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高中化学-高一化学教案卤族元素复习教案

时间:2023-01-11 11:00:35 作者:学习啦 字数:29216字

卤族元素复习教案

一、 教材分析 <?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

以卤素的制备和加碘盐的鉴别及含量测定作为卤族元素复习的载体,本内容可以作为卤素知识综合应用的专题讲座。海水中蕴藏着丰富的资源,特别是卤素的化合物,从中可以提取食盐、卤素单质。食用加碘盐是实现我国政府 1991 年向全世界承诺“到 2000 年在全国范围消灭碘缺乏病”的重要举措,加碘盐的鉴别及含量测定是富有现实意义的课题。

宜以“探究教学”作为本专题内容教学的教学模式,通过师生发现问题、提出问题(课题),进行理论探究和实验探究,最后获得知识和结论,从而解决问题(课题),是一种学科内综合的课堂研究性学习,有利于培养学生综合能力。注重了师生的互动和学生的实践活动。

二、教学目标

1 .知识目标

1 )能从氯气的制法迁移应用设计溴的制取,并从氯气能将 Br I 氧化为单质 Br 2 I 2 的性质设计溴和碘的制备。

2 )学会加碘盐中碘酸盐的鉴别和定量测定原理。

2 .能力目标

1 )综合实验能力(溶解、蒸发、过滤、蒸馏、萃取、分液、气体制备、滴定)。

2 )分析问题和解决问题能力:能在较复杂情境中找出与问题有关的信息,提出问题、设计解决方案。

3. 情感目标

1 )建立物质二重性的观点:缺碘和过量碘都会引起甲状腺肿大。

2 )在实践(实验)活动中,体验合作并分享成功。

三、教学重点

1 )溴、碘单质实验室制备的设计

2 )加碘盐中碘酸盐的定性鉴别和含量测定的实验设计

四、教学难点

1 )溴、碘单质实验室制备的设计

2 )加碘盐中碘酸盐的定性鉴别和含量测定的实验设计

五、 教学媒体

投影仪和有关实验仪器

六、教学过程

创设情境:

展示一幅大海图(上写大海啊,母亲!)

教师导语:

有人说大海哺育了生命,你怎么理解这句话?

学生简单讨论后,教师略为点评。

展示表格:

海水中元素组成与古今人体中所含元素对照表。

教师:

可见海水中元素的组成与古今人体中所含元素的成分相同,且含量相关不大,这是生命来自大海的一个重要证据。从海水中含有的元素可知,海水是无机盐的宝库。

一、卤素单质的制备

问题 1 、如何从海水中提取食盐?能否采用将海水蒸干来制得较纯的食盐?

师生讨论归纳:

<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" /> 食盐

海水 (蒸发、浓缩、结晶)

食盐

展示我国古代煮盐图。

问题 2 、如何从食盐制取氯气?写出有关的反应方程式。

师生讨论归纳:

工业制法: 2NaCl+2H 2 O 2NaOH+Cl 2 +H 2

实验室制法: 2NaCl+MnO 2 +2H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +MnSO 4 +Cl 2 ↑+2H 2 O

问题 3、如何由溴化钠晶体制取液溴?

师生讨论归纳:

工业制法: 2NaBr+2H 2 O 2NaOH+Br 2 +H 2

实验室制法: 2NaBr+MnO 2 +2H 2 SO 4 Na 2 SO 4 +MnSO 4 +Br 2 ↑+2H 2 O

问题 4、用上述第二种方法制备单质溴,请设计一个实验装置。

师生讨论归纳:

根据下图实验 , 填空和回答问题 :
(1) 烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是 _______, 装置 ( ) 的烧杯中冷水所起的作用是 ______ , 装置 ( ) 的烧杯中液体的作用是 _______

(2) 进行此实验时 , 烧瓶内的橡皮塞最好用锡箔包住 , 用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠 , 这是因为 _______
(3) 装置 ( ) 烧杯中使用倒置漏斗可防止液体倒吸 , 试简述其原因。

4 )为防止溴蒸气对橡胶的腐蚀,装置可作如何改进?

问题 3、海洋中的海藻和海带能从海水中富集碘元素,如何从干海带中提取碘晶体?

师生讨论归纳:

残渣

干海带 海带灰 海带灰悬浊液 滤液(含 I 含碘的水溶液 含碘的有机溶液 晶体碘。

萃取,分液 蒸馏

思考问题:

1 )上述实验中用到那些仪器?

2 )萃取剂要满足的条件是?

3 )如何进行萃取和分液操作?

4 )本实验的蒸馏中为什么用水浴加热?

二、加碘盐中碘酸盐的鉴别和含量测定

问题 4 、食盐为什么要加碘?加碘是不是越多越好?

呈现资料:

碘有极其重要的生理作用,人体中的碘主要存在于甲状腺内,甲状腺内的甲状腺球蛋白是一种含碘的蛋白质,是人体的碘库。人体缺碘,甲状腺就得不到足够的碘,要形成甲状腺肿(大脖病),我国是世界上严重缺碘的地区,全国有 4 亿多人缺碘,碘缺乏病给人类的智力和健康造成严重的危害,妇女严重缺碘,征聘的小孩身体矮小、智力低下、发育不全、甚至痴呆。 1991 年,我国政府向全世界做出了庄严的承诺“到 2000 年在全国消灭碘缺乏病”。

人体一般每天摄入 0.1mg—0.2mg 碘就可以满足需要,通过食用加碘盐是消除碘缺乏病的重要方法,并不是摄入的碘越多越好,过多的碘也是有害的,易造成甲状腺功能的减弱,得甲状腺肿。

问题 5 、食盐中加入的碘的成分是什么?如何通过实验来验证?

碘晶体( I 2

大胆猜测 碘化物( KI NaI

碘酸盐( KIO 3 NaIO 3

1 .检验是否含 I 2 的实验方案:

1 )溶于水所得溶液是否有黄色?此法若 I 2 含量很少可能观察不到。

2 )溶于水所得溶液中加入 CCl 4 振荡, CCl 4 层是否呈紫红色?

3 )溶于水所得溶液中滴加淀粉试液是否出现蓝色?此法简单又灵敏。

用( 3 )方法实验演示,结论不含 I 2

2 .检验是否含碘化物的实验方案:

溶于水在所得溶液中滴加 AgNO 3 溶液,是否产生黄色沉淀?(此方法中生成的 AgCl 沉淀会对 AgI 沉淀中观察发生干扰)

2 )溶于水在所得溶液中滴加氯水和 CCl 4 CCl 4 层是否呈紫红色。

NaCl 溶液和 NaCl KI 的混合溶液中分别滴入 AgNO 3 溶液,模拟 Cl 存在时对 I 鉴别的干扰。

用( 2 )方法实验演示,结论不含碘化物。

3 .检验是否含有碘酸盐的实验方案:

溶于水在所得溶液中加入 KI 溶液和几滴淀粉溶液,然后滴加稀硫酸,观察溶液是否变蓝色。

实验演示,结论含有碘酸盐。

投影展示一包加碘盐,阅读包装袋中的说明。

问题 6 、如何定量测定加碘盐中 KIO 3 的含量?

准确称量一定质量碘盐,溶解配制成溶液,加入足量的碘化钾溶液和稀硫酸,然后以淀粉溶液作指示剂用硫代硫酸钠标准溶液滴定生成的碘。

KIO 3 5KI 3H 2 SO 4 3K 2 SO 4 3I 2 3H 2 O

I 2 2Na 2 S 2 O 3 ==2KI+Na 2 S 4 O 6

实验演示,含碘量的定量测定。

2001 上海: 30 .为了预防碘缺乏病,国家规定每千克食盐中应含有 40 50 毫克的碘酸钾。为检验某种食盐是否为加碘盐,某同学取食盐样品 428 克,设法溶解出其中全部的碘酸钾,将溶液酸化并加入足量的碘化钾淀粉溶液,溶液呈蓝色,再用 0.030mol/L 的硫代硫酸钠溶液滴定,用去 18.00mL 时蓝色刚好褪去。试通过计算说明该加碘食盐是否为合格产品。有关反应如下:

IO 3 5I 6H 3I 2 3H 2 O

I 2 2S 2 O 3 2 2I S 4 O 6 2

扩展:

化学放大:对微量的碘化物可利用“化学放大”反应进行测定。其步骤如下:在酸性介质中先用过量 Br 2 将试样中的 I 定量地氧化成碘酸盐,加热除去多余的 Br 2 后,加入过量的 KI 。用 CCl 4 萃取生成的 I 2 (假定萃取率为 100% )。分去水层后,用联氨( N 2 H 4 )的水溶液将 I 2 反萃取至水层中( N 2 H 4 2I 2 4I N 2 4H ),再用过量的 Br 2 氧化,除去多余的 Br 2 后,加入过量的 KI ,酸化,以淀粉作指示剂,用 Na 2 S 2 O 3 标准溶液滴定生成的 I 2 I 2 2S 2 O 3 2 S 4 O 6 2 2I ),求得 I 的含量。

1 )写出上述过程中未给出的反应的离子方程式。

2 )根据有关反应的化学计量数,试分析经上述步骤试样中 1molI 所消耗 Na 2 S 2 O 3 溶液的物质的量为多少?

3 )若将上述“化学放大”法进行测定时,准确移取 25.00mL KI 的试液,终点时耗用 20.06mL0.100mol/LNa 2 S 2 O 3 溶液,请计算原试液中 KI 的物质的量浓度。

[ 小结:

本节课研究了氯、溴、碘的制备和加碘盐的定性鉴别和定量测定,从中我们要学会实验方案设计的一般方法,实验基本操作的组合和在新情境中知识的迁移。

七、教学评析

为了提高教学的有效性,教学内容必须能引起学生兴趣、教学内容必须是有意义和有价值的。本节课的教学设计,采用了“问题探究”的教学模式,以学生关心的热点知识为课题组织复习活动,运用了教学内容的情境化策略和知识自我建构策略。知识背景、问题情境是知识发生的源头,知识产生于问题情境。因此,问题情境是激发学生探究动机,形成学习心向关键。问题情境必须与学生原有的知识和经验相适应,这样才能引起学生的探究兴趣和思考,从而促进学生的发展。不然,学生将无法建构新知识。因此,在创设问题情境时,我们首先要考虑学生已有的知识和经验是什么,以此作为创设问题情境的前提,所以对学生进行学情分析是教学设计的第一步。现代教学论认为,教学过程应是学生主动学习的过程,学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程,而是一个以学生已有知识和经验为基础,通过个体与环境的相互作用 ( 同化和顺应 ) 主动建构意义的过程。建构的过程也是一个对外部信息收集、加工、反馈及调整的过程。新知识须经过学生自己的思考、理解和应用,然后纳入他现有的认知结构中,生长成新的认知结构,用以解释新事物,解决新问题。这是一种 产生式的学习 。其特点是学生在获得新知识的过程中,同时也就认识并学会应用新知识解决问题和解释事物。由产出式学习所获得的知识是一种 活知识 。从对事实性知识的识记和理解过程中所获得的知识容易成为一堆 僵化的知识 ,也就是 死知识 。学生已有的认知结构对新知识的学习起着决定性的影响,背景性认知结构中相关的旧知识经验是决定“建构”能否成功实现的基础,学生的思维结构、思维方式、思维习惯是决定“建构”能否顺利进行的关键。复习课应将学生的原有知识结构进行改造、扩充和完善,使之系统化和网络化。