卤族元素复习教案
一、
教材分析
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以卤素的制备和加碘盐的鉴别及含量测定作为卤族元素复习的载体，本内容可以作为卤素知识综合应用的专题讲座。海水中蕴藏着丰富的资源，特别是卤素的化合物，从中可以提取食盐、卤素单质。食用加碘盐是实现我国政府
1991
年向全世界承诺“到
2000
年在全国范围消灭碘缺乏病”的重要举措，加碘盐的鉴别及含量测定是富有现实意义的课题。
宜以“探究教学”作为本专题内容教学的教学模式，通过师生发现问题、提出问题（课题），进行理论探究和实验探究，最后获得知识和结论，从而解决问题（课题），是一种学科内综合的课堂研究性学习，有利于培养学生综合能力。注重了师生的互动和学生的实践活动。
二、教学目标
1
．知识目标
（
1
）能从氯气的制法迁移应用设计溴的制取，并从氯气能将
Br
－
、
I
－
氧化为单质
Br
2
、
I
2
的性质设计溴和碘的制备。
（
2
）学会加碘盐中碘酸盐的鉴别和定量测定原理。
2
．能力目标
（
1
）综合实验能力（溶解、蒸发、过滤、蒸馏、萃取、分液、气体制备、滴定）。
（
2
）分析问题和解决问题能力：能在较复杂情境中找出与问题有关的信息，提出问题、设计解决方案。
3．
情感目标
（
1
）建立物质二重性的观点：缺碘和过量碘都会引起甲状腺肿大。
（
2
）在实践（实验）活动中，体验合作并分享成功。
三、教学重点
（
1
）溴、碘单质实验室制备的设计
（
2
）加碘盐中碘酸盐的定性鉴别和含量测定的实验设计
四、教学难点
（
1
）溴、碘单质实验室制备的设计
（
2
）加碘盐中碘酸盐的定性鉴别和含量测定的实验设计
五、
教学媒体
投影仪和有关实验仪器
六、教学过程
创设情境：
展示一幅大海图（上写大海啊，母亲！）
教师导语：
有人说大海哺育了生命，你怎么理解这句话？
学生简单讨论后，教师略为点评。
展示表格：
海水中元素组成与古今人体中所含元素对照表。
教师：
可见海水中元素的组成与古今人体中所含元素的成分相同，且含量相关不大，这是生命来自大海的一个重要证据。从海水中含有的元素可知，海水是无机盐的宝库。
一、卤素单质的制备
问题
1
、如何从海水中提取食盐？能否采用将海水蒸干来制得较纯的食盐？
师生讨论归纳：
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海水
→
（蒸发、浓缩、结晶）
展示我国古代煮盐图。
问题
2
、如何从食盐制取氯气？写出有关的反应方程式。
师生讨论归纳：
实验室制法：
2NaCl+MnO
2
+2H
2
SO
4
问题
3、如何由溴化钠晶体制取液溴？
师生讨论归纳：
工业制法：
2NaBr+2H
2
O
问题
4、用上述第二种方法制备单质溴，请设计一个实验装置。
师生讨论归纳：
根据下图实验
,
填空和回答问题
:
(1)
烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是
_______,
装置
(
Ⅰ
)
的烧杯中冷水所起的作用是
______ ,
装置
(
Ⅰ
)
的烧杯中液体的作用是
_______
。
(2)
进行此实验时
,
烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住
,
用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠
,
这是因为
_______
。
(3)
装置
(
Ⅱ
)
烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸
,
试简述其原因。
（
4
）为防止溴蒸气对橡胶的腐蚀，装置可作如何改进？
Ⅰ
Ⅱ
问题
3、海洋中的海藻和海带能从海水中富集碘元素，如何从干海带中提取碘晶体？
师生讨论归纳：
干海带
萃取，分液
蒸馏
思考问题：
（
1
）上述实验中用到那些仪器？
（
2
）萃取剂要满足的条件是？
（
3
）如何进行萃取和分液操作？
（
4
）本实验的蒸馏中为什么用水浴加热？
二、加碘盐中碘酸盐的鉴别和含量测定
问题
4
、食盐为什么要加碘？加碘是不是越多越好？
呈现资料：
碘有极其重要的生理作用，人体中的碘主要存在于甲状腺内，甲状腺内的甲状腺球蛋白是一种含碘的蛋白质，是人体的碘库。人体缺碘，甲状腺就得不到足够的碘，要形成甲状腺肿（大脖病），我国是世界上严重缺碘的地区，全国有
4
亿多人缺碘，碘缺乏病给人类的智力和健康造成严重的危害，妇女严重缺碘，征聘的小孩身体矮小、智力低下、发育不全、甚至痴呆。
1991
年，我国政府向全世界做出了庄严的承诺“到
2000
年在全国消灭碘缺乏病”。
人体一般每天摄入
0.1mg—0.2mg
碘就可以满足需要，通过食用加碘盐是消除碘缺乏病的重要方法，并不是摄入的碘越多越好，过多的碘也是有害的，易造成甲状腺功能的减弱，得甲状腺肿。
问题
5
、食盐中加入的碘的成分是什么？如何通过实验来验证？
大胆猜测 碘化物（
KI
、
NaI
）
碘酸盐（
KIO
3
、
NaIO
3
）
1
．检验是否含
I
2
的实验方案：
（
1
）溶于水所得溶液是否有黄色？此法若
I
2
含量很少可能观察不到。
（
2
）溶于水所得溶液中加入
CCl
4
振荡，
CCl
4
层是否呈紫红色？
（
3
）溶于水所得溶液中滴加淀粉试液是否出现蓝色？此法简单又灵敏。
用（
3
）方法实验演示，结论不含
I
2
。
2
．检验是否含碘化物的实验方案：
溶于水在所得溶液中滴加
AgNO
3
溶液，是否产生黄色沉淀？（此方法中生成的
AgCl
沉淀会对
AgI
沉淀中观察发生干扰）
（
2
）溶于水在所得溶液中滴加氯水和
CCl
4
，
CCl
4
层是否呈紫红色。
取
NaCl
溶液和
NaCl
与
KI
的混合溶液中分别滴入
AgNO
3
溶液，模拟
Cl
－
存在时对
I
－
鉴别的干扰。
用（
2
）方法实验演示，结论不含碘化物。
3
．检验是否含有碘酸盐的实验方案：
溶于水在所得溶液中加入
KI
溶液和几滴淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，观察溶液是否变蓝色。
实验演示，结论含有碘酸盐。
投影展示一包加碘盐，阅读包装袋中的说明。
问题
6
、如何定量测定加碘盐中
KIO
3
的含量？
准确称量一定质量碘盐，溶解配制成溶液，加入足量的碘化钾溶液和稀硫酸，然后以淀粉溶液作指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘。
KIO
3
＋
5KI
＋
3H
2
SO
4
＝
3K
2
SO
4
＋
3I
2
＋
3H
2
O
I
2
＋
2Na
2
S
2
O
3
==2KI+Na
2
S
4
O
6
实验演示，含碘量的定量测定。
2001
上海：
30
．为了预防碘缺乏病，国家规定每千克食盐中应含有
40
～
50
毫克的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘盐，某同学取食盐样品
428
克，设法溶解出其中全部的碘酸钾，将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液，溶液呈蓝色，再用
0.030mol/L
的硫代硫酸钠溶液滴定，用去
18.00mL
时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下：
IO
3
－
＋
5I
－
＋
6H
＋
＝
3I
2
＋
3H
2
O
I
2
＋
2S
2
O
3
2
－
＝
2I
—
＋
S
4
O
6
2
－
扩展：
化学放大：对微量的碘化物可利用“化学放大”反应进行测定。其步骤如下：在酸性介质中先用过量
Br
2
将试样中的
I
－
定量地氧化成碘酸盐，加热除去多余的
Br
2
后，加入过量的
KI
。用
CCl
4
萃取生成的
I
2
（假定萃取率为
100%
）。分去水层后，用联氨（
N
2
H
4
）的水溶液将
I
2
反萃取至水层中（
N
2
H
4
＋
2I
2
＝
4I
－
＋
N
2
＋
4H
＋
），再用过量的
Br
2
氧化，除去多余的
Br
2
后，加入过量的
KI
，酸化，以淀粉作指示剂，用
Na
2
S
2
O
3
标准溶液滴定生成的
I
2
（
I
2
＋
2S
2
O
3
2
－
＝
S
4
O
6
2
－
＋
2I
－
），求得
I
－
的含量。
（
1
）写出上述过程中未给出的反应的离子方程式。
（
2
）根据有关反应的化学计量数，试分析经上述步骤试样中
1molI
－
所消耗
Na
2
S
2
O
3
溶液的物质的量为多少？
（
3
）若将上述“化学放大”法进行测定时，准确移取
25.00mL
含
KI
的试液，终点时耗用
20.06mL0.100mol/LNa
2
S
2
O
3
溶液，请计算原试液中
KI
的物质的量浓度。
[
小结：
本节课研究了氯、溴、碘的制备和加碘盐的定性鉴别和定量测定，从中我们要学会实验方案设计的一般方法，实验基本操作的组合和在新情境中知识的迁移。
七、教学评析
为了提高教学的有效性，教学内容必须能引起学生兴趣、教学内容必须是有意义和有价值的。本节课的教学设计，采用了“问题探究”的教学模式，以学生关心的热点知识为课题组织复习活动，运用了教学内容的情境化策略和知识自我建构策略。知识背景、问题情境是知识发生的源头，知识产生于问题情境。因此，问题情境是激发学生探究动机，形成学习心向关键。问题情境必须与学生原有的知识和经验相适应，这样才能引起学生的探究兴趣和思考，从而促进学生的发展。不然，学生将无法建构新知识。因此，在创设问题情境时，我们首先要考虑学生已有的知识和经验是什么，以此作为创设问题情境的前提，所以对学生进行学情分析是教学设计的第一步。现代教学论认为，教学过程应是学生主动学习的过程，学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程，而是一个以学生已有知识和经验为基础，通过个体与环境的相互作用
(
同化和顺应
)
主动建构意义的过程。建构的过程也是一个对外部信息收集、加工、反馈及调整的过程。新知识须经过学生自己的思考、理解和应用，然后纳入他现有的认知结构中，生长成新的认知结构，用以解释新事物，解决新问题。这是一种
“
产生式的学习
”
。其特点是学生在获得新知识的过程中，同时也就认识并学会应用新知识解决问题和解释事物。由产出式学习所获得的知识是一种
“
活知识
”
。从对事实性知识的识记和理解过程中所获得的知识容易成为一堆
“
僵化的知识
”
，也就是
“
死知识
”
。学生已有的认知结构对新知识的学习起着决定性的影响，背景性认知结构中相关的旧知识经验是决定“建构”能否成功实现的基础，学生的思维结构、思维方式、思维习惯是决定“建构”能否顺利进行的关键。复习课应将学生的原有知识结构进行改造、扩充和完善，使之系统化和网络化。