高中化学《卤族元素》详细教案设计
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[投影]卤素单质与氢气的反应
名称
反应条件
方程式
生成氢化物的稳定性
F2
冷暗处爆炸
H2+F2==2HF
HF很稳定
Cl2
光照
H2+Cl2 2HCl
HCl稳定
Br2
高温
H2+Br2 2HBr
HBr较不稳定
I2
高温、持续加热
H2+I2==2HI
HI很不稳定
[讲解]分析上表可知,卤素和H2的反应可用通式H2+X2==2HX来表示,反应时按F2、Cl2、Br2、I2的顺序,反应条件越来越苛刻,反应程度依次减弱,形成的卤化氢的稳定性也依次减弱,与我们的推测相符。
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.通过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,学会对同族元素性质进行类比和递变的推理、判断;
3.学会对氯、溴、碘和卤化物进行鉴别。
情感目标
通过对卤族元素的结构决定其性质上相似性和递变性的学习,进一步接受结构决定性质的原理。
判断下列各对反应是否为可逆反应。
[过渡]在前面我们曾经学过,Cl2可与水微弱反应生成HCl和HClO,其他卤素单质和水反应时,情况是否一样呢?
[板书]2.卤素与水的反应
[教师]分析卤素原子的结构可知,卤素原子的性质具有相似性,请大家根据Cl2与水的反应,写出其他卤素单质与水反应的化学方程式,并预测其与水反应程度的强弱。
[讲解]由上面的实验可知,卤素单质不易溶于水,但却溶于酒精和CCl4溶液中,除此之外,它们还易溶于苯、汽油等有机溶剂中,其中I2在CCl4中显紫色,Br2在CCl4中呈橙红色,与水混合分层时,CCl4因密度大于下层。
溴和碘除了遵循上述规律外,还有其各自的特性。
[板书]Br2、I2的特性
[展示盛有少量液溴的试剂瓶]
[过渡]卤素单质的物理性质随着核电荷数的递增而呈现出一定的变化规律,那么,它们的化学性质是否也有着同样的相似性和递变性呢?
[板书]二、卤素单质的化学性质
[讲解]元素的性质,决定于原子的结构,卤素原子的最外层电子数均为7,决定了他们的化学性质上的相似性(元素的化学性质主要决定于其原子的最外层电子数),但原子半径的不同,又导致了它们性质上的差异性。
[过渡]卤素原子结构上的这种相似性与递变性,是如何反映在元素性质上的呢?下面,我们就来学习卤族元素的性质。
[板书]一、卤素单质的物理性质
[教师]请大家根据表4—1,总结出卤素单质在颜色、状态、密度、熔沸点、溶解性等各方面的递变规律。
[学生总结]
[板书]Байду номын сангаас色:浅 深
状态:气 液 固
密度:小 大
熔沸点:低 高
卤族元素教学设计
●教学目标
知识目标
1.归纳卤族元素性质变化规律;
2.解释可逆反应的涵义;
3.识别卤素的一些特殊性质;
4.区别卤化银的性质、用途;
5.制定卤离子的检验及其干扰离子的排除方案;
6.列举碘与人体健康等知识;
7.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阅读,复述有关卤素的现代科技发展的情况。
[板书]第二节卤族元素
[讲解]我们知道,元素的性质与原子的结构有密切的联系。下面我们来分析卤素原子结构上的异同点。
[投影]卤素的原子结构
[讲解]卤族元素中的砹是放射元素,在中学阶段不讨论。
[学生分析、比较]
[板书]卤素原子结构的异同。
相同点:最外层均有7个电子
不同点:(1)核电荷数不同,(2)电子层数不同,(3)原子半径不同。
●教学重点
卤素性质的相似性与递变性及与原子结构的关系。
●教学难点
通过卤素性质的比较,总结出性质的递变规律。
●教学方法
引导-探究-实验验证
●课时安排
第一课时:卤素的物理性质及卤素与氢气、水的反应。
第二课时:卤素单质间的置换反应,卤化银和碘化合物的知识。
●教学用具
第一课时:投影仪、保存少量液溴的试剂瓶、封有碘的玻璃管、I2固体、溴水、碘水、酒精、CCl4溶液、酒精灯、试管夹、火柴。
在水中的溶解性:大 小
[设问]Cl2、Br2、I2等单质在水中的溶解度很小,若想要制得Cl2、Br2、I2的浓度较大的溶液有没有其他办法呢?
[教师]答案是肯定的,我们可以用改变溶剂的办法来达到目的。
[演示实验]1.I2加入水中,I2加入酒精中。
2.在溴水和碘水中分别加入CCl4,振荡。
[注意引导学生观察溶液的颜色变化及分层情况]
从结构上看,它们均易得一个电子形成X-而显氧化性,根据其得电子的难易程度,可预测出单质氧化性强弱的顺序如何呢?
[学生回答]氧化性强弱顺序应为
F2>Cl2>Br2>I2
[过渡]事实是否是这样的呢?下面我们以卤素单质和氢气的反应为例,来进行分析。
[板书]1.卤素与氢的反应
[教师]请大家参考课本有关内容,填写下表:
[板书]H2+X2==2HX(X=F、Cl、Br、I)
[讲解]其中H2与I2的反应不同于我们以往学过的化学反应,它的特点是在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行,我们把这样的反应叫可逆反应。
[板书]可逆反应:同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。
[投影练习]
[学生活动,教师巡视]
[讲解]除F2外,卤素单质均可与水反应生成氢卤酸与次卤酸,F2是所有非金属单质中氧化性最强的,可与水剧烈反应生成氢氟酸和氧气,它们与水反应的方程式如下表示:
[板书]X2+H2O==HX+HXO(X2=Cl2、Br2、I2)
2F2+2H2O==4HF+O2
第二课时:投影仪、溴水、碘水、KI溶液、氯水、NaBr溶液、NaCl溶液、CCl4溶液、AgNO3溶液、稀HNO3、淀粉液、胶头滴管。
●教学过程
★第一课时
[引入课题]上节课我们学习了有关氯气的性质,知道构成氯分子的氯原子最外层有7个电子,在自然界存在的元素中,还有另外四种元素原子的最外层电子数也是7,它们是氟、溴、碘、砹,我们把这些原子最外层电子数均为7的元素称为卤族元素,简称卤素。
[讲解]在盛有少量液溴的试剂瓶中,充满了红棕色的溴蒸气,说明溴是一种易挥发的液体,保存时应密闭。又因为溴在水中的溶解度不大,所以保存少量溴时,可在试剂瓶中加入少量的水,以减少溴的挥发。
[演示实验4—8,碘的升华]
[讲解]碘受热易升华的这个性质,可以帮助我们从I2和其他物质的混合物中分离出来。如分离I2和NaCl的固体混合物时,可用加热的方法。
名称
反应条件
方程式
生成氢化物的稳定性
F2
冷暗处爆炸
H2+F2==2HF
HF很稳定
Cl2
光照
H2+Cl2 2HCl
HCl稳定
Br2
高温
H2+Br2 2HBr
HBr较不稳定
I2
高温、持续加热
H2+I2==2HI
HI很不稳定
[讲解]分析上表可知,卤素和H2的反应可用通式H2+X2==2HX来表示,反应时按F2、Cl2、Br2、I2的顺序,反应条件越来越苛刻,反应程度依次减弱,形成的卤化氢的稳定性也依次减弱,与我们的推测相符。
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.通过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,学会对同族元素性质进行类比和递变的推理、判断;
3.学会对氯、溴、碘和卤化物进行鉴别。
情感目标
通过对卤族元素的结构决定其性质上相似性和递变性的学习,进一步接受结构决定性质的原理。
判断下列各对反应是否为可逆反应。
[过渡]在前面我们曾经学过,Cl2可与水微弱反应生成HCl和HClO,其他卤素单质和水反应时,情况是否一样呢?
[板书]2.卤素与水的反应
[教师]分析卤素原子的结构可知,卤素原子的性质具有相似性,请大家根据Cl2与水的反应,写出其他卤素单质与水反应的化学方程式,并预测其与水反应程度的强弱。
[讲解]由上面的实验可知,卤素单质不易溶于水,但却溶于酒精和CCl4溶液中,除此之外,它们还易溶于苯、汽油等有机溶剂中,其中I2在CCl4中显紫色,Br2在CCl4中呈橙红色,与水混合分层时,CCl4因密度大于下层。
溴和碘除了遵循上述规律外,还有其各自的特性。
[板书]Br2、I2的特性
[展示盛有少量液溴的试剂瓶]
[过渡]卤素单质的物理性质随着核电荷数的递增而呈现出一定的变化规律,那么,它们的化学性质是否也有着同样的相似性和递变性呢?
[板书]二、卤素单质的化学性质
[讲解]元素的性质,决定于原子的结构,卤素原子的最外层电子数均为7,决定了他们的化学性质上的相似性(元素的化学性质主要决定于其原子的最外层电子数),但原子半径的不同,又导致了它们性质上的差异性。
[过渡]卤素原子结构上的这种相似性与递变性,是如何反映在元素性质上的呢?下面,我们就来学习卤族元素的性质。
[板书]一、卤素单质的物理性质
[教师]请大家根据表4—1,总结出卤素单质在颜色、状态、密度、熔沸点、溶解性等各方面的递变规律。
[学生总结]
[板书]Байду номын сангаас色:浅 深
状态:气 液 固
密度:小 大
熔沸点:低 高
卤族元素教学设计
●教学目标
知识目标
1.归纳卤族元素性质变化规律;
2.解释可逆反应的涵义;
3.识别卤素的一些特殊性质;
4.区别卤化银的性质、用途;
5.制定卤离子的检验及其干扰离子的排除方案;
6.列举碘与人体健康等知识;
7.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阅读,复述有关卤素的现代科技发展的情况。
[板书]第二节卤族元素
[讲解]我们知道,元素的性质与原子的结构有密切的联系。下面我们来分析卤素原子结构上的异同点。
[投影]卤素的原子结构
[讲解]卤族元素中的砹是放射元素,在中学阶段不讨论。
[学生分析、比较]
[板书]卤素原子结构的异同。
相同点:最外层均有7个电子
不同点:(1)核电荷数不同,(2)电子层数不同,(3)原子半径不同。
●教学重点
卤素性质的相似性与递变性及与原子结构的关系。
●教学难点
通过卤素性质的比较,总结出性质的递变规律。
●教学方法
引导-探究-实验验证
●课时安排
第一课时:卤素的物理性质及卤素与氢气、水的反应。
第二课时:卤素单质间的置换反应,卤化银和碘化合物的知识。
●教学用具
第一课时:投影仪、保存少量液溴的试剂瓶、封有碘的玻璃管、I2固体、溴水、碘水、酒精、CCl4溶液、酒精灯、试管夹、火柴。
在水中的溶解性:大 小
[设问]Cl2、Br2、I2等单质在水中的溶解度很小,若想要制得Cl2、Br2、I2的浓度较大的溶液有没有其他办法呢?
[教师]答案是肯定的,我们可以用改变溶剂的办法来达到目的。
[演示实验]1.I2加入水中,I2加入酒精中。
2.在溴水和碘水中分别加入CCl4,振荡。
[注意引导学生观察溶液的颜色变化及分层情况]
从结构上看,它们均易得一个电子形成X-而显氧化性,根据其得电子的难易程度,可预测出单质氧化性强弱的顺序如何呢?
[学生回答]氧化性强弱顺序应为
F2>Cl2>Br2>I2
[过渡]事实是否是这样的呢?下面我们以卤素单质和氢气的反应为例,来进行分析。
[板书]1.卤素与氢的反应
[教师]请大家参考课本有关内容,填写下表:
[板书]H2+X2==2HX(X=F、Cl、Br、I)
[讲解]其中H2与I2的反应不同于我们以往学过的化学反应,它的特点是在同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行,我们把这样的反应叫可逆反应。
[板书]可逆反应:同一条件下,既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。
[投影练习]
[学生活动,教师巡视]
[讲解]除F2外,卤素单质均可与水反应生成氢卤酸与次卤酸,F2是所有非金属单质中氧化性最强的,可与水剧烈反应生成氢氟酸和氧气,它们与水反应的方程式如下表示:
[板书]X2+H2O==HX+HXO(X2=Cl2、Br2、I2)
2F2+2H2O==4HF+O2
第二课时:投影仪、溴水、碘水、KI溶液、氯水、NaBr溶液、NaCl溶液、CCl4溶液、AgNO3溶液、稀HNO3、淀粉液、胶头滴管。
●教学过程
★第一课时
[引入课题]上节课我们学习了有关氯气的性质,知道构成氯分子的氯原子最外层有7个电子,在自然界存在的元素中,还有另外四种元素原子的最外层电子数也是7,它们是氟、溴、碘、砹,我们把这些原子最外层电子数均为7的元素称为卤族元素,简称卤素。
[讲解]在盛有少量液溴的试剂瓶中,充满了红棕色的溴蒸气,说明溴是一种易挥发的液体,保存时应密闭。又因为溴在水中的溶解度不大,所以保存少量溴时,可在试剂瓶中加入少量的水,以减少溴的挥发。
[演示实验4—8,碘的升华]
[讲解]碘受热易升华的这个性质,可以帮助我们从I2和其他物质的混合物中分离出来。如分离I2和NaCl的固体混合物时,可用加热的方法。