化学必修 第一册第1节 元素与物质分类教学设计
展开教材分析
在前面几节介绍非金属元素及其化合物的基础上,拓展学生对元素化合物知识的认识,让他们认识元素在自然界中的广泛存在;另一方面是让他们认识开发海水化学资源的重要意义。
教学目标
【知识与能力目标】
1.通过实验探究、交流研讨等教学活动,使学生认识到氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。
2.了解海水中微量元素的存在和应用及在工业生产和高科技领域的潜在价值,认识到综合开发利用海水化学资源的重要意义。
【过程与方法目标】
通过对氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变次序的活动探究,学会应用氧化还原反应原理设计实验,探究物质氧化性或还原性相对强弱的方法。
【情感态度价值观目标】
1.通过对海水中化学资源的开发利用的学习,使学生认识到海洋对人类的重要性,学会关注和珍惜自然资源。
2.使学生认识海洋对人类的重要性,学会关注和珍惜自然资源。
教学重难点
【教学重点】
氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。
【教学难点】
氯、溴、碘单质的氧化性和氧化性递变顺序及溴单质和溴的化合物的重要用途。
课前准备
多媒体、实验、常规。
教学过程
一、海水提溴
一、氯、溴、碘的性质
1.溴的存在
地球上99%的溴元素以Br-的形式存在于海水中,所以溴元素被人们称为“海洋元素”。
2.Cl2、Br2、I2性质的比较
(1)物理性质:
(2)Cl2、Br2、I2氧化性的比较:
续表
二、海水提溴
1.从海水中提取溴
(1)步骤:浓缩、氧化、提取。
(2)工业上,一般用Cl2作为提取溴的氧化剂,离子方程式为 Cl2+2Br-===2Cl-+Br2。利用溴的挥发性,鼓入热空气或水蒸气,就可将溴分离出来。
2.溴及其化合物的主要用途
(1)制燃料抗爆剂,AgBr用作感光材料。
(2)制杀虫剂。
(3)NaBr和KBr被用作镇静剂。
[重点剖析]
Cl2、Br2、I2是较活泼的非金属单质,可与金属、非金属、水、强碱及某些具有还原性物质反应,它们的氧化性依Cl2→Br2→I2逐渐减弱。
1.与金属单质的反应
2Fe+3Cl2eq \(=====,\s\up7(△))2FeCl3,2Fe+3Br2eq \(=====,\s\up7(△))2FeBr3,
Fe+I2eq \(=====,\s\up7(△))FeI2。
与Cl2、Br2不同,I2只能将Fe氧化到+2价。
2.与水的反应
Cl2+H2OHCl+HClO,
Br2+H2OHBr+HBrO,
I2+H2OHI+HIO。
从Cl2→Br2→I2在水中的溶解度逐渐减小,和水反应的程度也逐渐减弱。
3.与碱溶液的反应
Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,
Br2+2NaOH===NaBr+NaBrO+H2O,
I2+2NaOH===NaI+NaIO+H2O。
4.相互置换反应
Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,
Cl2+2NaI===2NaCl+I2,
Br2+2NaI===2NaBr+I2。
以上反应说明氧化性Cl2>Br2>I2,还原性I->Br->Cl-。
5.Cl-、Br-、I-的检验
①滴加硝酸酸化的AgNO3溶液,Cl-产生白色AgCl沉淀,Br-产生浅黄色AgBr沉淀,I-产生黄色AgI沉淀。
②先滴入氯水再加CCl4振荡,下层为黄绿色的是Cl-,下层为橙红色的是Br-,下层为紫红色的是I-。
[特别提醒]
(1)当Cl2通入含有Br-、I-混合溶液中,Cl2先氧化I-再氧化Br-。
(2)碘单质遇淀粉变蓝,故可用淀粉溶液鉴定碘。
(3)常用湿润的淀粉KI试纸检验Cl2。
[典例印证]
[例题1] 卤素X2与热的浓NaOH溶液反应生成A和B两种盐,若在A溶液中加入另一种卤素Y2的水溶液,又可生成X2,且X2不能使淀粉溶液变蓝,则X2和Y2是( )
A.I2、Cl2 B.Br2、Cl2
C.Br2、I2 D.Cl2、Br2
[解析] 卤素Y2可以从A盐的溶液中置换出X2,这表明Y2比X2活泼,可排除C、D两项;而X2不能使淀粉溶液变蓝,这表明X2不是碘单质,可排除A项。
[答案] B
教学反思
卤素单质的化学性质既有相似性又有递变性,卤素单质与NaOH反应生成卤化钠和次卤酸钠,Cl2、Br2、I2氧化性依次减弱,可用淀粉溶液检验I2。
略。物理性质
氯气
溴单质
碘单质
颜色
黄绿色
深红棕色
紫黑色
状态
气体
液体
固体
溶颜色液
水中
黄绿色
橙色
棕色
酒精中
橙红
紫色
四氯化碳中
橙红
紫红
特性
易液化
易挥发
易升华
实验内容
实验现象
实验结论
溶液由无色变为橙色,滴加CCl4,振荡后,溶液分层,下层液体呈橙红色
Cl2+2NaBr===2NaCl+Br2,说明Cl2的氧化性比Br2强
实验内容
实验现象
实验结论
溶液由无色变为棕色,滴加CCl4,振荡后,溶液分层,下层液体呈紫色
Cl2+2KI===2KCl+I2,说明Cl2的氧化性比I2强
溶液由无色变为棕色,滴加CCl4,振荡后,溶液分层,下层液体呈紫色
Br2+2KI===2KBr+I2,说明Br2的氧化性比I2强
卤素单质的氧化性强弱顺序为:Cl2>Br2>I2
阴离子的还原性强弱顺序为:Cl-
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