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高中化学-高一化学教案-第二节卤族元素教案

时间:2023-01-04 11:07:40 作者:知乎OK啦 字数:122601字


第二节 卤族元素 教学目标 知识目标:
1.掌握卤族元素性质变化规律
2.了解卤化银的性质、用途及碘与人体健康等知识
3.掌握卤离子的检验及其干扰离子的排除
4.联系生产和生活实际,通过对卤化物、海水资源及其综合利用的介绍,了解有关卤素的现代科技发展的情况。 能力目标:
1.通过对卤素与氯气性质的比较,初步形成元素族的概念。
2.了解卤素性质随着核电荷数的增加,原子半径的增大而递变的规律。
3.提高对同族元素性质进行类比和递变的推理、判断能力。
4.通过学习氯、溴、碘和卤化物的鉴别,培养观察、分析能力。 情感目标:
使学生认识到矛盾的普遍性和特殊性,认识量变与质变的关系。 重点和难点 卤素单质的性质与原子结构的关系;卤素单质化学性质的规律性及特殊性。 教学方法 1.     卤素的物理性质运用比较的方法 2.     通过实验对卤素单质在不同溶剂中的颜色加以验证。 3.     注意化学性质和原子结构相互联系。 4.     新课前收集氟、碘元素与人类健康的有关材料,课上交流讨论。例如:含氟牙膏使用过量好吗?人缺少碘会得病,碘的摄取是越多越好吗?最后得出结论:适量对人体有利,过量反而有害。 5.     对于选学内容海水资源的利用发动学生收集资料,共同探讨我国利用海水资源的现状以及对未来的展望。激发学生的学习兴趣。 学习方法 阅读,质疑,探究,实验验证,归纳,总结 教学过程: 引入 :前面已经学习过金属钠,利用由个别到一般的科学方法认识了碱金属性质的递变。今天我们将继续利用这种方法,学习卤素的性质。 展示 :氟、氯、溴、碘、砹结构的图片,让学生找出卤素原子结构的异同点。再根据结构的特点推测性质的特点。 小结 :卤素原子结构特点。 板书 :第二节卤族元素 [投影]卤素的原子结构 <?xml:namespaceprefix =vns="urn:schemas-microsoft-com:vml"/> <?XML:NAMESPACEPREFIX =O/> 一、原子结构的特点 1.卤素原子结构的相同点是原子的最外层都有7个电子。 2.卤素原子结构的不同点是核电荷数不同,电子层数不同,原子半径不同。 展示 :氟、氯、溴、碘、砹单质的图片或者部分单质的实物样品。让学生观察颜色和状态。 阅读 :教材中卤素单质的物理性质的图表,得出物理性质的递变规律,把物理性质和结构联系起来,不同单质的分子吸收带不同(即吸收谱线的区域不同)。 观察 :关于溴的颜色和状态要让学生观察,存放在试剂瓶中水封保存。 演示实验:碘的升华——让学生认识到碘可以从固体直接变为气体。利用这个性质可以从混合物中分离出碘。 X 2 常温下 水中 四氯化碳 汽油 酒精 F 2 浅黄绿色 强烈反应 反应 反应 反应 反应 Cl 2 黄绿色 浅黄绿色 黄绿色 黄绿色 黄绿色 黄绿色 Br 2 深红棕色 黄→橙 橙→橙红 橙→橙红 橙→橙红 橙→橙红 I 2 紫黑色 深黄→褐 浅紫→紫 紫→深紫 浅紫红→紫红 棕→深棕 讲述 :实际生活中的应用。例如:碘酒,此处还可以讲解一些生活常识:碘酒与红药水不能混用。 板书 :二、物理性质(F 2 I 2 状态:气态 固态 颜色:浅 密度:逐渐增大 熔沸点:逐渐升高 回忆 :氯气的化学性质,由氯气出发从相似性和递变性两个方面把氯气的化学性质推向全族。 讨论 :得出化学性质的相似性 板书 :三、化学性质(F 2 I 2 1.相似性: (1)一定条件下均可与氢气反应:H 2 +X 2 =2HX(特殊:H 2 +I 2 2HI) (2)Cl 2 、Br 2 、I 2 均可与水反应:X 2 +H 2 O=HX+HXO 讲述 :卤族氢化物均为无色,极易溶于水,有刺激性气味,在空气中冒白雾的气体。 明确 :由于前面分析了卤族元素原子结构存在差异,因此在性质上一定也有所不同。 注意:对比反应的剧烈程度,生成物的稳定性等。 板书 :2.递变性 (1)与氢气反应: (2)与水反应:反应的剧烈程度逐渐减弱。 (3)与金属反应: 回顾 :氯气和水的反应,讲述其它卤素单质与水反应的情况。 小结 :卤素原子结构的异同决定了性质上的相似和递变,通过对比卤素单质与氢气、与水、与金属的反应,氧化性的强弱顺序: 引入 :卤素单质间能否发生置换反应呢?我们来看看 实验 :可以分成三组: 1.将少量新制的饱和氯水分别注入盛有NaBr溶液和KI溶液的试管中,用力振荡后,再注入CCl 4 振荡静置观察现象。 2.将少量溴水注入盛有NaCl溶液和KI溶液的试管中,用力振荡后,再注入少量CCl 4 ,振荡静置观 察现象。 3.将少量碘水注入盛有NaCl溶液和NaBr溶液的试管中,用力振荡后,再注入少量CCl 4 ,振荡静置 观察现象。(说明:每次完成一组实验后,要求学生记录现象,写出反应的化学方程式和离子方 程式,分析电子得失的情况,指明氧化剂和还原剂。) 讲解 :氟气不能从卤化物的溶液中置换出氯、溴、碘。因为氟会首先与水剧烈反应,生成氢氟酸和氧气。但是若在熔融状态下,可以发生如下反应:F 2 +2NaCl(熔融)=2NaF+Cl 2 ,说明氟的氧化性强于氯。 总结 :单质氧化性的强弱顺序和离子还原性的强弱顺序。 板书 :(4)卤素单质间的置换反应 Cl 2 +2Br =2Cl +Br 2 氧化性:Cl 2 >Br 2 还原性:Br >Cl Cl 2 +2I =2Cl +I 2 氧化性:Cl 2 >I 2 还原性:I >Cl Br 2 +2I =2Br +I 2 氧化性:Br 2 >I 2 还原性:I >Br 结论:单质氧化性: 离子还原性: 提问 :请你从卤素原子结构的角度来分析为什么随着氟、氯、溴、碘的顺序,它们的非金属性依次减弱? 老师总结 过渡 :卤素性质上有相似性和递变性,同时也有特殊性。 例如:氟无正价;氟气与水等溶剂剧烈反应;HF为弱酸,其它氢卤酸都是强酸;单质碘能使淀粉变蓝;溴在常温下是液态(唯一的液态非金属单质)等。 演示实验 :在装有少量淀粉的溶液的试管中,滴入几滴碘水。然后在装有少量淀粉的溶液的试管中,滴入几滴碘化钾溶液。对比现象。 板书 :3.碘遇淀粉变蓝 提问 :为什么氯气可以使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝呢?还有哪些物质可以使之变蓝? 板书 :四、含卤化合物的主要用途 1.卤化银 实验 :分别生成氯化银、溴化银、碘化银的沉淀。要求学生观察现象,写出反应的离子方程式。提示AgF是可溶的。此法可以用来检验卤离子。 讨论 :检验卤离子的方法(结合前面的知识)。 教师小结 :方法一:根据卤化银的不同颜色,使硝酸银与卤化物反应,从而检验。方法二:利用卤离子的不同还原性和卤素单质在不同溶剂中的溶解性不同,加入少量有机溶剂加以检验。 讲述 :不溶性卤化银见光分解的性质及其用途。 学生交流 :碘与人体健康以及预防碘缺乏病。 小结本节内容 板书设计 第二节卤族元素 一、原子结构的特点 1.卤素原子结构的相同点是原子的最外层都有7个电子。 2.卤素原子结构的不同点是核电荷数不同,电子层数不同,原子半径不同。 二、物理性质 状态:气态 固态 颜色:浅 密度:逐渐增大 熔沸点:逐渐升高 三、化学性质 1.相似性: (1)一定条件下均可与氢气反应:H 2 +X 2 =2HX(特殊:H 2 +I 2 2HI) (2)Cl 2 、Br 2 、I 2 均可与水反应:X 2 +H 2 O=HX+HXO 2.递变性 (1)与金属反应:氟(F 2 )可以与所有的金属反应;氯(Cl 2 )可以与绝大多数金属反应;溴、碘也可以与大多数金属反应。例如:2Fe+3Cl 2 2FeCl 3 而2Fe+3I 2 2FeI 2 (2)与氢气反应:反应条件由易到难;反应程度由剧烈变为缓慢;卤化氢的稳定性逐渐减弱。 (3)与水反应:氟特殊,氯、溴、碘相似。反应的剧烈程度逐渐减弱。 (4)卤素单质间的置换反应 Cl 2 +2Br =2Cl +Br 2 氧化性:Cl 2 >Br 2 还原性:Br - >Cl - Cl 2 +2I =2Cl +I 2 氧化性:Cl 2 >I 2 还原性:I - >Cl - Br 2 +2I =2Br +I 2 氧化性:Br 2 >I 2 还原性:I >Br 结论:单质氧化性: 离子还原性: 3.碘遇淀粉变蓝 四、含卤化合物的主要用途 1.卤化银X +Ag=AgX↓(X为Cl、Br、I)具有感光性、人工降雨。 卤离子检验:硝酸银溶液和稀硝酸 2.碘化合物的主要用途
化学教案-第二节卤族元素