程式。
[回答]学过氯气与金属钠和氢气的反应。钠在氯气中燃烧,发出黄色火焰,
产生大量白烟;氢气在氯气中燃烧,发出苍白色火焰,集气瓶口出现白雾。
[引言]氯气除了和金属钠反应外,还能和其它金属反应吗?
[演示]将一束用砂纸打亮的细铁丝,在酒精灯火焰上烧红后,迅速伸入盛
有氯气的集气瓶中。反应完毕,向集气瓶中注入少量水,振荡。
[提问]请一位同学描述现象。
[回答]铁丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕黄色烟,加水后得棕黄色溶液。
[提问]推测铁和氯气反应后生成什么物质?
[回答]生成氯化亚铁。
[追问]这种说法正确吗?
[回答]不正确,氯原子最外层有 7个电子,夺取电子趋势强,应生成三氯化
铁。
[演示]将一束用砂纸打亮的细铜丝,在酒精灯火焰上烧红后,迅速伸入盛
有氯气的集气瓶中。反应完毕,向集气瓶中注入少量水,振荡。
[提问]一位同学描述现象。
[回答]铜丝在氯气中剧烈燃烧,产生棕黄色的烟,加水后得绿色溶液。
[讲述]我们在上述两个实验中看到的棕色烟是 FeCl3和 CuCl2的固体小颗粒,
溶于水后分别与水反应,生成水合离子,颜色就发生了变化。FeCl3溶液为黄色,
CuCl2溶液为绿色。
[思考]通过上述反应,得出什么结论?
[回答]氯气可以和金属反应。
[板书](1)氯气和金属反应
[过渡]氯气除与氢气反应,还能与其它非金属反应吗?
[演示]将盛有红磷的燃烧匙,在酒精灯上加热至燃烧后,迅速伸入盛有氯
气的集气瓶中,观察现象。
[提问]瓶壁和瓶内有什么现象发生?
[回答]瓶内产生白色烟雾,瓶壁上出现无色液滴。
[讲述]白烟的成份是 PCl5,白雾的成份是 PCl3。
[设问]什么时候生成 PCl3,什么时候生成 PCl5?
[回答]Cl2不足时生成 PCl3,Cl2过量时生成 PCl5。
[过渡]氯气除在点燃条件下与氢气反应外,氯气与氢气的混和气在光照条
件下也可发生反应。
[演示]氢气与氯气在光照条件下反应
操作要点:
①将人形试管固定在铁架台上。
②向A支管处加入锌粒和稀盐酸(生成H2)。
③向 B支管处加入少量二氧化锰和浓盐酸(生成 Cl2)。
④用小塑料片盖住试管口,以便H2与 Cl2混合。
⑤将点燃的镁条靠近试管。
[提问]有什么现象发生?
[回答]H2与 Cl2混合气见光爆炸,塑料片飞出,瓶口产生白雾。[提问]为何
会产生白雾?
[回答]生成的HCl极易溶于水,遇空气中的水蒸气形成盐酸的小液滴而呈
现雾状。
[思考]烟和雾的区别?
[分析]烟是由固体小颗粒组成;雾是由液体小液滴组成的。[讨论]为什么纯
净的氢气可在氯气中安静燃烧,而氢气与氯气的混合气见光却发生爆炸呢?
[分析]纯净氢气在氯气中燃烧,瞬间只有导管口处的少量氢分子与氯分子
化合,产生的少量热能及时散发出去,故可安静燃烧。而光照氢气与氯气混合气
时,大量氢分子与氯分子迅速化合,短时间内放出大量热,无法散去,使周围
空气急剧膨胀,产生爆炸。这充分体现了量变引起质变的规律,从而也使我们认
识到只要我们掌握反应的规律,并通过控制反应的条件,就会使反应向着我们
希望的方向进行,以达到为人类服务的根本目标。
[设问]根据以上反应,思考氯气有怎样的化学性质?
[回答]氯气可以和非金属反应。
[板书](2)氯气和非金属反应
[提问]初中所学燃烧的定义是什么?
[回答]物质与氧气发生的发光放热的剧烈的化学反应叫燃烧。
[追问]可燃物是否一定有氧气才能燃烧呢?
[回答]燃烧不一定有氧气,如Na、Fe、Cu、P等物质均可在 Cl2中燃烧。
[追问]如何给燃烧重新下定义?
[回答]发光放热的剧烈的化学反应叫燃烧。
[指导阅读]课本第 6页,第二自然段,要求学生在燃烧的概念下划线。
[小结]氯气是一种化学性质活泼的气体,一定条件下能与金属、非金属反应。
[课堂讨论]为什么一定条件下,氯气是一种化学性质活泼的气体?试从氯
气的分子结构、原子结构上加以分析。
[分析]氯分子中因每个氯原子周围均达到 8个电子稳定结构,所以氯分子通
常稳定。一定条件下,氯分子破裂成氯原子,氯原子最外层有 7个电子,容易得
一个电子而达到 8个电子稳定结构。所以一定条件下氯气的化学性质活泼。由此
也可以看出正是物质的结构决定物质的性质。
[投影]课堂练习
1.金属单质与足量的 Cl2反应后,生成物的分子式中,正确的是
[ ]
A.FeCl2 B.CuCl2 C.FeCl3 D.CuCl
2.下列哪种微粒的化学性质最活泼
[ ]
A.氯分子 B.氯原子 C.氯离子 D.液氯
3.红磷在氯气中剧烈燃烧的现象有
[ ]
A.冒出白烟 B.冒出棕色的烟
C.发出耀眼白光 D.冒出白色烟雾
4.下列说法正确的是
[ ]
A.Cl-的半径比 Cl的半径大
B.Cl2有毒,Cl-也有毒
C.Cl和 Cl-的化学性质一样
D.Cl2和 Cl-都是黄绿色
(三)总结与扩展
通过本课时学习,我们认识到因氯原子最外层有 7个电子,在化学反应中
有强烈获取电子的倾向,从而决定了氯元素是一种活泼的非金属元素,氯气在
一定条件下是一种活泼的非金属单质。在掌握知识的同时,应逐步树立“结构决
定性质”的化学思想,学会研究物质化学性质的思路和程序以及从个别到一般
的认识事物的科学方法。
(四)板书设计
卤 素
氯气
一、氯元素的原子结构
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二、氯气的性质
1.氯气的物理性质
(1)氯气为黄绿色,有刺激性气味的气体。
(2)常温下能溶于水(1∶2)
(3)比空气重
(4)有毒
(5)易液化(常压-34.6℃变为液体)
2.氯气的化学性质
(1)氯气与金属反应
(2)氯气与非金属反应
PCl3+Cl2==PCl5
附:课堂练习答案
1.B、C;2.B;3.D;4.A
第二课时
(一)明确目标
1.知识目标
(1)掌握氯气与水的反应,了解氯水的成份。
(2)了解次氯酸的漂白性和不稳定性。
(3)能区分:液氯与氯水;新制氯水和久置氯水。
(4)掌握氯气与碱的反应以及漂白粉的制法和漂白原理。
(5)通过氯气与水、与碱的反应,进一步认识氯气是一种活泼的非金属单
质。
2.能力目标
(1)培养学生观察能力和实验能力。
(2)培养学生对比、归纳、总结知识的能力。
(3)培养学生理论联系实际的能力。
(4)培养学生分析问题的能力和语言表达能力。
3.德育目标
(1)通过实验,激发学生的学习兴趣,培养学生热爱化学的情感。
(2)通过问题讨论,调动学生学习的主动性,培养学生知难而进,勇于探
索的优良品质。
(3)对学生进行“现象与本质”,“内因与外因”等辩证唯物主义教育。
(4)掌握由个别到一般,又从一般到个别的认识事物的科学方法。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
[引入]上节课我们学习了氯气与金属单质和非金属单质的反应,认识到氯
气是活泼的非金属,这节课我们继续学习氯气的另两种重要的化学性质。氯气能
溶于水,那么氯气能跟水反应吗?
[学生实验]仔细观察一瓶新制氯水颜色,小心闻一下它的气味。
[描述现象]新制氯水呈浅黄绿色,有刺激性气味。
[提问]上述现象说明什么?
[回答]氯水呈现黄绿色,说明氯水中有游离的氯分子。
[学生实验]在一支小试管中注入 2~3ml氯水,滴入 2~3滴AgNO3溶液,
再滴入 2滴稀HNO3。
[描述现象]氯水中滴入AgNO3液,产生白色沉淀,再滴人稀HNO3,沉淀
不溶解。
[提问]从上述现象,可以得出什么结论?
[回答]因加入AgNO3溶液,生成了不溶于稀HNO3的白色沉淀,说明在氯
水中有 Cl-存在。
[学生实验]在一支试管中注入 2~3ml氯水,再滴入 2~3滴蓝色石蕊试液。
[描述现象]在氯水中滴入蓝色石蕊试液时,先变成红色,但红色迅速褪去。
[提问]从上述实验现象,可以得出哪些结论?
[回答]蓝色石蕊试液先变红色,说明氯水有酸性,说明 Cl2与H2O反应生成
了盐酸。而红色褪去则说明氯水有漂白作用。
[设问]我们知道H2O和盐酸不具漂白作用,难道是氯水中的 Cl2分子有漂白
作用吗?通过下面实验加以证明。
[演示]取两条干红纸分别放入装有氯气的大试管和装有氯水的大试管中。
[提问]两条红纸有何变化?
[回答]前者不褪色,而后者褪色。
[讲述]从实验现象可分析出氯气不具漂白作用,即氯分子不具漂白作用,
氯水具漂白作用,从而也就说明氯气与水反应时,除生成盐酸外,还生成了一
种具有漂白作用的物质,这种物质叫次氯酸。
[板书](3)氯气与水反应
Cl2+H2O==HCl+HClO
地反应生成盐酸和次氯酸,而大部分仍以氯分子形式存在于溶液中,氯水
呈黄绿色且有强烈刺激味正说明这一点。生成的盐酸全部电离成氢离子和氯离子
而次氯酸只有一部分电离出氢离子和次氯酸根离子,大部分以次氯酸分子形式
存在。
[讨论]新制氯水中存在哪些微粒?
[回答]存在:Cl2、H2O、HClO分子、H+、Cl-、ClO-以及水电离生成的少量OH-。
[讨论]实验室为何常用新制氯水代替氯气?
[回答]气体无论贮存还是携带都十分不方便。因为新制氯水中存在着大量
Cl2分子,为了方便,实验时常用氯水代替氯气。
[讨论]液氯与氯水有何不同?
[回答]液氯是氯气的液态形式,是纯净物,不具漂白性;氯水是氯气的水
溶液,是多种微粒的混合物,因HClO存在而具有漂白性。
[演示]将盛有浓氯水的烧瓶倒扣在水中,并进行光照。
[提问]观察到的现象是什么?
[回答]有气泡产生,氯水颜色变浅。
[讲述]实验证明氯水经光照产生的气体是氧气。
[讨论]氯水中哪种物质能分解出氧气?为什么?
[回答]氯水中含有氧元素的物质是H2O和HClO,H2O在光照条件下不分解,
所以只能是HClO见光后释放氧气。
[讨论]新制氯水与久置氯水有何不同?
[回答]新制氯水含氯分子较多,因次氯酸的存在而具漂白性;氯水久置,
次氯酸见光分解,因不断消耗HClO,使得 Cl2与H2O的反应趋于完全,所以久
置的氯水以盐酸为主,其漂白性减弱甚至消失。
[指导阅读]课本第 6页,倒数第一自然段。
[讨论]次氯酸的漂白作用与活性炭的脱色作用有什么不同?
[回答]次氯酸是一种强氧化剂,可将有色物质氧化成无色物质而发生漂白,
是化学变化。活性炭脱色是由于吸附作用,因吸附了有色物质而脱色,属物理变
化。
[讨论]氯气有毒,为何自来水又常用氯气消毒呢?能举例说明吗?
[回答]氯气与水反应产生的次氯酸有很强氧化性,能杀死水中的病菌和其
它有害物质,所以常使用液氯给自来水消毒,例如在游泳池常闻到一股刺鼻的
气味,这正是用以消毒的氯气所导致。
[讨论]游泳衣穿时间久了为何会发黄、褪色?
[回答]游泳池用液氯消毒,氯气与水反应产生的次氯酸有漂白性,使得鲜
艳的游泳衣穿时间久了会发黄、褪色。
[过渡]氯气除与水反应外,还能与其它的化合物反应吗?
[演示]向盛有氯气的集气瓶中加入足量的NaOH溶液,并充分振荡。
[提问]集气瓶中气体的颜色有什么变化?溶液颜色有什么变化?
[回答]气体的黄绿色变浅,最后完全消失,溶液呈无色透明。
[提问]从实验中,可以得出什么结论?
[回答]只要NaOH量是足够的,Cl2可完全与NaOH溶液发生反应。
[板书](4)氯气与碱的反应
[设问]氯气如何与NaOH溶液反应?怎样书写化学方程式?
[回答]氯气首先与水反应生成盐酸和次氯酸,盐酸和次氯酸进一步与氢氧
化钠溶液发生酸碱中和反应。因盐酸、次氯酸不断被消耗,从而使氯气与水的反
应趋于完全,所以实验中看到氯气不断溶解在氢氧化钠溶液中。
[板书] Cl2+H2O==HCl+HClO
NaOH+HCl==NaCl+H2O
NaOH+HClO==NaClO+H2O
[讲述]将以上三个方程式加合起来,削去中间产物即可得氯气与氢氧化钠
溶液反应的总方程式。
[板书]Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
[过渡]次氯酸具有漂白作用,但因其不稳定,不好保存和使用,工业上常
利用氯气与氢氧化钙反应的原理制取漂白粉,以用于漂白和消毒。请写出 Cl2和
Ca(OH)2反应的化学方程式。
[板演]2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
[讲述]漂白粉是 CaCl2和 Ca(ClO)2的混合物,其有效成份是
Ca(ClO)2,通过向漂白粉中加强酸,使 Ca(ClO)2与酸反应生成HClO而发
挥漂白作用和消毒作用。
[板书]Ca(ClO)2+2HCl==CaCl2+2HClO
[设问]一般漂洗衣服,并不加酸,为什么也有漂白作用?
[回答]空气中有二氧化碳,它与水反应生成碳酸从而与次氯酸钙作用生成
次氯酸。
[板书]Ca(ClO)2+H2O+CO2==CaCO3↑+2HClO
[设问]如何保存漂白粉?为什么?
[回答]应密闭保存。因 Ca(ClO)2能与空气中H2O和 CO2作用生成
HClO,HClO见光分解,使漂白粉失效,所以不可将漂白粉露置在空气中。
[小结]氯气不仅能与金属单质、非金属单质反应,还能与水、碱等化合物反
应,使我们进一步认识到氯气是一种化学性质活泼的非金属单质。
[投影]课堂练习
1.氯水可用来杀菌、消毒,又可作为漂白剂,其中起作用的是
[ ]
A.Cl2 B.HCl C.Hcl D.H2O
2.下列关于氯水的说法正确的是
[ ]
A.新制的氧水中只含有 Cl2分子和H2O分子
B.新制的氧水可使蓝色石蕊试纸先变红后褪色
C.光照氯水有气泡逸出,该气体是 Cl2
D.氯水放置数天后 PH值将变小
3.用自来水养金鱼时,将水注入鱼缸以前需在阳光下曝晒一段时间,目的
是
[ ]
A.起到杀菌作用 B.使水中次氯酸分解
C.提高水温 D.增加水中氧气含量
4.下列说法错误的是
[ ]
A.CuCl2固体为棕黄色,浓溶液为绿色,稀溶液为蓝色
B.常温下 PCl3为液体,PCl5为固体
C.Cl2能使紫色石蕊试液变无色,是因为 Cl2有漂白作用
D.漂染厂用漂白粉漂白布时,要加一点稀酸
5.工业上用___和___制漂白粉,反应的化学方程式为____。漂白粉成份是_
____,有效成份是____。漂白粉久置空气中会变质,其原因用化学方程式表示为
_____。
(三)总结与扩展
氯水的成份与性质
通过前面学习,我们认识到氯气是一种化学性质活泼的非金属单质,表现
在能与金属单质、非金属单质、水和碱等物质反应上。
但作为气体无论在操作还是在贮存携带上都十分不方便,所以实验室常用
新制的氯水代替氯气使用。那么氯水的性质等同于氯气的性质吗?要解决这一问
题,应从它们的组成上分析:氯气是只由 Cl2分子构成的纯净物,而氯水是由
Cl2、H2O、HClO、H+、ClO-、Cl-、OH-这七种微粒构成的混合物,因组成不同,所以
不能将氯水的性质等同于氯气。
在不同的情况下,氧水可表现不同的化学性质。归纳如下:
(1)表现 Cl2性质,例如氯水与碘化钾溶液的反应:Cl2+2kI==I2+2kCl。
(2)表现HClO性质,例如用氯水漂白有色物质或消毒杀菌时,就是利用
氯水中HClO的强氧化性,氧化色素或杀死水中病菌。
(3)表现H+性质,例如,向碳酸钠溶液中滴加氯水,有大量气体产生,
这是因为:Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑。
(4)表现 Cl-性质,例如,向AgNO3溶液中滴加氯水:AgNO3+
HCl=AgCl↓+HaCO3。
(5)表现H++HClO性质,如新制氯水中加入石蕊试液,溶液先变红后褪
色。变红是因为氧水中H+表现的酸性,而褪色则是因为氯水中 HClO具有的
强氧化性。
学习中应注重对概念的比较、辨别,认识事物应做到具体问题具体分析,不
可以偏概全。
(四)板书设计
(3)氯气与水反应
Cl2+H2O==HCl+HClO
(4)氯气与碱反应
Cl2+H2O==HCl+HClO
HCl+NaOH==NaCl+H2O
HClO+NaOH==NaClO+H2O
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
2Cl2+2Ca(OH)2==CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O
漂白粉成份:CaCl2和 Ca(ClO)2
漂白粉有效成份:Ca(ClO)2
漂白粉漂白原理:
Ca(ClO)2+2HCl==CaCl2+2HClO
Ca(ClO)2+H2O+CO2==CaCl3↓+2HClO
附:课堂练习答案
1.C;2.B、D;3.B;4.C;5.氯气、消石灰;2Cl2+
2Ca(OH)2=CaCl2+Ca(ClO)2+2H2O;CaCl2和 Ca(ClO)2;
Ca(ClO)2;Ca(ClO)2+H2O+CO2=CaCO3↓+2HClO
第三课时
(一)明确目标
1.知识目标
(1)了解氯气的重要用途。
(2)掌握实验室中制取氯气的基本原理和方法。
2.能力目标
(1)培养学生观察能力和实验操作能力。
(2)培养学生的逻辑思维能力和分析表达能力。
(3)学会研究气体实验室制法的方法和程序。
3.德育目标
(1)通过实验,激发学生学习化学的兴趣,培养学生热爱化学的情感,从
实验中感悟到化学的魅力。
(2)培养学生严谨求实、勇于探索的科学作风。
(3)对学生进行安全教育和环境教育。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
[引入]前两节课我们重点讨论了氯气的化学性质,认识到氯气是一种活泼
的非金属单质。依据它的性质,今天我们首先来学习它的用途。[板书]三、氯气的
用途
[指导阅读]课本第 8页第一自然段。学生总结,教师板书。
[板书] 1.做漂白剂、消毒剂(HClO有强氧化性)
2.制盐酸(Cl2与H2反应)
3.制漂白粉(Cl2与 Ca(OH)2反应)
4.制农药(Cl2与 P化合生成 PCl3)
[过渡]氯气有这么重要的用途,实验室如何制取氯气呢?
[板书]四、氯气的实验室制法
[讲述]实验室制取气体通常需要解决以下问题:所用药品、反应原理、仪器
装置、实验操作、收集方法、检验方法和尾气吸收
[板书] 1.药品:二氧化锰、浓盐酸
[讲述]实验中如没有MnO2,可用KMnO4、K2Cl2O7、Ca(ClO)2等氧化剂代
替。
[板书]2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
[提问]确定反应原理后,如何选择发生装置?举例说明。
[回答]应根据反应物状态和反应条件来选择发生装置。
装置(制O2)。难溶块状固体+液体→气体,可选择启普发生器(制H2)。
[板书]3.装置:圆底烧瓶、分液漏斗
[介绍]圆底烧瓶:用于①物质间的反应容器;②组装气体发生器;③分馏。
使用时应注意:①加热时要垫石棉网;②盛装液体量不能超过烧瓶容积的 2/
3。
分液漏斗:用于①互不相溶液体物质间的分离;②组装气体发生器。使用时
应注意①实验前应检查是否漏液;②只许装液体,不许装固体;③操作时必须
盖瓶塞;④漏斗颈不能伸入液体中;⑤瓶塞上的凹槽应对准漏斗上的小孔。
[提问]用什么方法收集氯气?为什么?
[回答]氯气比空气重,所以可用瓶口向上排空气法收集氯气。
[追问]能否用排水法收集?
[回答]不能,因氯气能溶于水。
[讲述]虽然不能用排水法收集氯气,但实验室中通常使用排饱和食盐水的
方法收集氯气,这是因为 Cl2溶于水时,部分 Cl2与H2O反应,存在
时,因 Cl-浓度增大使平衡向左移动,使得氯气难以溶解在饱和食盐水中,
所以除用瓶口向上排空气法收集 Cl2外,还可用排饱和食盐水法收集 Cl2。
[过渡]怎样检验氯气存在呢?
[板书]5.检验:黄绿色且使湿的淀粉碘化钾试纸变蓝。
[讨论]什么原因导致 Cl2能使湿的淀粉碘化钾试纸变蓝?
[回答]Cl2遇KI发生如下反应:2KI+Cl2=I2+2KCl,置换出的 I2与淀粉反
应生成蓝色物质。
[提问]多余的氯气能否直接排放?用什么来吸收?
[回答]氯气有毒,不能直接排放。用NaOH溶液吸收。
[板书]6.尾气吸收: NaOH溶液
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
[说明]凡是有毒气体的制备,均要考虑尾气的处理问题,绝不能任意排放
到空气中,污染环境
[讨论]实验室制得的氯气中通常含有哪些气体杂质?怎样得到纯净干燥的
氯气?
[回答]因浓盐酸有挥发性,所以实验室制得的氯气中通常含有氯化氢气体
和水蒸气等气体杂质。把制得的氯气先通过饱和食盐水的洗气瓶除去HCl气体,
再通过盛浓H2SO4的洗气瓶除去水蒸气,从而得到纯净干燥的氯气。
[演示]实验室制取氯气。
[投影]操作步骤及要求
①检查装置的气密性。
②在烧瓶中加入少量二氧化锰粉末,分液漏斗中加入浓盐酸。
③从分液漏斗慢慢向烧瓶中注入浓盐酸,缓缓加热。
④当有连续气泡出现时,开始收集氯气。
⑤多余的氯气用NaOH溶液吸收。
⑥实验结束时应先撤导气管后撤掉酒精灯。
[板书]五、氯气的工业制法
[投影]课堂练习
1.除去 Cl2中混有的少量HCl气体,可将气体通入
[ ]
A.苛性钠溶液 B.饱和NaHCO3溶液
C.澄清石灰水 D.饱和氯化钠溶液
2.实验室制取氧气的试管壁上沾附有MnO2,除去沾附的MnO2可用的试
剂是
[ ]
A.蒸馏水 B.氢氧化钾溶液
C.稀盐酸 D.热的浓盐酸
3.实验室制氯气时有如下操作,操作顺序正确的是
[ ]
①连好装置,检查气密性;②缓缓加热;③加入MnO2粉末;④从装有浓
盐酸的分液漏斗中加入浓盐酸;⑤将多余氯气用NaOH溶液吸收;⑥向上排气
收集氯气。
A.①②③④⑤⑥ B.③④②①⑥⑤
C.①④③②⑥⑤ D.①③④②⑥⑤
4.检验氯化氢气体中是否混有 Cl2,可采用的方法是
[ ]
A.用干燥的蓝色石蕊试纸
B.用干燥的有色布条
C.将气体通入硝酸银溶液
D.用湿润的淀粉碘化钾试纸
5.实验室制取氯气的全套装置,所需仪器名称是________、________、____
____、________、_________、________、________、________。收集氯气的方法是__
______ 。
为了防止污染环境,在做完实验后,多余的氯气应用________溶液吸收,
其化学方程式为________。
(三)总结与扩展
通过本课时学习,重点掌握氯气的实验室制法,学会研究实验室制取气体
的思路和程序。
(四)板书设计
三、氯气的用途
1.做漂白剂、消毒剂
(利用HClO强氧化性)
2.制盐酸
(利用H2与 Cl2反应)
3.制漂白粉
[利用 Cl2与 Ca(OH)2反应]
4.制农药
(利用 P与 Cl2化合生成 PCl3)
四、氯气的实验室制法
1.药品:二氧化锰、浓盐酸
3.装置:圆底烧瓶、分液漏斗
5.检验:使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
6.尾气吸收:用NaOH溶液吸收
Cl2+2NaOH==NaCl+NaClO+H2O
五、氯气的工业制法
附:课堂练习答案
1.D;2.D;3.D;4.D;5.铁架台、酒精灯、烧瓶、分液漏斗、导气管、
橡皮塞、烧杯、集气瓶;向上排气法;NaOH;Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O
七、布置作业
课本第 9~10页,第 1、2、3、4题做在书上,第 6、7题做在作业本上。
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