氯溴碘的化學(xué)活潑性比較教學(xué)設(shè)計(jì)

1、氯、溴、碘的化學(xué)活潑性比擬教學(xué)設(shè)計(jì)上海交大附中浦東實(shí)驗(yàn)高中 林衛(wèi)紅一、設(shè)計(jì)思想傳統(tǒng)的元素化合物知識(shí)的教學(xué)， 大多采用講授的方式， 然后用演示實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。 二期課 改重視學(xué)生的全面開展， 元素化合物知識(shí)教學(xué)的意義不僅是讓學(xué)生獲得知識(shí)， 更在于讓學(xué)生 去體驗(yàn)知識(shí)、 原理的學(xué)習(xí)過程。 使學(xué)生了解自然科學(xué)研究的一般過程， 培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。 為此，本節(jié)課采用 引導(dǎo)探究 教學(xué)模式，通過問題、假設(shè)和結(jié)論，使學(xué)生在獲得知識(shí)的同 時(shí)，體會(huì)科學(xué)研究的一般過程和方法。本節(jié)課采用先通過氯、溴、 碘單質(zhì)之間置換反響的探究實(shí)驗(yàn)和氯、 溴、 碘與氫氣化合的 數(shù)據(jù)，歸納出氯、溴、碘化學(xué)活潑性的遞變規(guī)律。然后探本溯源，從原

2、子結(jié)構(gòu)上尋找原因， 歸納出氯、 溴、碘原子結(jié)構(gòu)上的相似性和差異性。 再根據(jù)結(jié)構(gòu)上的規(guī)律， 來演繹說明氯、 溴、 碘化學(xué)性質(zhì)上表現(xiàn)出的規(guī)律。 對(duì)氯、溴、碘原子結(jié)構(gòu)、 化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性進(jìn)行總結(jié)， 有助于學(xué)生對(duì)本節(jié)課內(nèi)容的系統(tǒng)掌握， 更能使學(xué)生初步感受鹵素族的特點(diǎn)， 為以后元素周期 表的學(xué)習(xí)打下根底。 結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系是整節(jié)課的主線， 歸納與演繹的科學(xué)方法那么貫穿其中。二、學(xué)情分析1、學(xué)生情況分析 在初中學(xué)生已學(xué)習(xí)了金屬活動(dòng)性順序，且已經(jīng)可以根據(jù)金屬的活動(dòng)性判斷相關(guān)的置換反 應(yīng)能否發(fā)生。 另外學(xué)生在前期的氯氣和學(xué)習(xí)過程中， 充分理解了化學(xué)實(shí)驗(yàn)在研究氯氣性質(zhì)中 重要作用，應(yīng)用過探究方式進(jìn)行氯水

3、漂白原理的探究，對(duì)探究性學(xué)習(xí)有初步的體驗(yàn)。2、學(xué)習(xí)內(nèi)容分析鹵素是最典型的非金屬元素，也是族的概念最完整的元素。教材在這里安排氯、溴、碘 的學(xué)習(xí)，目的是通過對(duì)氯、溴、 碘單質(zhì)性質(zhì)相似性和差異性的比擬，樹立結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的科 學(xué)觀。同時(shí)，對(duì)氯、溴、碘單質(zhì)的學(xué)習(xí)，學(xué)會(huì)通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)性質(zhì)的方法，學(xué)會(huì)物質(zhì) 性質(zhì)研究的一般方法。本課的學(xué)習(xí)活動(dòng)中， 安排了大量的化學(xué)實(shí)驗(yàn)， 充分表達(dá)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的研究?jī)r(jià)值， 同時(shí)通過 實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作等活動(dòng)，可以培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和動(dòng)手能力。鑒于此， 本課重點(diǎn)放在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作， 通過具體操作總結(jié)出性質(zhì)和概念， 落實(shí) 用實(shí)驗(yàn)教學(xué)探究物質(zhì)的性質(zhì)。三、教學(xué)目標(biāo) 1知識(shí)與技能1理解

4、氯、溴、碘的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的相似性和差異性或遞變性。2在理解氯、溴、碘原子結(jié)構(gòu)的遞變規(guī)律的根底上，理解氯、溴、碘性質(zhì)遞變規(guī)律。 2過程與方法1通過探究氯、溴、碘化學(xué)性質(zhì)的遞變規(guī)律，認(rèn)識(shí)元素及其化合物知識(shí)的研究和學(xué)習(xí)的 方法。2通過閱讀教材，提高閱讀、歸納、總結(jié)能力。3通過氯、溴、碘性質(zhì)的比擬實(shí)驗(yàn)，經(jīng)歷根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象作出結(jié)論的過程。4通過對(duì)鹵素化學(xué)活潑性的比擬的實(shí)驗(yàn)探究，認(rèn)識(shí)比擬法等科學(xué)探究的一般方法。 3情感、態(tài)度與價(jià)值觀通過鹵素原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的分析，領(lǐng)略結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)的思想。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1重點(diǎn) 氯、溴、碘的原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)的相似性和差異性。2難點(diǎn) 氯、溴、碘化學(xué)活潑性的遞變規(guī)律。五、教學(xué)用品

5、試管、膠頭滴管、新制飽和氯水、 NaCl 溶液、 NaBr 溶液、 KI 溶液、溴水、碘水、四氯化 碳。六、教學(xué)過程1 、知識(shí)回憶，以舊引新回憶金屬的活動(dòng)性，了解金屬活動(dòng)性比擬的方法。根據(jù)金屬活動(dòng)性順序表可以判斷置換反響是否發(fā)生。 氫前面的金屬可以把酸中的氫置換 出來。位置在前的金屬可把在后的金屬置換出來。 金屬如此， 非金屬是否也有類似的規(guī)律呢？ 引出新知識(shí)2 、實(shí)驗(yàn)探究：氯溴碘的活潑性與金屬間的置換反響原理相類似， 我們也可以通過非金屬單質(zhì)間能否發(fā)生置換反響來探 究非金屬單質(zhì)的化學(xué)活潑性大小。 如果一種非金屬單質(zhì)能把另一種非金屬?gòu)乃柠}溶液中置 換出來， 說明前者的活潑性大于后者， 反之后

6、者的活潑性大于前者。 請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)老師提供 的化學(xué)試劑，四個(gè)人一組，小組合作開展探究活動(dòng)，設(shè)計(jì)探究氯、溴、碘化學(xué)活潑性順序的 實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行小組實(shí)驗(yàn)。利用以下物質(zhì)：氯水、溴水、碘水、Br2、I2 三者的活潑性強(qiáng)弱。小結(jié) :實(shí)驗(yàn)結(jié)論：活潑性 氧化性NaCl 溶液、 NaBr 溶液、 KI 溶液、 CCl 4。判斷 Cl2、Cl2 Br2 I2實(shí)驗(yàn)1:NaBr 溶液滴加氯水溶液由無色變成橙黃色滴加CCI 4上層：無色下層：橙紅色化學(xué)方程式 :2NaBr + CI 2 2NaCI + Br 2實(shí)驗(yàn)2 :KI滴加氯水溶液溶液由無色變成棕黃色滴加CC|：上層：無色*下層：紫紅色實(shí)驗(yàn)3:化學(xué)方程式 :2N

7、aI + CI 2 2NaCI + I 2KI 溶液滴加溴水溶液由無色變成棕黃色滴加CC|,上層：無色A 下層：紫紅色化學(xué)方程式： 2NaI + Br 2a 2NaBr +I 2實(shí)驗(yàn)4 :NaCI 溶液滴加溴水無現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)NaBr 溶液滴加碘水無現(xiàn)象3. 閱讀歸納通過以上實(shí)驗(yàn)探究，我們得到的結(jié)論是：氯溴碘的化學(xué)活潑性順序?yàn)椋篊l2Br2l2還有其它方法可以了解鹵素單質(zhì)的化學(xué)活潑性嗎？請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真閱讀課本P44的資料庫(kù)，比擬氯、溴、碘與氫氣化合的反響條件、放出或吸收熱量的多少及生成物的熱穩(wěn)定性，總結(jié)出氯、溴、碘的活潑性是怎樣變化的？ 學(xué)生閱讀后歸納總結(jié)出： 相似性：CI2、Br?、12都能與H2發(fā)

8、生化合反響，方程式可以概括為：H2+X2T2HX。 差異性：反響條件越來越高；相同物質(zhì)的量的CI2、B2、I2反響放出的熱量越來越少；生成物的熱穩(wěn)定性越來越差?；顫娦裕篊l2Br2l2。補(bǔ)充：氯、溴、碘單質(zhì)與水的反響CI2 + H2OHCI + HCIO (反響程度較大B2 + H2OHBr + HBrO反響較微弱I2 + H2OHI+ HIO反響很微弱，幾乎不進(jìn)行4 追根溯源-結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)為什么氯、溴、碘的化學(xué)性質(zhì)會(huì)呈現(xiàn)出一定的變化規(guī)律呢？我們知道結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，同學(xué)們能不能從微觀的角度、從氯、溴、碘原子的結(jié)構(gòu)來分析一下原因呢？請(qǐng)同學(xué)們填寫下表，仔細(xì)比擬它們的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，思考并討論：怎樣從

9、鹵原子結(jié)構(gòu)的異同點(diǎn)來解釋鹵素單質(zhì)化學(xué)性質(zhì)的差異性和相似性呢？氯、溴、碘的原子序數(shù)分別為17、35、53,根據(jù)原子核外電子排布規(guī)律，畫出它們的原子結(jié)構(gòu)示意圖。思考：氯、溴、碘原子結(jié)構(gòu)的異同？相同的最外層電子數(shù) -化學(xué)性質(zhì)相似遞增的電子層數(shù)-化學(xué)性質(zhì)遞變解釋原因：鹵素原子的最外層上都有 7個(gè)電子，由于化學(xué)性質(zhì)主要由原子的最外層電子數(shù)決 定。所以Cl2、B2、12的化學(xué)性質(zhì)相似，容易形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以都是活潑的非金屬單質(zhì)。但隨著核電荷數(shù)的增大，電子層數(shù)分別為2、3、4、5，原子核對(duì)外層電子的引力越來越弱，所以得到電子能力也越來越弱，也就越難形成8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以鹵素單質(zhì)活潑性逐漸減小，呈現(xiàn)一

10、定的變化規(guī)律，這就是鹵素單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)呈現(xiàn)一定的變化規(guī)律的原因。5、小結(jié)1、氯溴碘的相似性和遞變性2、比擬物質(zhì)化學(xué)活潑性的根本方法物質(zhì)的結(jié)構(gòu)。單質(zhì)之間的相互置換反響。在相同條件下能否與某些物質(zhì)反響以及與同一物質(zhì)反響快慢。反響的條件。反響過程中吸收或者放出熱量的多少。生成物的熱穩(wěn)定性。6、布置作業(yè)：查閱資料了解氟氣特性七、板書設(shè)計(jì)：一、氯、溴、碘化學(xué)性質(zhì)的相似性和遞變性1、鹵素單質(zhì)之間的置換反響Cl2、B2、I2活潑性氧化性依次遞減2、 鹵素與氫氣的反響：H2 + X2T2HX X=F、Cl、Br、I反響時(shí)按F2、Cl2、Br2、l2的順序，反響條件越來越苛刻，反響程度依次減弱，形成的鹵化 氫的穩(wěn)定性也依次減弱，可見按F2、Cl2、Br2、l2的順序，起活潑性依次遞減。、原子結(jié)構(gòu)的相似性和遞變性兀素名稱氯溴碘兀素符號(hào)ClBrI核電荷數(shù)173553最外層電子數(shù)777核外電子層數(shù)345原子半徑的變化1 1IV依次增大八、教學(xué)反思:從鐵、銅、銀金屬活潑性引入新課；從探究氟、氯、溴、碘的化學(xué)活潑性實(shí)驗(yàn)方案的 研討到學(xué)