高中化学氯气的生成及其性质的微型实验教学设计 新人教版选修6文档格式.docx

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汇报实验现象、结论。

实验反思

实验是否可以继续改进、完善。

利用这套简易装置，是否还能进行其他实验。

三、教学过程设计：

1、开始一个新问题：

教学手段

学生活动

教学设计意图

【课件展示】

氯气的实验室制法

录像、原理、装置图

回忆、复习

帮助学生复习氯气的实验室制法及其原理、装置图。

【设问】[

这套仪器装置有何优缺点？

（分小组思考讨论后回答）

优点：

1、发生装置、净化装置和尾气处理装置俱全。

考虑全面。

2、便于观察现象。

缺点：

1、比较繁琐。

携带不方便。

2、衔接处太多，可能对环境造成危害。

1、培养学生的自主思考能力，培养学生全面分析问题的能力。

2、为后续学习做铺垫。

【设问】

氯气有哪些重要的化学性质？

可以分别用什么实验进行验证？

1、氯气可以和金属反应。

将金属加热或点燃后插入装有氯气的集气瓶。

2、干燥的氯气没有漂白性，氯气和水反应生成的次氯酸具有漂白性。

可分别用干燥的和湿润的有色布条检验。

3、氯气可以和碱反应生成盐和水。

可将氯气通入碱的溶液，再用pH试纸测溶液的pH值。

4、氯气具有强氧化性。

将氯气通入Fe2＋溶液中，再用KSCN检验Fe3＋。

5、氯气可以从盐溶液中置换Br2和I2。

将氯气通入NaBr和KI溶液中，再加入CCl4观察颜色。

我们已经比较全面的归纳了氯气的主要化学性质和验证方法，但上述实验都比较繁琐，是否可以设计一套较为简便的实验装置？

思考，分析，讨论。

引起学习兴趣。

1、提出问题，引起学生思考，激发学生后续学习的热情。

2、过渡到新的教学内容。

2、实验和汇报：

【介绍】

今天我们要学习一种全新的氯气制备和性质检验方法。

阅读课本，初步了解学习内容。

引出新的教学内容。

【课件投影】

氯气的生成及其性质的微型实验原理。

制取方法原理：

KClO3＋6HCl（浓）＝KCl＋3Cl2↑＋3H2O

请用氧化还原的方法分析该反应中的电子得失情况。

理解制取方法原理。

用氧化还原的方法分析：

1、讲解氯气制取方法原理。

2、巩固复习氧化还原知识。

氯气性质实验原理：

①Cl2与KBr溶液反应：

Cl2＋2KBr＝2KCl＋Br2

产生Br2，溶液将变黄。

②Cl2与KI（含淀粉）溶液反应：

Cl2＋2KI＝2KCl＋I2

产生I2，遇到淀粉显蓝。

③Cl2与NaOH（含酚酞）溶液反应：

Cl2＋2NaOH＝NaCl＋NaClO＋H2O

溶液碱性减弱，酚酞将褪色。

④Cl2与FeSO4（含KSCN）溶液反应：

Cl2＋2Fe2＋＝2Fe3＋＋2Cl－

Fe3＋遇KSCN显红色。

复习、巩固。

理解各反应原理。

引导学生梳理反应原理。

【阅读课本】

阅读课本上“实验用品”和“实验步骤”。

阅读课本。

强调实验规范操作

【学生实验】

亲自动手按要求完成实验，并仔细观察实验现象，记录实验结论。

培养学生的实验动手能力、观察、分析问题的能力

观察到什么现象？

（学生回答）

表面皿内有黄绿色气体生成，KBr溶液变成浅黄色，KI（含淀粉）溶液变成蓝色，NaOH（含酚酞）溶液红色褪去，FeSO4（含KSCN）溶液变成红色。

引导学生归纳总结实验现象。

3、实验反思：

这套简易装置和传统实验对比有何优势？

更加简便、更加节约原料、根据注重环保。

让学生体会微型实验的优势，渗透“绿色化学”意识。

这套简易装置还能进行哪些实验？

还可以用于SO2的性质实验。

在玻璃片的不同位置分别滴加适当浓度的品红溶液、溴水、KMnO4溶液、NaOH（含酚酞）溶液，在圆心位置放置适量Na2SO3粉末，向Na2SO3粉末上滴加一滴浓H2SO4，用表面皿盖好，可以观察SO2与各液滴的反应现象。

培养学生的创新思维能力。

引导学生按自行设计的方案实验，观察实验现象。

按自行设计的方案实验，观察实验现象。

引导学生动手实验验证自己的设计思想。

培养学生“化学是一门实验学科”的思维。

品红溶液、溴水、KMnO4溶液、NaOH（含酚酞）溶液均褪色。

成功验证自己设计的实验，赋予学生成功的喜悦，激发学习热情和兴趣。

这套实验装置是否可以进一步改进？

如何改进？

实验过程中发现有少量Cl2和SO2气体泄漏（尤其当KClO3和Na2SO3稍多时），对环境保护不利。

可以在滴有实验试剂的玻璃片下垫一块较大的玻璃片，在较小的玻璃片周围围一圈浸过稀NaOH溶液的棉花条，实验时将表面皿正好盖在棉花条上，利用棉花条上的NaOH溶液吸收多余的Cl2和SO2气体。

培养学生的创新思维和拓展思维能力。

能否仿造该实验设计一套微型实验装置完成氯气的发生和性质实验？

（学生讨论后设计出多种方案，其中利用珍珠奶茶杯完成实验的方法比较新颖，且现象明显。

）

利用喝过珍珠奶茶的透明塑料杯和吸管改进成实验装置：

装置图如下（附录有大图）：

1、在吸管上均匀剪开4个倾斜向上的缺口。

2、将滤纸剪成4个小条备用。

3、分别将滤纸条浸入品红溶液、溴水、KMnO4溶液、NaOH（含酚酞）溶液，片刻后取出，分别插在吸管的4个缺口上。

4、在正对吸管的杯底位置放置适量Na2SO3粉末。

5、将吸管插入塑料杯。

6、在吸管和杯口塑料膜接触的部位围一圈浸过稀NaOH溶液的棉花条，防止多余的SO2逸出污染环境。

7、从吸管上口向Na2SO3粉末上滴加一滴浓H2SO4，并迅速用干燥的棉花团堵住吸管上口。

8、透过透明塑料杯壁观察现象。

9、反应结束后，打开棉花团，沿吸管滴入适量稀NaOH溶液，堵住管口，振荡摇动塑料杯，使多余的SO2气体吸收完全。

按照自己设想的方案，用日常物品制作成实验装置，下节课亲自动手完成实验。

用日常物品制作实验装置。

培养学生的动手能力和创新意识。

教后反思：

实验活动课作为一类正在探索中的新型课程，突破了传统教育中教学以教师、教材、课堂为中心的“三中心”模式，给我们带来全新的教育理念。

它以学习者的直接经验为基础，密切联系学生自身生活和社会生活，体现了对知识的综合运用。

在实验过程中，学生可以获得更多的实验操作机会，在学习（复习）知识内容的同时，培养学生的动手实践能力、观察能力和分析能力。

教师可以在完成课本实验的基础上进行拓展，创设情境让学生利用日常物品及部分实验仪器自行设计或改进实验装置或步骤，以取得更好的实验效果。

同时也有利于培养学生的创新思维和拓展思维能力，有利于学生终身学习能力的培养。

附大图:

2019-2020年高中化学1揭示物质结构的奥秘练习苏教版选修3

一、选择题

1.门捷列夫的突出贡献是　（　　）

A.提出现代原子学说　　B.提出分子学说

C.发现元素周期律D.发现能量守恒定律

【解析】选C。

门捷列夫的贡献是发现了元素周期律并绘制出第一张元素周期表。

A、B两项分别为道尔顿和阿伏加德罗的贡献。

2.下列有关元素周期表的叙述中正确的是　（　　）

A.元素周期表由门捷列夫——苏联的化学家初绘

B.门捷列夫关于元素性质的预言先后得到证实,元素周期表的空白不断被填补

C.最初的元素周期表是按原子内质子数由少到多排列的

D.初排元素周期表时共有92种元素

【解析】选B。

门捷列夫是俄国化学家,他最初按相对原子质量由小到大将63种元素排列在一起;

他关于元素性质的预言先后得到证实:

类铝（镓）、类硅（锗）的发现等。

3.原子结构模型的演变历史给我们的启迪是　（　　）

A.道尔顿原子学说存在着缺陷或错误,因而没有积极的作用

B.科学发现是有止境的

C.原子结构属客观事实,没有必要去揭示它

D.没有科学实验,就没有科学发现

【解析】选D。

道尔顿的原子学说,对化学的发展产生了重大而积极的影响;

原子结构模型的每一次演变,都是从科学实验开始的;

只有揭示物质结构的奥秘,才能把握物质变化的实质,更好地造福人类;

科学发现是无穷无尽的。

【补偿训练】人类对原子结构的认识经历了一个不断深入的过程,以下科学家以及他们提出的原子结构学说（或模型）对应关系正确的是　（　　）

A.道尔顿——电子轨道理论

B.卢瑟福——量子力学模型

C.玻尔——行星绕太阳模型

D.汤姆生——葡萄干布丁模型

道尔顿提出原子论,认为原子是实心球体;

汤姆生提出的电子在球体中运动的葡萄干布丁原子模型;

卢瑟福提出了电子围绕原子核就像行星环绕太阳运转一样的有核模型;

玻尔提出电子在原子核外空间的一定轨道上绕核做高速的圆周运动的原子轨道模型。

4.历史事实表明,没有新材料的出现,就没有科技与生产发展的突破。

信息高速公路的建立在于寻找新的信息材料。

下列材料可作为信息材料的是　（　　）

A.铜线　　　B.化纤　　　C.橡胶　　　D.光导纤维

光导纤维的主要成分是SiO2。

5.我国科学家成功合成的3mm长的管状定向碳纳米管,长度居世界之首。

这种碳纤维具有强度高、刚度（抵抗变形的能力）大、密度小（只有钢的四分之一）、熔点高、化学稳定性好的特点,因而被称为“超级纤维”。

下列对碳纤维的说法不正确的是　（　　）

A.它是制造飞机的理想材料

B.它的主要组成元素是碳

C.它的结构与石墨不同

D.碳纤维复合材料为一种高分子化合物

碳纤维具有“强度高、刚度大、密度小、熔点高、化学稳定性好”的特点,所以A正确;

碳纤维的物理性质不同于石墨,所以它们的结构不同,C正确;

碳纤维主要是由碳元素组成,B正确,D错误。

【补偿训练】

（xx·

镇江高二检测）碳纳米管是一种纳米尺度的、具有完整分子结构的新型材料,它是由一层碳原子卷曲而成的无缝、中空的管体,具有质轻、可弯曲、强度好、弹性强的特点。

下列关于碳纳米管的可能用途不正确的

是　（　　）

A.用它可做成攀登月球的“太空天梯”

B.能解决室温下,低气压、高容量储存氢气的难题

C.作为优秀的绝缘材料

D.制电脑芯片可大大提升计算机系统的计算能力

碳纳米管由碳原子构成,能导电,不可作为绝缘材料。

6.意大利罗马大学的FulvioCacace等人获得了极具理论研究意义的N4分子。

N4分子结构如图所示,下列说法正确的是　（　　）

A.N4属于一种新型的化合物

B.N4转化为N2属于物理变化

C.N4的摩尔质量为56

D.N4与N2互为同素异形体

N4是由一种元素组成的物质,因而是一种新型的单质,而不是化合物;

N4和N2是两种不同的物质,所以两者的转化是化学变化;

N4的摩尔质量为

56g·

mol-1;

N4和N2的关系是同素异形体。

因而A、B、C错误。

【方法规律】“三素”的比较

（1）元素——具有相同核电荷数（即核内质子数）的一类原子的总称。

元素的种类由质子数决定,与中子数、电子数无关。

如T、D2是氢元素的四种不同粒子。

（2）核素——具有一定质子数和一定中子数的一种原子。

核素即原子,其种类由质子数和中子数决定。

绝大多数元素都存在不同种核素,但有些元素只有一种核素。

（3）同位素——质子数相同,中子数（或质量数）不同的原子的互称。

如氕H）、氘（重氢,D或）、氚（超重氢,T或）,14C,16O、17O、18O，

7.（xx·

常州高二检测）核磁共振（NMR）技术已广泛应用于复杂分子结构的测定和医学诊断等高科技领域。

已知只有质子数或中子数为奇数的原子核才有NMR现象。

下列各项中,均可产生NMR现象的是　（　　）

A.18O、31P、119Sn

B.27Al、19F、12C

C.N、P、As、Sb、Bi

D.只有一个电子层的原子

A中18O的质子数为8个、中子数为10个,均为偶数,无NMR现象;

B中12C质子数和中子数均为6个,也无NMR现象;

D中只有一个电子层的原子有H和He,氦原子中的质子数和中子数都为2,无NMR现象;

C中元素为第ⅤA族元素,质子数均为奇数,有NMR现象。

二、非选择题

8.科学家正在设法探寻“反物质”。

所谓“反物质”是由“反粒子”构成的,“反粒子”与其对应的正粒子具有相同的质量和相同的电量,但电荷符号相反。

（1）若有α粒子（即氦离子）的反粒子,称为反α粒子,则该粒子的质量数为　　　　,电荷数为　　　　,反α粒子的符号可表示为　　　　。

（2）近几年,欧洲和美国的科学研究机构先后宣布,他们分别制出9个和7个反氢原子,这是人类探索反物质的一大进步。

试推测反氢原子的构造是　　　　。

A.由一个带正电荷的质子与一个带负电荷的电子构成

B.由一个带负电荷的质子与一个带正电荷的电子构成

C.由一个不带电荷的中子与一个带负电荷的电子构成

D.由一个带负电荷的质子与一个带负电荷的电子构成

【解析】所谓反物质,它的原子核是由反质子和反中子构成的,反质子的质量数为1,带负电荷,反中子的质量数也为1,不带电;

核外是反电子,质量可忽略不计,带正电荷。

正常的氢原子是由一个质子和一个电子构成的,反氢原子则是由一个反质子和一个反电子构成。

答案:

（1）4　-2　He2-　

（2）B

9.Ⅰ.用质子数、中子数、电子数、质量数完成下列填空:

（1C与N具有相同的　　　　　　;

（2C与N具有相同的　　　　　　。

Ⅱ.在HHHMgMgOOO中共有　　　　种元素,　　　　　种原子,中子数最多的是　　　　 

O的相对分子质量是　　　　　。

【解析】Ⅰ.（1C中的中子数为13-6=7N中的中子数为14-7=7,因此二者具有相同的中子数;

（2C的质量数为14,质子数为6,中子数为8N的质量数为14,质子数为7,中子数为7,因此,二者具有相同的质量数。

Ⅱ.在HHMgMgOOO中有氧元素、氢元素和镁元素三种,这8种微粒均具有一定数目的质子和一定数目的中子,均属于原子,中子数=质量数-质子数,可知中子数最多的是12个,为MgO的相对分子质量=2×

2+18=22。

Ⅰ.

（1）中子数　

（2）质量数　Ⅱ.3　8Mg　22

【补偿训练】今有下列粒子:

C　②O2　C　④O3C　⑥1H2　⑦HD

（1）属于同位素的是　　　　。

（2）属于同素异形体的是　　　　。

（3）⑥与⑦的性质相同吗?

_____________________________________________________________。

【解析】

（1）质子数相同、中子数不同的原子互为同位素,①③⑤符合。

（2）由同种元素形成不同性质的单质,互为同素异形体,②④符合。

（3）1H2与HD均为氢气单质,构成二者分子的原子不同,其质量不同,物理性质不同,但化学性质二者几乎是相同的。

（1）①③⑤　

（2）②④

（3）物理性质不同,化学性质相同

【易错提醒】同位素是同种元素的不同核素,同素异形体是同种元素形成的不同单质,注意二者的区别和联系;

注意1H2与HD均为氢气单质,不是同素异形体。

10.根据卢瑟福的α粒子散射实验现象可推测出金箔中金原子结构的一些结论,据此请填写下列空白:

（1）原子中存在　　　　,且只占原子体积的很小一部分。

（2）金原子核带　　　　电荷,且电荷数远大于α粒子的电荷数,两者产生静电

　　　　作用。

（3）金原子的质量远　　　　（填“大于”“小于”或“等于”）α粒子的质量。

【解析】极薄的金箔,竟让变速运动的大多数α粒子畅通无阻地通过,证明原子不是实心的球体,内部有“广阔”的空间。

有极少数α粒子被笔直地弹回,证明了原子核的存在,但占原子极小的体积,否则大部分α粒子不能畅通无阻地通过;

同时证明金原子核的质量远大于α粒子的质量,否则金原子核将有被α粒子弹出的可能;

还能证明金原子核所带电荷种类与α粒子相同,否则两者就会相互吸引;

又能证明金原子核所带电荷数远大于α粒子,否则偏转的就不会是α粒子,而是金原子核。

（1）原子核　

（2）正　排斥　（3）大于