第二节 《卤族元素》教学设计
●教学目标
1.使学生掌握卤族元素性质变化的规律.
2.使学生了解可逆反应的涵义.
3.使学生对卤化银的性质、用途及碘与人体健康等知识有一个大致印象.
4.通过对卤素结构、性质的对比,培养学生比较、分析、归纳问题的能力.
5.认识卤素的一些特殊性质.
●教学重点
卤素性质的比较.
●教学难点
通过卤素性质的比较,总结卤素性质的递变规律.
●教学方法
启发、归纳、实验、讲解、自学等.
●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: 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.
第二课时: 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.
第一课时
教学内容:卤素的物理性质及卤素与氢气、水的反应.
教学过程设计
〈一〉.[引入 ]
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,还有另外四种元素氟、溴、碘、砹原子的最外层电子数也是7, 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.
[板]第二节 卤族元素( 一 )
〈二〉. [讨论]卤素的原子结构
1.学生画出发氟.氯的原子结构示意图
2.[展示]溴、碘的原子结构示意图
[讲解]卤族元素中的砹是放射元素,在中学阶段不讨论.
[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.
[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.
〈三〉. [讨论]
[板书]一、卤素单质的物理性质
1. 请大家[阅读]表4—1 卤族元素单质的物理性质
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.
[板书]
颜色:浅深
状态:气液固
密度:小大
熔沸点:低高
在水中的溶解性:大小
2.要制得Cl2、Br2、I2的浓度较大的溶液, 如何做?
﹝可以用改变溶剂的办法来达到目的﹞
[演示实验1:]同量的碘单质分别加入水和酒精中,大家观察它们的溶解情况。
[板书]卤素单质易溶于有机溶剂中.
3. 萃取溴水中的溴和碘水中的碘
[演示实验2:]在盛有溴水和碘水的试管中分别加入少量CCl4、振荡
[ 实验现象]
在盛有碘水的试管中,混合液分为两层,上层无色,下层为紫色;在盛有溴水的试管中,混合液也分为两层,上层无色,下层呈橙红色.
[师]上述有色溶液便分别是碘的四氯化碳溶液和溴的四氯化碳溶液,位于下层是由于CCl4的密度大于水之故,我们常利用上述现象来判断溴单质和碘单质的存在.
[板书]萃取
化学上,我们常常利用溶质在互不相溶的溶剂里溶解度的不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来,这种方法叫萃取.
4.介绍:Br2、I2的特性
[板书]Br2、I2的特性
[展示盛有少量液溴的试剂瓶]
Br2 :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,这种保存试剂的方法叫“液封”.
[演示实验3]碘的升华
I2 :“升华”
[ 问题] 如分离碘和氯化钠的混合物 ?
〈四〉. [讨论]卤素单质的化学性质
[板书]二、卤素单质的化学性质
1.预测分析讲解
我们知道,卤族元素的最外层电子数均为7,故它们的化学性质相似;在化学反应中它们均易得1个电子而形成 8电子稳定结构.单质氧化性有氧化性,但由于卤族元素随着核电荷数的递增,其原子半径越来越大,得电子能力也越来越弱,所形成单质的氧化性也越来越弱,故F2、Cl2、Br2、I2的氧化性强弱顺序为:F2>Cl2>Br2>I2.
[板书]氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
2.验证
[板书]1.卤素与氢气的反应
请大家参考课本有关内容,填写下表:
卤素单质与氢气的反应
[板书]H2+X2====2HX (X=F、Cl、Br、I)
反应条件越来越苛刻,反应程度依次减弱,形成卤化氢的稳定性也依次减弱
3.介绍
[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.
4.[练习]判断下列各对反应是否为可逆反应.
5. 卤素与水的反应
[板书]2.卤素与水的反应
[教师] 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.
[学生草写板书] (1)F2+H2OHF+HFO﹝×﹞
(2)Br2+H2OHBr+HBrO ﹝√﹞
(3)I2+H2OHI+HIO ﹝√﹞
由于F2是所有非金属单质中氧化性最强的,它可与水剧烈反应生成氢氟酸和氧气,卤素单质与水反应的方程式可表示如下:
[板书]X2+H2OHX+HXO (X2=Cl2、Br2、I2)
0 -2 -1 0
2F2+2H2O====4HF+O2 F2的氧化性强于O2.
[结论]F2、Cl2、Br2、I2与水反应的程度是依次减弱的.F2和水的反应比较特殊 。
〈五〉.[小结]
卤素单质随着原子核电荷数的增加,在物理性质和化学性质方面均表现出一定的相似性和递变性.其根本原因在于其原子结构的相似性和递变性.当然在一般之中也有特殊.
〈六〉.[ 练习]
1.下列各组气体在常温、常压下不能大量共存的是 ﹝D﹞
A.H2、O2 B.H2、Cl2 C.CH4、O2 D.H2、F2
2.下列化学反应中,不可用于实验室中制备O2的是 ﹝C ﹞
A.2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑
B.2KClO32KCl+3O2↑
C.2F2+2H2O====4HF+O2
D.2H2O22H2O+O2↑
3.下列关于卤素的说法中,不正确的是 ﹝CD﹞
A.由于卤素单质具有较高的化学活性,因此在自然界中都以化合态存在
B.在一定条件下,都能与H2化合,形成气态的卤化氢
C.都与水发生歧化反应,生成次卤酸和卤化氢
D.都具有强氧化性,与铁反应都生成三卤化铁FeX3
解析: D项X2中的I2氧化性不是很强,与Fe反应只生成碘化亚铁:Fe+I2====FeI2
〈七〉作业:1.阅读教材
●板书设计
卤族元素(第一课时)
卤族元素原子结构的异同:
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
一、卤素单质的物理性质
颜色:浅深 状态:气液固
密度:小大 熔沸点:低高
在水中的溶解性:大小 卤素单质易溶于有机溶剂中
Br2、I2的特性
二、卤素单质的化学性质
氧化性:F2>Cl2>Br2>I2
1.卤素与氢的反应
H2+X22HX(X=F、Cl、Br、I)
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.
2.卤素与水的反应
X2+H2OHX+HXO (X =Cl 、Br 、I )
0 -2 -1 0
2F2+2H2O====4HF+O2 F2的氧化性强于O2.