研究物質的方法和程序第二課時[教學目標]1.通過對氯氣性質的實驗探究，體會實驗方法在化學研究中的作用，并認識實驗過程中控制實驗條件的重要性。2.在預測氯氣性質的過程中，體會分類、比較等研究方法在學習和研究物質性質的過程中的作用。3.通過觀察、分析實驗現象，體會怎樣科學、合理的運用觀察方法。4.以研究氯氣性質為例，知道研究物質性質的基本程序。[教學重點]1.理解探究氯氣性質的過程與方法，掌握研究物質的基本程序。[教學難點]實驗、比較、分類等科學方法對化學研究的作用研究物質的基本程序[教學過程]四、研究物質的基本程序觀察物質的外觀觀察物質的外觀預測物質的性質可以運用分類法，根據物質所屬類別或利用有關反應規律預測物質的性質實驗和觀察發現特殊現象，提出新的問題進一步研究驗證預測并作出新的預測對實驗現象進行分析、綜合、推論，概括出結論解釋及結論用比較法歸納出物質的通性及特性 五、探究氯氣的性質【引言】1915年4月22日，黃綠色的“幽靈”飄過伊普爾上空，這股毒浪使戰壕里的英法軍隊感到鼻腔、咽喉疼痛、很快數百名戰士窒息而死，數千名士兵雙目失明．英法士兵被嚇得驚慌失措，四散奔逃。德軍只用一個小時就攻破了英法盟軍曾堅守數月的防線……據估計，這次戰役英法軍隊約有15000人中毒。其實這種黃綠色氣體就是現在在工業生產中擔任重要角色的氯氣。氯氣究竟是一種什么樣的氣體，今天我們就來研究一下它的性質。【觀察】盛滿氯氣的集氣瓶，瓶后放一白紙，讓學生觀察氯氣的顏色，稍打開玻璃片，用手輕輕地在瓶口扇動，使極少的氯氣飄進鼻孔，問氣味。【演示實驗】氯氣的溶解性實驗【結論】【板書】1、物理性質：黃綠色有刺激性氣味的氣體，有毒（吸入少量Cl2會刺激鼻腔、喉頭黏膜，并引起胸痛和咳嗽，吸入較多的Cl2會使人窒息死亡），可溶于水（常溫下1體積水可溶解2體積氯氣）易液化（沸點：℃），比空氣密度大。【預測】氯氣是一種非金屬單質，結合以前學過的O2（非金屬單質）的化學性質，預測氯氣可能會有那些化學性質呢？一定條件下資料：氧氣的化學性質：與Fe、Al、Cu、Na等金屬反應；與H2、S、P等非金屬單質反應。氯氣在一定條件下可與金屬和非金屬單質反應。【演示實驗】將兩根細鐵絲用砂紙打亮，螺旋繞于火柴棍上，用鑷子夾住，在酒精燈上引燃火柴，稍停，待火柴將燃盡，置上盛有氯氣的集氣瓶中，觀察現象。反應完畢，用洗瓶注少量水于集氣瓶中，觀察溶液顏色。觀察描述：鐵在氯氣里燃燒，產生大量棕褐色的煙→黃色溶液【演示實驗】用砂紙打亮銅絲，用鑷子夾住，在酒精燈上加熱至紅熱，放入盛有氯氣的集氣瓶中，觀察現象。反應完畢，用洗瓶注少量集氣瓶中。觀察溶液顏色。觀察描述：銅在氯氣里燃燒，產生大量棕色的煙，CuCl2溶于水，溶液呈現藍綠色。【板書】2、化學性質（1）與金屬反應：2Fe+Cl2FeCl3注意：在常溫下，單氯與鐵不發生化學反應，故大量的液態氯常用鋼瓶做容器儲存。（黃色火焰，產生大量白煙）（黃色火焰，產生大量白煙）小結：氯氣在加熱條件下，還可以和金、鉑反應，生成相應的金屬氯化物。若金屬元素有多種化合價，則該金屬在與氯氣直接化合的產物中的化合價為高價。如Fe和Cl2反應化合生成的是FeCl3而不是FeCl2，Cu與Cl2化合生成的是CuCl2而不是Cu2Cl2。【板書】（2）與某些非金屬單質反應【演示實驗】將點燃的氫氣伸入盛有氯氣的集氣瓶中，觀察氫氣在氯氣中燃燒時的現象。【板書】HClClHClClH222光照(光照條件下會發生爆炸)(光照條件下會發生爆炸)2P+3Cl2===2PCl3(液)2P+3Cl2===2PCl3(液)白霧點燃2P+5Cl2===2PCl52P+5Cl2===2PCl5(固)白煙點燃 【講解】我們經常看到有白色煙霧生成是因為生成了PCl3和PCl5的混合物。【提問】初中所學燃燒的定義是什么？物質與氧氣發生的發光發熱的劇烈的化學反應叫燃燒【思考】通過對氯氣性質的學習，可燃物燃燒是否一定要有氧氣參加反應呢？怎樣的現象叫燃燒？【回答】燃燒不一定有氧氣參與。【講解】對，燃燒是不一定有氧氣參與的，比如我們本節課學習的Na，Cu，H2等物質均可在Cl2中燃燒，因而任何發光發熱的劇烈的化學反應都叫燃燒。【過渡】從以上性質我們可以看出：氯氣化學性質非常活潑，因此自然界中不存在游離態的氯元素。對于氯氣，除了具有類似于氧氣的化學性質以外，還有哪些特殊的性質呢？【預測】氯氣與水反應【演示實驗】取四支試管，各加入少量氯水，做下面四組實驗：記錄填表P15實驗內容實驗現象結論滴入AgNO3溶液有白色沉淀生成氯水中含有氯離子加入鎂條有無色氣體生成氯水中含有H+滴入石蕊試液溶液顯變為紅色，又慢慢變為無色氯水中含有H+和另外一種漂白性物質加入紅色紙條紅色褪去氯水中含有漂白性物質【結論】氯氣不是簡單溶于水，而是與水發生了反應。氯水使含有多種成分的混合溶液。Cl2+H2Cl2+H2O===HCl+HClO（次氯酸）【結論】氯水的成分：氯水是含Cl2、HCl、HClO三種溶質的混合溶液，其中含有三種分子：H2O、Cl2、HClO;四種離子：H+、Cl-、ClO-、OH-（極少量）。【演示實驗】將一片紅紙條一段濕潤后，用鑷子夾持，伸入到盛有干燥氯氣的集氣瓶中。觀察現象：現象：紙條濕潤的部分迅速褪色，而干燥的部分無明顯現象補充：次氯酸的重要性質：HClO易溶于水，是一元弱酸，酸性比H2CO3弱。HClO不穩定，易分解：2HClO===2HCl+O2↑，加熱或光照等，都能加快HClO的分解。HClO具有殺菌作用和漂白作用。能殺滅水里的細菌，還能使有色物質褪色。氯水與液氯的區別氯水液氯成分Cl2、HCl、HClO（混合物）Cl2（純凈物）微粒分子：H2O、Cl2、HClO;離子：H+、Cl-、ClO-、OH-Cl2【思考】氯氣與堿溶液反應嗎？若反應產物是什么？Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+HCl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O2Cl2+2Ca（OH）2===CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O（次氯酸鈉）（次氯酸鈣）【資料】2022年春季以來，禽流感在世界包括我國的一些地區發生并蔓延，一場生命保衛戰正在進行。研究表明：禽流感病毒是一種沒有超常抵抗力的病毒，我們常用的消毒藥物如漂白液、漂白粉，84消毒液等都可以將病毒殺滅。漂白液、漂白粉，84消毒液中都含有次氯酸鹽。漂白原理：Ca（ClO）2+CO2+H2O===CaCO3+2HClO【閱讀】P16：身邊的化學【板書】3、用途：【思考】探究氯氣性質的過程中我們使用了哪些方法？觀察，實驗，分類【過渡】通過觀察和實驗認識了物質的性質后，人們往往要探究產生相關性質的原因，這就涉及物質結構方面的問題。這些問題僅通過一般實驗是無法解決的，還要利用模型、假說等方法進行有關研究。六、化學探究過程中的模型與假說（1）模型（2）假說資料：新制氯水與久置氯水的比較新制氯水久置氯水成分Cl2、HCl、HClO、H2OHCl、H2O顏色淡黃綠色無色性質酸性、漂白作用酸性(比新制強)、無漂白作用原因Cl2＋H2O＝HCl＋HClO，2HClO＝2HCl＋O2↑氯水與液氯的區別氯水液氯形成氯氣的水溶液氯氣的液態形式成分Cl2、HCl、HClO單質氯類別混合物純凈物微粒分子：H2O、Cl2、HClO;離子：H+、Cl-、ClO-、OH-Cl2物理性質顏色：新制的飽和氯水因溶有氯氣而呈黃綠色。氣味：氯水中溶解的Cl2可揮發出來，因此氯水有Cl2的刺激性氣味。同氯氣化學性質酸性：氯水因含有HCl和HClO而顯酸性，但氯水的酸性主要由HCl所決定。強氧化性：氯水中因含有HClO和Cl2而具有強氧化性，但氯水的強氧化性主要由HClO所決定，也決定了氯水的漂白性，滅菌性和腐蝕性。不穩