人教版化学必修1《氯及其化合物》教学设计范文

　　化学必修1《氯及其化合物》教学设计 篇1

　　一、教材分析

　　《氯及其化合物》是人教版化学必修1第二章《海水中的重要元素——钠和氯》第二节的内容。

　　从课程模块层面看，该节内容位于必修课程，是全体学生必须修习的课程，是普通高中学生发展的共同基础。所以教学中，也应体现面向全体学生的要求，促进全体学生化学学科素养的发展。具体到本节内容中，应格外关注化学学科研究无机物性质的基本方法和氯及其重要化合物在生产生活中的实际应用。

　　从教材章安排层面来看，本节内容位于必修第一册第二章。学生学习本章内容之前，刚刚完成了“第一章物质及其变化”的学习。在第一章中，学生通过三节内容的学习，分别建立了中学化学研究无机物性质的三个重要认识角度“类别通性”“离子反应”“氧化还原反应”。而本章内容之后的第三章，学生即将开始铁及其化合物的学习，需要学生综合利用已经学习的认识角度研究比较复杂的物质转化。在这样的章节安排中，本章内容的学习希望学生通过两个具体元素及其化合物性质的学习，巩固认识角度、明确认识思路，逐步提升利用“类别通性”“离子反应”“氧化还原反应”等认识角度研究物质性质的系统性。

　　从教材节安排层面来看，学生学习本节内容之前，完成了“第一节钠及其化合物”的学习。相比钠及其化合物，氯及其化合物的性质和转化更为复杂，氯气的氧化性、氯气与水及碱的歧化反应，对氧化还原规律的呈现更为明显；同时次氯酸盐性质的学习和氯离子的检验，对于类别通性、离子反应规律的呈现也更为突出。所以本节教学应该在钠及其化合物学习的基础上，进一步突出利用认识角度指导物质性质的学习。

　　二、学情分析

　　学生在初中对于氯及其化合物的学习较少，基本只涉及氯离子能与银离子形成氯化银沉淀。

　　通过“第一章物质及其变化”的学习，学生熟悉了常见物质类别的通性，但对于含有不熟悉元素的物质，通过类别通性研究物质性质的能力还偏弱；初步掌握离子反应的发生规律，但对于离子反应中可能存在的干扰尚不够明确；初步掌握氧化还原反应的发生规律，但对于元素化合价变化的观察和分析不够敏锐，对常见氧化剂、还原剂的积累较少。除此之外，学生通过上述认识角度研究物质性质的主动意识不够，还很难系统地从多个角度综合研究物质性质。

　　针对这样的学情，需要教师既给学生提供自发研究物质性质的学习空间，又要在适时针对学生的困难进行提示和指导；既要关注学生氯及其化合物具体物质性质的学习，也要注重学生研究物质性质思路方法的培养；既要培养学生利用各认识角度研究物质性质的主动性，也要强化学生氧化还原反应规律、离子反应规律具体思维路径的完善。

　　三、教学目标

　　1.通过对氯气的物理性质和化学性质的研究，认识到气是一种具有很强氧化性的非金属单质，能与金属单质、氢气、水、碱等物质发生氧化还原反应；通过对氯水性质的研究，熟悉基于微粒认识混合物性质的思路方法；通过对氯及其化合物的相互转化，认识到类别通性、离子反应、氧化还原反应等认识角度方法在研究物质性质过程中的作用。

　　2.通过设计制备氯气的实验装置，掌握制备实验设计的思路方法。

　　3.通过对氯及其化合物的性质、用途、转化的研究，建立化学知识与生产生活的联系，认识氯及其化合物的多样性，了解化学反应可以探究物质性质、实现物质转化。

　　四、教学重点

　　1.氯气的性质，氯水的组成及性质，氯及其化合物之间的相互转化。

　　2.氯气的实验室制法及氯离子的检验方法。

　　五、教学难点

　　1.基于微粒及微粒转化认识氯水性质。

　　2.主动基于物质分类、离子反应、氧化还原反应等认识角度研究物质性质。

　　六、教学过程

　　（一）引入认识氯及其化合物

　　教师引导：利用物质类别和价态，请列举你知道的的含氯元素的物质

　　学生活动：利用二维图列举氯及其化合物

　　（二）环节一：认识氯气的性质

　　[任务1]教师引导：引导学生分别从价态、类别、结构的角度预测氯气的性质。

　　学生活动：分别从价态、类别、结构的角度预测氯气的性质，并综合得出氯气应具有氧化性、还原性，以氧化性为主，能与金属单质等物质发生反应。

　　观察氯气

　　[任务2]教师引导：观察一瓶氯气，描述氯气的物理性质。

　　学生活动：观察氯气，描述氯气的物理性质。

　　1.与金属、非金属单质的反应

　　[任务3]教师引导：演示实验1：钠在氯气中燃烧。

　　学生活动：

　　（1）观察并描述实验现象；

　　（2）讨论产生黄光的原因，以及白烟的成分；

　　（3）书写反应方程式。

　　[任务4]教师引导：演示实验2：铁丝在氯气中燃烧。

　　学生活动：

　　（1）观察并描述实验现象；

　　（2）讨论生成物中铁元素的化合价，并据此判断氯气的氧化性较强；

　　（3）书写反应方程式。

　　[任务5]教师引导：演示实验3：铜在氯气中燃烧。

　　学生活动：

　　（1）观察并描述实验现象；

　　（2）讨论生成物为氯化铜，根据铜单质金属活动性较弱（氢后），并据此判断氯气的氧化性较强；

　　（3）书写反应方程式。

　　[任务6]教师引导：演示实验4：氢气在氯气中燃烧。

　　学生活动：

　　（1）观察并描述实验现象；

　　（2）根据氢气为非金属单质，据此判断氯气的氧化性较强；

　　（3）书写反应方程式。

　　2.与水的反应

　　[任务7]教师引导：根据氯水能够杀菌消毒，讨论氯气溶于水会发生什么变化。

　　学生活动：观察氯水，根据氯水为黄绿色，判断氯水中的主要溶质为氯气分子。

　　[任务8]教师引导：演示实验5：观察部分润湿的红布条在盛有氯气的'集气瓶中现象。

　　学生活动：

　　（1）观察到润湿部分褪色，干燥部分没有褪色；

　　（2）分析氯气不能使布条褪色，说明氯气与水反应生成了新物质，新物质可以使布条的红色褪去；

　　（3）在教师的引导下，书写氯气与水反应的化学方程式。

　　[任务9]教师引导：氯水中存在哪些微粒？分别使氯水具有哪些性质？。

　　学生活动：

　　（1）氯水为黄绿色判断氯水中存在大量氯气分子（和水分子）；

　　（2）根据上衣活动所学知识，判断氯水中含有HClO分子，使氯水具有漂白性；

　　（3）根据HCl是电解质，在溶液中会发生电离，判断溶液中含有氢离子和氯离子，不含HCl分子。进一步判断氯水具有酸性（即有酸的通性），可以和Ag+生成AgCl沉淀。

　　[任务10]教师引导：根据HCl和HClO和碱的反应规律，推测氯气和氢氧化钠、氢氧化钙的反应方程式。

　　学生活动：

　　（1）尝试书写HCl和HClO和碱反应的产物；

　　（2）据此书写氯气和氢氧化钠、氢氧化钙的反应方程式。

　　（三）环节二：氯气的实验室制法

　　教师引导：回顾舍勒发现氯气的历史，讨论实验室制备氯气所需的装置。

　　学生活动：

　　（1）根据反应物状态和是否需要加热，选择适当的发生装置；

　　（2）根据生成物密度、水溶性和化学性质，选择收集方式；

　　（3）根据反应体系可能存在的物质（体系原有、副反应、挥发物质等），以及杂质物质和目标产物的性质差异，选择除杂和干燥装置。

　　（4）根据目标产物的是否具有毒性、是否污染空气，判断是否需要尾气处理装置，以及用何种试剂处理尾气。

　　教师引导：演示实验室制取氯气的完整实验操作，并制得一瓶氯气。

　　学生活动：观察老师的实验操作，记录实验现象。

　　（四）环节三：氯离子的检验

　　教师引导：由氯气用于自来水消毒，引出溶液中氯离子的检验。取一瓶标签被遮挡的试剂瓶，滴加AgNO3溶液，观察到生成白色沉淀。

　　学生活动：讨论是否能判断待测液中含有氯离子。

　　教师引导：打开被遮挡的标签，发现待测液为Na2CO3溶液。

　　学生活动：

　　（1）书写相关反应方程式；

　　（2）总结检验氯离子时可能的干扰离子及标准操作。

　　（五）归纳氯及其化合物的性质和转化规律

　　教师引导：归纳氯及其化合物的性质和转化规律。

　　学生活动：在二维图中呈现氯及其化合物，通过箭头表示氯及其化合物的转化规律，书写先关的化学方程式。

　　化学必修1《氯及其化合物》教学设计 篇2

　　【教学背景】

　　氯是典型的非金属元素，氯和氯的化合物在日常生活、工农业生产中的应用非常广泛。对氯气的性质、用途等进行比较全面的学习和研究，是以后学习、研究卤素性质相似性及其变化规律和氯碱工业知识的需要。同时，为学生正确掌握非金属元素的学习方法打下坚实基础。

　　依据课程目标的标准，主要的学习目标是：

　　1.了解氯气的物理性质、化学性质、氯离子的检验方法。

　　2.理解氯的原子结构特点与化学性质的关系，初步认识物质的微观结构对其性质的影响。

　　3.认识氯和氯的化合物在生产中的应用和对生态环境的影响；通过了解氯气的“功”与“过”，初步形成正确认识、合理使用化学物质的意识。

　　4.通过实验，激发学习兴趣，培养严谨求实的科学态度和主动探索的优良品质；通过对氯气性质的推测——实验——分析——得出结论的研究，应用观察、记录、科学抽象的科学方法，来研究物质的性质及其变化。培养透过现象、挖掘本质的探究精神。

　　本节内容强调氯气与生产、生活的联系，注意利用日常生活中的事例激发学生的学习兴趣，指导学生对氯气的性质进行实验探究，帮助学生更全面地认识氯及其化合物在自然和人类生活中的重要性。注意把握教学内容的深广度，对于卤素性质相似性及其变化规律只作简单介绍。

　　【案例设计】

　　设计思路

　　本节采用“实验”、“对比”、“联想”的教学方式，以“提出问题——实验探究——分析、推理——得出结论”等环节组织教学活动，帮助学生了解氯的主要性质，认识其在生活中的应用。结合有关内容，多样的演示实验和学生动手实验，在实验探究中培养观察能力、实验操作能力以及探究意识。

　　设计中注意以下问题：

　　1.通过“展示一瓶氯气，让学生观察并描述其颜色和状态”；“请学生闻氯气的气味，强调闻气体气味的方法”；“向盛有氯气的试管中注入水”等实验来学习氯气的物理性质，培养学生观察能力，强化实验安全意识。

　　2.让学生回忆氯的原子结构推测氯气的化学性质，引导学生以氯的原子结构与化学性质的关系为线索进行联想：

　　氯在元素周期表中的位置——联想氯元素的原子结构特点——联想氯气的化学性质（典型的非金属性）——联想氯气的用途。

　　3.运用对比的方法引导学生学习：由Fe、Cu、H2在Cl2中燃烧的演示实验，比较初、高中不同学习阶段对“燃烧”的条件及其本质的认识；比较Cl2分别与水、碱、碘化钾等化合物的反应产物，学习氯气的化学性质。

　　4.本节课的难点是氯气与化合物反应的化学方程式的书写。通过比较Cl2分别与水、碱等化合物的反应事实，找出氯气与有关物质反应的规律。

　　5.引导学生讨论氯气对人类社会的.“功”与“过”，认识氯和氯的化合物在生产中的应用和对生态环境的影响。

　　【教学过程】

　　[学习情景创设]

　　瑞典化学家舍勒于1974年在研究软锰矿（主要成分是MnO2）时，把盐酸与软锰矿混合在一起加热，意外地发现生成了一种具有强烈的刺激性气味的黄绿色气体。这立即引起了舍勒的兴趣，并对它进行了研究。他将制备出来的气体溶解到水中，发现这种气体的水溶液略显酸性；该水溶液还能使花朵、纸张、叶子等的颜色褪去；将蚱蜢放进装满这种气体的容器中，蚱蜢蹦跶几下就死去了。这种黄绿色的气体就是氯气。

　　氯气的水溶液为什么呈酸性？为什么能使花朵、纸张、叶子褪色？氯气是一种怎样的物质呢？

　　一、氯气的性质

　　[演示实验]出示一瓶氯气，瓶后衬一张白纸。请学生观察并描述其颜色和状态；请一名学生上来闻氯气的气味，并强调闻气体气味的方法。然后，向集气瓶中注入少量水，充分振荡，观察溶液的颜色。

　　[观看影象资料]1915年4月22日，世界上第一次化学武器（氯气）的使用。

　　[交流讨论]从观察到的实验现象，你认为氯气具有哪些物理性质？氯气和氯水有什么关系？

　　[归纳小结]阅读教材中的相关内容，让学生归纳氯气的物理性质。

　　1.物理性质：

　　氯气通常状况下为黄绿色气体，有刺激性气味，常温下能溶于水，1体积水大约溶解2体积氯气。氯气可以通过降温而变为液态和固态。氯气有毒,易液化。

　　[补充讲解]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。因此闻氯气要特别小心，只能轻轻煽动，使少量气体飘进鼻孔。但只要掌握正确的操作方法，实验是没有危险的。

　　[交流讨论]物质的宏观性质是由微观结构决定的，根据氯的原子结构能否推测氯气的化学性质是否活泼？

　　引导学生运用氯的原子结构示意图，分析氯原子最外电子层结构特点，推测氯元素是活泼的非金属元素，容易结合一个电子，形成具有稳定结构的氯离子。

　　[演示实验]（用实物投影仪）

　　（1）将两根细铁丝用砂纸打磨，螺旋绕于火柴棍上，用镊子夹住，在酒精灯上引燃火柴，稍停，待火柴将燃尽，置于盛有氯气的集气瓶中，观察现象。反应完毕，加少量水于集气瓶中，观察溶液颜色。

　　（2）用砂纸打亮铜丝，用镊子夹住，在酒精灯上加热至红热，放入盛有氯气的集气瓶中，观察现象。反应完毕，用洗瓶注少量水于集气瓶中。观察溶液颜色。

　　（3）在空气中点燃氢气，然后把导管伸入盛有氯气的集气瓶中。观察现象。

　　[归纳小结]由学生描述以上三个实验的现象，得出结论：氯气既能与金属单质也能和非金属直接化合。

　　2.化学性质

　　（1）氯气和金属的反应

　　（2）氯气与非金属反应

　　[思考与讨论]通过H2在Cl2中燃烧的实验，与初中学习阶段对“燃烧”的认识比较，可燃物是否一定有氧气才能燃烧呢？你对“燃烧”的条件及其本质有什么新的认识？

　　（学生通过对比、交流、得出结论：燃烧不一定要有氧气，如Na、Fe、H2等物质均可在Cl2中燃烧。任何发光、发热的剧烈的化学反应都叫燃烧。）

　　[提出问题]自来水厂可以用氯气来消毒水，氯气能溶解于水吗？能与水发生反应吗？

　　[观察演示实验]

　　1.向一支充满氯气的大试管中加入2～3mL水后，迅速塞紧塞子，充分振荡，将上述试管和另一支充满氯气的大试管以及另外一支装有4～5mL蒸馏水的试管放在一起，观察试管中物质的颜色。再向氯水和蒸馏水中滴入石蕊试液，观察现象。

　　2.把一装满Cl2的试管倒立在滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液中，摇动试管，观察现象。

　　3.将湿润的淀粉－碘化钾试纸蘸在玻璃棒上，并将试纸靠近集满氯气的集气瓶口，观察现象。

　　[交流讨论]（学生描述现象并尝试加以解释，教师注意帮助学生理解和表述）

　　[归纳小结]

　　（3）氯气与水反应，生成的HClO具有强氧化性

　　Cl2+H2O===HCl+HClO

　　（4）氯气与碱反应

　　Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

　　（5）氯气与碘化钾溶液反应

　　Cl2+2KI===2KCl+I2

　　[交流与讨论]氯气广泛应用于生产和生活中，造福于人类。但任何事物都有两面性，对化学品使用不当或误用甚至滥用，也会给人类带来严重后果。请结合日常生活事例谈谈氯气的“功”与“过”。

　　（学生各抒己见，相互补充，逐步形成正确、合理地使用化学物质的意识）

　　[提出问题]Cl2跟金属、非金属单质以及某些化合物反应时，往往生成氯化物。氯化物中的氯和氯气中的氯有什么不同？

　　[归纳小结]氯化物中的氯是-1价的氯元素，氯气中的氯是结合成氯分子的0价态氯。可溶性氯化物溶于水时，能电离出Cl-。氯气由氯分子组成的。我们用AgNO3、稀硝酸检验Cl-；用淀粉--碘化钾溶液检验氯气。

　　[学生实验]在5支试管中分别加入2～3mL稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液、自来水、蒸馏水，然后各滴入几滴AgNO3溶液，观察实验现象。再分别加入少量稀硝酸，观察、描述实验现象。

　　[归纳小结]

　　二、氯离子的检验方法

　　1.试剂：AgNO3、稀硝酸

　　2.原理：溶液中的Cl-都能与AgNO3反应生成AgCl白色沉淀，AgCl白色沉淀遇稀硝酸不溶解（Ag++Cl-===AgCl↓）

　　3.方法和结论：在被检验的溶液中加稀硝酸酸化，再滴入AgNO3溶液，若溶液中出现白色沉淀，则被检液中含有Cl-。（或在被检验的溶液中滴入AgNO3溶液，若溶液中出现白色沉淀，再滴入稀硝酸，沉淀不溶解，则被检液中含有Cl-。）

　　[课堂讨论]自来水生产中常通入适量氯气进行杀菌消毒。请你设计一个实验方案来区别蒸馏水和自来水。

　　[本节小结]

　　1.氯气是一种化学性质非常活泼的非金属，氯气能与绝大多数金属、非金属直接化合，还能与水、碱、碘化物等发生反应。

　　2.氯离子的检验方法。

　　[课外作业]（建议补充使用以下部分习题）：

　　①将一盛满Cl2的试管倒立在水槽中，当用日光照射一段时间，试管内液面不再上升时，剩余气体的体积约占试管容积的（）。

　　A.2/3；B.1/2；C.1/3；D.1/4

　　②用作麻醉剂的氯仿（CHCl3）常因保存不慎而被空气氧化，产生剧毒的光气（COCl2），反应的化学方程式为2CHCl3＋O2===2HCl＋2COCl2。为了防止事故，使用前可用于检验氯仿是否变质的试剂是（）。

　　A.酚酞试液

　　B.氢氧化钠溶液

　　C.用硝酸酸化后的硝酸银溶液

　　D.用硝酸酸化后的硝酸钡溶液

　　3.科学家提出，使用氯气对自来水消毒时，氯气会与水中的有机物发生反应，形成的物质可能是潜在的致癌物。世界环保联盟推广采用广谱性高效杀菌剂二氧化氯（ClO2黄绿色气体）。

　　（1）目前，欧洲一些国家主要采用Kesting法（原料为氯酸钾和盐酸）制ClO2，该法的缺点是同时产生Cl2（占ClO2体积的一半），使产物的纯度较低。写出该法制ClO2的化学方程式：。

　　（2）我国最近研究用氯气氧化亚氯酸钠（NaClO2），在氯气保护下成功制得ClO2，表示这一反应的化学方程式为。与上述方法相比，此法的优点是（写出其中一种）。

　　4.1995年诺贝尔化学奖授予致力于研究臭氧层破坏问题的三位化学家。大气中的臭氧可吸收和阻挡太阳光中强烈的、有害的紫外线辐射，保护地球上的生物。氟氯烃（如CCl2F2）可在光的作用下分解产生Cl原子，Cl原子会对臭氧层产生长久的破坏作用。有关反应为：

　　O3 ==O2＋O，Cl＋O3 ==ClO＋O2，ClO＋O ==Cl＋O2

　　（1）写出上述变化的总反应式。

　　（2）在上述变化中，Cl原子的作用是什么？

　　5.研究性学习课题

　　①海水是人类获取氯、溴、碘的重要资源。查阅有关资料，了解海水晒盐的生产过程。将了解的情况与同学交流讨论。

　　②氯气是一种重要的化工原料，在生活和生产中有着广泛的应用。有条件的同学请到生产或使用氯气的工厂参观，也可以请教专家或查阅资源了解氯气的用途。将你获取得信息与同学交流。

　　【案例评析】

　　本案例从学生已有的经验和社会生活实际出发，用实验、联想、对比的方式组织学生活动，具有以下几个特点：

　　1.由“舍勒发现氯气”的科学史实、“氯气作为化学武器”等资料，引发认知碰撞，充分激活学生的问题意识。

　　2.重视发挥实验的作用，强化实验对培养学生探究能力的功能。本案例设计了7个演示实验、1个学生实验，由实验探究得出氯气的物理性质和化学性质，让学生在学习中学会探究。

　　3.在教学过程中，重视学法指导。注意引导学生利用结构推测性质、以实验验证性质，并采用对比、联想的学习方法，让学生在概括、推理、解决问题的过程中不断进行反思，在探究中学会学习。

　　4.引导学生讨论氯气的“功”与“过”，认识氯和氯的化合物在生产中的应用和对生态环境的影响，培养学生初步形成正确认识、合理使用化学物质的意识。