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“卤族元素”课堂设计

2010-07-19朱安健

化学教与学 2010年8期
关键词:氯气例题溶液

朱安健

(江苏省海安县曲塘中学 江苏 海安 226661)

一、教学背景

随着新课改的逐步实施和深入,随着江苏省“五严”规定的出台,大大减少了教师课堂教学时间和学生上课时间。但时间的减少并不意味着教学内容的减少,因此如何在有限的时间内完成教学任务,并保证教学质量就成了每位老师面临的首要问题,我们学校在如何为学生减负增效方面做了许多积极的探索和尝试。

二、设计思想和教学目标

氯、卤族元素是高中化学元素化合物中非金属的典型代表,正因如此,氯、卤族元素部分成为元素化合物知识的重点,也是历年高考的热点之一。本节课的教学目标如下:

1.掌握氯气的主要性质和用途;

2.知道次氯酸及其盐的性质和用途。

3.掌握 Cl-离子的检验方法。

4.了解氟、氯、溴、碘单质及其化合物性质的递变性。

三、教学设计及过程

重难点1氯气的性质和用途

【例题1】生活中难免会遇到一些突发事件,我们要善于利用学过的知识,采取科学、有效的方法保护自己。如果发生了氯气泄漏,以下自救方法得当的是 ( )

A.只要在室内放一盆水

B.向地势低的地方撤离

C.观察风向,顺风撤离

D.用湿毛巾或蘸有石碱水的毛巾捂住口鼻撤离

【例题2】如图,从a处通入氯气。若打开活塞b,d处的有色布条褪色;若关闭活塞b,d处的有色布条不褪色。下列判断不正确的是 ( )

A.a处通入的是潮湿的氯气

B.a处通入的是干燥的氯气

C.c中盛放的可能是浓硫酸

D.c中盛放的可能是氢氧化钠溶液

【例题3】工业上生产盐酸的主要过程是:①氢气和氯气反应,②氯化氢溶于水。其中关键的一步为图中所示的氯气和氢气在铁制的燃烧管上口燃烧。氯气有毒,为此通入气体的合理方式是:

A处通入____,B处通入____;同时应采取____的措施以防止氯气泄漏。

利用该方法制得的盐酸常呈淡黄色,是因为其中混有少量____。

【学生活动】学生先独立完成例题,然后分组讨论,交流,每组选派一代表发言。

【教师点拨】让学生分析这3道题目所涉及的相关知识点和考点,例题1和例题2主要从物质的物理、化学性质入手加以综合考虑。

【回忆思考】氯气的物理性质,实验室制法,收集方法等。

【教师点拨】例题3主要是联系盐酸的工业生产实际,培养学生知识迁移的能力,解题时应紧扣题意:本题中“合理方式”、“相应措施”均针对“防止氯气泄漏”,考虑问题要全面,防止漏答(主要针对学生漏答现象较严重);强调答题的技巧和规范。

重难点2 氯水的组成、性质及其应用

【例题4】用滴管将新制的氯水慢慢滴入盛酚酞的氢氧化钠稀溶液中,当滴到最后一滴时红色突然褪去,发生这一现象的原因可能有两个:

①是由于______(用简要文字说明)。

②是由于______(用简要文字说明)。简述用实验方法证明褪色的原因是①还是②:_______________________________________。

【学生活动】学生先独立完成小题,然后分组讨论,交流。

【引发思考】该题中导致溶液变红的原因有哪些?溶液变红需要具备哪些条件?后来红色褪去,可能是哪个因素起作用?

【学生猜想交流】溶液变红需要满足两个条件:一要有指示剂,二要溶液呈碱性。后来溶液褪色,一种可能,指示剂出了问题,比如说指示剂被次氯酸漂白,另一种可能,溶液中的氢氧根被酸中和。

【教师点拨】本题属于开放式题型,解题时应着重抓紧题目的实质,找出溶液变红的本质原因,然后从各种因素综合考虑。解答实验设计时,一定要将可能的现象与结论联系起来,但不要得出具体由哪一种原因所致。

重难点3卤族元素性质的综合应用

【例题 5】向 NaBr、NaI、Na2SO3混合溶液中,通入一定量氯气后,将溶液蒸干并充分灼烧,得到固体剩余物质的组成可能是 ( )

A.NaCl Na2SO4B.NaCl NaBr Na2SO4

C.NaCl Na2SO4I2D.NaCl NaI Na2SO4

【学生活动】学生先独立完成各小题,然后分组讨论,交流。

【引诱质疑】例5中随着通入Cl2的增多,反应的先后顺序?主要考虑氧化还原反应中的哪一个重要的规律?

【学生交流探讨】三物质的还原性顺序为Na2SO3>NaI>NaBr,则通 Cl2后先将 Na2SO3氧化为 Na2SO4,再将NaBr氧化为 Br2,最后将 NaI氧化为 I2。

【学生补充】当反应后将溶液蒸干并充分灼烧时Br2挥发,I2升华。

【启迪升华】例题5是一道典型的有关氧化还原反应的题目,解题时紧紧抓住氧化还原反应的强弱规律,比较三者的还原性强弱,按照由强到弱依次反应,还要考虑Br2和I2特性,前者易挥发,后者易升华。

【拓展延伸】在有关氧化还原反应的题目中,解题时还应紧紧抓住另外一个重要的规律:守恒法的应用。

【变式训练1】氯化碘(ICl)的化学性质跟氯气相似,预计它跟水反应的最初生成物是 ( )

A.HI和 HClO B.HCl和 HIO

C.HClO3和HIO D.HClO和HIO

【学生活动】学生尝试写出变式训练1中所涉及的化学反应方程式。让学生对照,判断方程式的正误。

【教师点拨】该题应先准确判断出氯化碘(ICl)中各元素的化合价,氯-1价,该反应为非氧化还原反应。书写化学方程式时的几个细节应特别注意:配平;条件缺一不可。

【变式训练2】卤素单质及化合物在许多性质上都存在着递变规律。下列有关说法正确的是 ( )

A.卤化银的颜色按 AgCl、AgBr、AgI 的顺序依次加深

B. 卤化氢的键长按 H—F、H—C1、H—Br、H—I的顺序依次减小

C. 卤化氢的还原性按 HF、HCl、HBr、HI的顺序依次减弱

D.卤素单质与氢气化合按 F2、Cl2、Br2、I2的顺序由难变易

【引诱质疑】变式训练2主要考查的是哪些知识点?

【学生交流探讨】本题主要考查的是卤族元素性质的递变规律,学生逐项分析各选项以及正误的原因。

【教师点拨】卤族元素性质的递变规律是元素周期律的具体体现,也是高考题中经常光顾的重要考点,希望大家关注。

【例题6】下列是治疗口腔炎症的药物华素片(西地碘片)的部分使用说明:

请根据上述说明回答:

(1)推断华素片___(填“是”或“不是”)白色。

(2)某同学欲证实该药片中确实含有分子碘,设计并完成如下实验:

使用说明书主要成分 活性分子碘(I2),含量1.5 mg/片贮 藏 遮光、密闭、在阴凉处保存有效期 二年

①将药片研碎、溶解、过滤,所得滤液分装于甲、乙两试管中备用。

②在甲试管中加入下列一种试剂,振荡、静置,观察到液体分层,若上层液体颜色为色,则所加试剂为下列中的____,由此说明存在分子碘。

A.苯 B.酒精 C.四氯化碳 D.盐酸

③在乙试管中滴加____溶液,溶液变蓝色,也能说明存在碘分子。

(3)碘在地壳中主要以NaIO3的形式存在,在海水中主要以I-的形式存在。几种粒子之间有如下转化关系:

① 如以途径Ⅰ制取I2,加的Cl2要适量,如过量就会发生途径Ⅲ的副反应,在该副反应的产物中,IO3-与 Cl-物质的量之比为 1∶6, 则氧化剂和还原剂物质的量之比为____。

②如以途径Ⅱ在溶液中制取I2,反应后的溶液显酸性,则反应的离子方程式是_______。

【学生活动】学生先独立完成各小题,然后分组讨论,交流。

【引导分析】华素片的颜色取决于其组成,华素片的主要成分为活性分子碘(I2),其颜色不是白色,而是紫黑色。

【学生交流探讨】萃取的基本操作;萃取剂的选择原则;用苯和四氯化碳做萃取剂萃取溴水时的实验现象等。

【引导分析】碘分子的检验方法(淀粉碘化钾试纸或淀粉溶液)

【学生活动】学生板书最后一小题氧化还原方程式的书写和配平。

【教师点拨】本题是这一讲一道简单的综合题,既有对基础知识最基本的考查,又有对该部分知识综合运用的考查,既有对氧化还原反应相关原理的考查,又有对氧化还原方程式配平的考查。该题较好的再现了该部分的基础知识,又使学生的解题能力得到了提升。

当堂巩固

1.下列氯化物中,既能由化合反应直接反应制得,又能由金属和盐酸反应制得的是 ( )

A.CuCl2B.FeCl2C.FeCl3D.AlCl3

2.为了从新制的氯水中制得高浓度的HClO,可向氯水中加入的试剂是 ( )

A.NaBr B.H2SO4C.CaCO3D.Ca(OH)2

3.(09年广东化学)广东正在建设海洋强省。下列说法不正确的是 ( )

A.从海带中提取碘单质的过程涉及氧化还原反应

B.往淡水中加入NaCl等配成人造海水,可用于海产品的长途运输

C.赤潮主要是由工农业生产和生活废水引起沿海水域的富营养化而造成的

D.海洋经济专属区的资源开发可获得Fe、Co、K、Au、Mg、B 等金属

【学生活动】学生独立完成当堂巩固部分各小题

【教师活动】学生完成后教师投影答案

【学生活动】学生先独立思考,认真订正,然后分组讨论,分析可能错误的原因,以及以后碰到类似题目应注意的问题和细节。

【教师总结归纳】分析3题中易错的题目和选项,找出题目的陷阱,并指出以后如何避免类似的错误。

四、教学反思

高三化学专题复习中运用“导学案”模式,学生可通过教学实践活动,调整原有的知识结构,使知识链中薄弱环节得到加强,错误理解的概念得到纠正,分散的知识得以系统化、条理化、网络化。同时,通过知识的实际应用,促进智能的转化,使学生的能力得到不断的提高。通过导学案的实施,把本部分内容的重点和难点提炼出来,强调从多种角度、多种学习方式上指导学生学习元素化合物知识。从知识类比、迁移等角度引导学生寻找新旧知识的同化点,搭设新旧知识之间的“梯子”有助于学生灵感和联想的产生,激发学生的发散性思维和创造性思维的形成,在实践中应用知识。可促进学生知识、技能与体验的连结,优化思维品质,提高教学效率。

本节课中学生暴露出来的部分问题:

(1)部分基础知识不熟练,对教材不够熟悉。

(2)氧化还原方程式的配平掌握情况较差,没有掌握相应的配平技巧。

(3)学生知识迁移能力不够强,缺乏灵活应变的能力。

(4)解题不够规范。

鉴于以上情况,在以后的教学实践中要不断的对已有知识进行强化,实现知识的螺旋化上升,从而达到温故知新,不断提高的目的。真正实现事半功倍,学生真正做到减负增效的学习效果。

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