高中化学_氯气的实验室制法教学设计学情分析教材分析课后反思

一、教学目标

掌握氯气制备的原理，进一步了解制备物质的思路和方法。 能够分析评价实验方案，培养科学探究与创新意识的科学素养。 以绿色化学思想为指导制备氯气。

了解氯气的发现史，学习科学家的研究精神及勤于钻研的的科学态度，培养科学态度与社会责任的核心素养。

5. 将新的信息技术运用于课堂，真正体现智慧校园的优势。 二、教学重点：

氯气的实验室制备原理与装置设计 三、教学难点：

1. 对实验方案进行评价

2. 以绿色学习思想为指导，设计制备氯气的创新装置。 四、教学设计

1. 新课引入：

以氯气的制备与发现史的视频引入新课，通过提问让学生认识到科学进步与发展都是需要科学家们付出艰辛努力的

师：大家通过视频的观看有何感想呢？可以获取哪些信息？ 生甲：氯气是绿色的。

生乙：科学家们研究非常的不容易，需要付出艰辛的努力。 生丙：氯气是由软锰矿和浓盐酸制备的。 ……

师：任何的科学进步与发展都不是一蹴而就的，在这个过程中科学家可能需要摆脱传统思想和固有思维的禁锢，更需要坚持不懈的努力，科学家的这种精神值得我们每一个人学习，只有努力，才会成功，高考的道路亦是如此，大家加油！回到我们今天的话题，氯气是如何制备的？ 生：二氧化锰和浓盐酸 2. 氯气的制备原理

结合氧化还原知识的学习，推测氯气制备原理方程式的书写

师：盐酸中Cl由-1到0价，做的是还原剂，二氧化锰就应到做氧化剂，化合价应该降低到+2价，找同学写一下 生：MnO2+4HCl（浓）= MnCl2+Cl2+2H2O

师：请大家把以上方程式改写为离子方程式并标一下电子转移的方向和数目

3. 氯气实验室制备装置的选择与连接

师：我们在了解了氯气制备的原理后，大家来思考一下若要制备氯气，我们应该选择怎样的气体发生和收集装置呢？这些装置适用于氯气的制

1. 2. 3. 4.

备和收集吗？（展示初中学过的制备氧气、氢气、二氧化碳的气备和收集装置）

生：不适合。应选择固液加热装置，采用向上排气法收集 师：请大家自己选择装置进行连接

（将课件装置图发送到学生平板，学生通过拖动，自行组装；选择个别同学的图进行展示，让学生做出相应的评价）

师：我们通过这样的一套装置收集到的氯气是否纯净呢？ 生：不纯净，有HCl和H2O 师：如何除去？

生：饱和碳酸氢钠，浓硫酸

师：除去氯气中的氯化氢选择饱和碳酸氢钠，行吗？ 生甲：不行，两者反应生成二氧化碳，引入新的杂质

师：除杂的原则是什么？除去杂质气体的同时不能引入新的杂质，尽量减少制备气体的损失，实验表明，氯气在水中的溶解度是6.5g/L,在饱和食盐水中的溶解度是4.26g/L,因此我们选择饱和食盐水除去氯气中的氯化氢气体。还能不能选择其他的干燥剂？ 生乙：氯化钙、P2O5也可以

师：在选择了合适的试剂后我们应该如何选择和连接装置呢？请小组讨论，自行组装。

（小组讨论，学生上台讲解）

总结：实验室制备氯气的装置流程：气体发生装置-除杂装置-收集装置-尾气处理装置 4. 习题练习

师：请大家完成学案上的习题，拍照上传 （习题讲解）

拓展：如何检验氯气？如何消除拆除装置产生的污染？

5. 氯气制备的实验创新

师：有没有其他方法可以制备氯气呢？在选择浓盐酸来制备氯气时，若选择一个氧化性更强的氧化剂，是不是就可以相应的降低反应的条件呢？什么样的氧化剂更合适？ 生：KMnO4

师：假设能反应，大家能不能试着来写一下化学方程式呢？ 生：……

师：若我们想用此反应来制备氯气，对装置应有何要求呢？ 生：密闭

师：请大家看我给大家提供的新装置，你有何想法？

生：用注射器将浓盐酸注入小瓶中使其与高锰酸钾接触，用湿润的淀粉碘化钾试纸检验氯气的生成

师：很好！接下来请大家小组实验并将结果记录在学案上。不要忘记实验结束后将氢氧化钠溶液注射进入集气瓶，消除污染。

总结：用此方法可以制备得到氯气，可以使淀粉碘化钾试纸先变蓝后褪色，氯气可以使鲜花褪色 6. 总结

通过本节课学习，我们掌握了实验室制备氯气的基本原理及装置的连接，对一些简单的装置会进行评价，了解了气备装置的基本流程，并且又探究了其他的制备氯气的方法和装置，希望大家在以后的学习中保持这种创新和探究的精神，不被课本知识所禁锢，以取得更大的进步！ 7. 课后思考：

（1） 有没有其他的氯气制备方法和装置，请查阅资料，装置的设计可

创新，但要符合绿色化学思想。

（2） 若用以下装置来制备FeCl3可以吗？（已知FeCl3易于水反应，易

升华）请对装置做出评价。

学情分析

通过初中的学习，学生已经有了制备氧气、氢气、二氧化碳等气体的基本思路，已经掌握了如何选择气体发生装置和收集装置的要点，但是对于气体的净化、干燥以及尾气处理等问题的了解尚不清晰，因此需要让学生掌握制备气体的一般思路；通过初中的学习，学生对实验装置的评价有了一定的基础，但对较为复杂的实验装置的评价需要在课上引导中进一步加强。

效果分析

通过这节课对氯气实验室制法的学习，学生不仅学会了分析制备氯气的原理和装置、试剂的选择，更掌握了高中气备的一般思路，并会对一些试剂的选择和装置的连接做出合理的评价，智慧课堂中平板教学更好的激发了学生的学习兴趣，为像氯气这种有毒气体的制备

知识的学习提供了便利。最后氯气制备创新实验的探究更让学生认识到知识的学习不应该拘泥于课本，更应该发挥自己的想象和创新能力，总体来讲，获得了我们想要的课堂效果。

教材分析

本节课位于新课程人教版必修一第二章第二节氯及其化合物第二课时——氯气的实验室制法。在第一课时中，学生对氯气的性质进行了学习，在学习氯气性质的基础上学习氯气的实验室制法，这是进入高中后的第一次气备知识的学习，需要帮助学生构建实验室制备气体的一般思路。

本节课重点在于掌握氯气制备的原理和装置设计，初步形成制备气体的基本思路；难点在于能够分析评价实验方案，以绿色化学思想制备、检验氯气。

评测练习

1.如图是实验室制取纯净、干燥氯气的实验装置．

请回答：

（1）指出图中的各处错误：

① ② ③ ④ （2）为了提高盐酸的利用率，你对实验有何建议？

（3）如何检验氯气已集满？

（4）圆底烧瓶中发生反应的离子方程式为 （5）实验结束清理仪器时，为了减少污染可向烧瓶中加入 ，反应方程式为 2. 下图是实验室制备氯气并进行一系列相关实验的装置。

（1）制备氯气选用的药品为:高锰酸钾和浓盐酸，反应的化学方程式为： 。

（2）装置B中饱和食盐水的作用是 ；同时装置B亦是安全瓶，监测实验进行时C中是否发生堵塞，请写出发生堵塞时B中的现象 。

（3）装置C的实验目的是验证氯气是否具有漂白性，为此C中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次放入 。 选项 Ⅰ A B C D

Ⅱ

Ⅲ

湿润的有色布条 湿润的有色布条 干燥的有色布条

干燥的有色布条 碱石灰 干燥的有色布条 硅胶 湿润的有色布条 浓硫酸

湿润的有色布条 无水氯化钙 干燥的有色布条

（4）设计装置D、E的目的是比较Cl2、Br2、I2的氧化性强弱，当向D中缓慢通入足量氯气时，可以看到无色溶液逐渐变为红棕色，说明Cl2的氧化性大于Br2,打开活塞，将装置D中少量溶液加入装置E中，振荡，观察到的现象

是 ，该现象 （填“能”或“不能”）说明Br2的氧化性强于I2。

多余的Cl2用氢氧化钠吸收的离子方程式为 。 3.实验室可用氯气与金属铁反应制备无水氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解，100℃左右时升华．如图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如图(Ⅰ)和(Ⅱ)所示．

试回答：

（1）B中反应的化学方程式为：________；

（2）D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方法是：________； （3）D中反应的化学方程式为：________； （4）装置Ⅰ的缺点为：________；

（5）装置Ⅱ的缺点为： ，若选用此装置来进行实验，则必须改进的措施是： 。

教学反思

本节课是对氯气实验室制法的学习，由于氯气性质的特殊性，使得实验室制备氯气不好在课堂上制备，但做为进入高中后第一个遇到的气备实验，在教学中占有非常重要的地位，需要引导学生形成一个基本的气备的思路。

课中，学生们通过装置的连接和讨论，学会了基本的制备思路和对装置进行相应的评价，在今后应该让智慧课堂更好的服务于课堂，不仅可以更有效的提高孩子们学习的兴趣，而且可以极大的提高课堂的效率。

由于课堂时间的，本节课没有让学生自己设计更多的创新装置，相信孩子们的思路会更加的开阔，可以让孩子们课下进行更多的探索，鼓励他们有自己的思想，不拘泥于课本和老师的讲解。

课标分析

新课标要求掌握氯气制备的原理和装置特征，帮助学生构建实验室制备气体的一般思路，为以后学习更多的物质制备方法奠定基础。

体现在如下核心素养中： 1. 科学探究与创新意识：

认识科学探究是进行科学解释和发现、创造和应用的科学实践活动；能发现和提出有探究价值的问题；能从问题和假设出发，依据探究目的，设计探究

方案，运用化学实验、调查等方法进行实验探究； 2. 科学态度与社会责任

具有安全意识和严谨求实的科学态度，具有探索未知、崇尚真理的意识；深刻认识化学对创造更多物质财富和精神财富、满足人民日益增长的美好生活需要的重大贡献。