教学应用案例

天津市第二南开学校 胡晓泉

讲授人教版新课标化学必修1 第四章第二节《富集在海水中的元素——氯》第一课时，按照如下思路展开教学的。

资料展示：

资料：2005年3月29日京沪高速淮安段—山东籍槽罐车发生事故，车上的35吨液氯大量外泄。喷出一种刺激性很强的黄绿色气体，在空气中久久不能散去。

结合材料：归纳氯气的物理性质。

学生发言：氯气呈黄绿色，具有强烈刺激性气味，密度比空气大，是有毒气体。

教师补充：此外，氯气可溶于水并且易液化。要注意闻气体的方法：用手轻轻地在瓶口（或试管口）扇动，仅使极少量的气体飘进鼻孔。

复习原认知：根据氯元素在周期表中的位置，分析氯的非金属性强弱。

学生回答：氯位于周期表中第三周期Ⅶ族，氯原子最外层有七个电子，因此很容易得到一个电子形成氯离子的稳定结构，具有很强的非金属性。

导入新课：氯具有典型的非金属性，所以氯气是一种化学性质活泼的气体。1774年，瑞典化学家舍勒在实验中发现了氯气。当他制备出氯气以后，把它溶解在水里，竟然发现这种气体的水溶液对纸张，蔬菜和花都具有永久性的漂白作用。

实验探究：模拟舍勒将氯气溶于水的实验：向一个收集满氯气的集气瓶中注入少量水，立即塞紧、振荡；片刻后再用注射器抽取溶液滴在一张pH试纸上。

引导归纳：集气瓶中的水溶液成浅黄绿色——氯气溶于水；水面上方仍有黄绿色气体——该气体溶解度不大；pH试纸中心褪色——有漂白性物质生成；外圈呈红色——溶液中有H+。

推理验证：

演示实验：取两片红布条，一片直接投入盛有新制氯气的集气瓶中，另一片用水湿润后再投入集气瓶。（强调：重点观察有色布条颜色的变化，得出结论。）

学生总结：现象：干燥的布条不褪色，润湿的布条褪色。

结论：干燥的氯气没有漂白性，氯水有漂白性。

探究课题：氯水的成分

分组实验：

1.向盛有2mL碳酸钠溶液的试管中滴加几滴氯水；

2.向盛有1mL硝酸银溶液的试管中滴加几滴氯水；

3.向盛有2mL紫色石蕊试液的试管中逐滴滴加氯水；

4.在2支试管中各装2mL滴有酚酞的氢氧化钠溶液，分别滴加氯水和盐酸，观察现象；然后在2支试管中再滴加少量NaOH溶液，观察现象。

交流总结：

1.碳酸钠溶液中有无色气体生成——有H+；

2.硝酸银溶液中有白色沉淀生成——有Cl-；

3.紫色石蕊试液先变红后褪色——有漂白性物质生成；

4.现象：在氢氧化钠溶液中滴加盐酸时，盐酸因与氢氧化钠发生了中和反应，使红色褪去。当继续滴加氢氧化钠时，又使溶液呈碱性，所以溶液又变成了红色。

结论：酸或碱与酸碱指示剂的反应是可逆的，盐酸没有漂白性。

现象：往含有酚酞的NaOH溶液(红色)中逐滴加入氯水至过量，红色褪去。再往此溶液中逐滴加入没有滴加酚酞的氢氧化钠溶液，溶液并没有再变成原来的颜色－红色。

推论：氯水使指示剂变色不可逆，与酸或碱使指示剂变色有本质的差别。

根据上述实验得出结论：氯气与水反应有盐酸生成，并还有一种具有漂白性的物质生成。

讲授新知：

氯气与水的反应：Cl2＋H2OHCl＋HClO (次氯酸)

次氯酸是一种弱酸，酸性弱于碳酸，在溶液中部分电离。

根据分组实验结论和上述方程式写出氯水的主要成分。

讨论归纳——氯水的成分：

三种分子：Cl2、 H2O、HClO；四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－。

知识深化：通过对氯水成分的探究和氯气与水反应的原理，模拟实验中用注射器抽取的溶液滴到pH试纸上，试纸中心褪色，外圈呈红色的原因就迎刃而解了。具有漂白性的物质就是次氯酸，其中氯为＋1价，具有强氧化性。可以杀菌消毒，自来水常用氯气消毒就是利用这一原理。

联系实际：次氯酸在杀灭细菌的同时，也会对花草和鱼虫造成危害，因此浇花或给鱼换水之前，要将自来水晒一晒，因为次氯酸见光会分解，产生的氧气还会增加水的营养价值。

小组实验中，我们用到的氯水都是新制的，如果用久置的氯水可能就得不到正确的实验结果了，想想为什么？氯水应如何保存？

新知应用：因为次氯酸不稳定，见光会分解，所以久置的氯水主要成分为稀盐酸。氯水最好现用现制并应保存在棕色试剂瓶中。

对比分析：总结新制氯水、久置氯水、液氯的区别。

强化巩固：

新制氯水：

三种分子：Cl2、 H2O、HClO；四种离子：H＋、Cl－、ClO－、OH－，混合物；

久置氯水：

主要成分稀盐酸，混合物；

液氯：

液态的Cl2，纯净物。

在充满讨论的课堂活动中，同学们通过实验在原有的知识上生成一个又一个新知识，随着问题的逐级深入，知识的生成也层层推进，形成了一个能力培养的良性循环。