2.2.2氯及其化合物（教学设计）—2026-2027学年高一上学期化学人教版（2019）必修一

2.2.2氯及其化合物 1、 基础信息 （一）核心基础信息 项目 内容 课题 人教版（2019）高中化学必修第一册 第二章 第二节 第二课时 氯气与水和碱的反应 课时 1课时（45分钟） 授课年级 高一年级 课型 新授课 授课教师 授课时间 （二）课标要求 · 结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解氯及其重要化合物的主要性质，认识其在生产中的应用和对生态环境的影响； · 能从物质类别、元素价态的角度，依据复分解反应和氧化还原反应原理，预测氯的化合物的化学性质与变化，设计实验进行验证； · 能列举、描述、辨识氯气与水、碱反应的实验现象，能用化学方程式、离子方程式正确表示核心反应； · 认识含氯消毒剂在生活中的应用价值与安全风险，树立合理使用化学物质的意识，了解新型消毒剂的发展方向。 二、教学设计依据 （一）教材分析 本节是人教版高中化学必修第一册第二章“海水中的重要元素——钠和氯”第二节的第二课时，是氯气性质学习的核心延伸，也是含氯化合物知识体系的关键组成部分。教材在学生已掌握氯气物理性质、与金属/非金属反应的基础上，围绕“氯气与水的反应—次氯酸的性质—氯气与碱的反应—漂白剂制备与应用”的逻辑链条展开。 内容分为两大核心板块：一是氯气与水的可逆反应，通过对比实验探究漂白本质，系统讲解次氯酸的三大性质，深入分析新制氯水与久置氯水的成分差异；二是氯气与碱的反应，基于歧化反应原理讲解漂白液、漂白粉的制备方法、有效成分与漂白消毒原理，同时融入生活安全提示与新型消毒剂拓展。本节既深化了对氯气强氧化性的理解，也首次接触可逆反应概念，为后续化学平衡的学习埋下伏笔，同时紧密联系生活实际，是落实科学态度与社会责任素养的重要载体。 （二）学情分析 · 知识基础：高一学生已掌握氯气的强氧化性、氧化还原反应与离子反应的基本规律，知道氯气可溶于水；生活中对84消毒液、漂白粉、自来水消毒有感性认知，但对其作用原理、成分差异缺乏本质理解；首次接触可逆反应概念，对反应的不完全性、多成分体系的性质分析存在认知障碍。 · 能力特点：学生具备基本的实验观察与现象分析能力，能通过对比实验推导简单结论，但对多微粒共存体系的性质辨析能力不足；对生活中的化学现象兴趣浓厚，但容易忽略使用安全与反应本质的关联。 · 认知规律：学生更易通过直观实验现象建立认知，教学需以对比实验为核心，从宏观现象切入，逐步拆解微观反应本质，结合生活实例深化理解，符合“现象→原理→应用”的认知路径。 三、教学目标与重难点 （一）教学目标 1.宏观辨识与微观探析 能从宏观上辨识氯气与水、碱反应的实验现象及漂白、消毒的应用效果；从微观角度理解反应中氯元素的歧化价态变化与电子转移，明确次氯酸的强氧化性与结构的关联，掌握新制氯水“三分四离”的微粒组成与对应性质。 2.科学探究与创新意识 通过干燥/湿润氯气漂白性的对比实验，经历“提出问题—实验验证—分析推理—得出结论”的探究过程；能基于氯水的成分分析其多重性质，尝试解释氯水久置的变化规律，提升实验分析与证据推理能力。 3.科学态度与社会责任 了解氯气自来水消毒的利弊与二氧化氯、臭氧等新型消毒剂的发展，体会化学技术对生活的改善作用；认识含氯消毒剂的正确使用方法与安全风险，树立合理利用化学物质、关注环境与健康的责任意识。 （二）教学重难点 教学重点 · 氯气与水、碱反应的化学方程式、离子方程式及反应原理； · 次氯酸的强氧化性、不稳定性、弱酸性三大性质； · 漂白液、漂白粉的制备原理、主要成分与有效成分； · 新制氯水的成分与多重性质，氯水久置的变化规律。 教学难点 · 深入理解氯气与水反应的可逆性，初步分析条件对反应的影响； · 从电子转移、化学键变化角度理解歧化反应本质，辨析次氯酸强氧化性与不稳定性的原因； · 运用氯及其化合物的性质解决实际问题，如消毒剂混用风险、漂白失效原因分析等。 四、教学准备 · 多媒体资源：本节教学PPT课件、氯气漂白性对比实验视频、氯水见光分解的数字化实验视频、84消毒液安全使用科普短视频、次氯酸结构与作用微观动画； · 实验用品（演示实验）：集满干燥氯气的集气瓶、干燥有色布条、湿润有色布条、新制氯水、久置氯水、紫色石蕊溶液、硝酸银溶液、稀硝酸、氢氧化钠溶液、石灰乳、蓝色石蕊试纸、酒精灯、通风橱、尾气吸收装置； · 学习资料：氯水成分与性质探究记录单、课堂练习题单； · 前置任务：布置学生查阅84消毒液、漂白粉的产品使用说明，标注注意事项。 五、教学过程设计 （一）新课导入（5分钟） 展示自来水厂消毒、84消毒液、漂白粉的生活图片，提出驱动性问题： 1.生活中自来水偶尔会有刺激性气味，这是什么物质？为什么它能杀菌消毒？ 2.84消毒液、漂白粉都能漂白消毒，它们的有效成分是什么？和氯气有什么关系？ 3.干燥的氯气能直接让有色物质褪色吗？ 引导学生结合生活经验与前置任务分享观点，教师总结：氯气本身没有漂白性，它的消毒、漂白作用都源于与水反应生成的次氯酸；为了解决次氯酸不稳定、难保存的问题，人们将氯气制成了各类含氯消毒剂。本节课我们就通过实验探究与原理分析，解锁氯气与水、碱反应的化学密码，由此导入新课。 （二）新课讲授：氯气与水的反应（18分钟） 1.反应原理 讲解：常温下，1体积水可溶解约2体积氯气，氯气的水溶液称为氯水。溶于水中的部分氯气会与水发生反应，生成盐酸和次氯酸。 书写化学方程式与离子方程式： 强调该反应为可逆反应，反应不能进行到底，因此氯水中同时存在反应物和生成物。 2.漂白性探究实验 进行演示实验（或播放实验视频）： · 实验1：将干燥的有色布条放入盛满干燥氯气的集气瓶中，观察现象； · 实验2：将湿润的有色布条放入盛满干燥氯气的集气瓶中，观察现象； · 补充实验：将有色鲜花放入干燥氯气中，观察现象。 引导学生对比现象：干燥布条不褪色，湿润布条与鲜花均褪色。 师生共同推导结论：干燥的氯气没有漂白作用；氯气与水反应生成的次氯酸具有漂白性。 3.次氯酸的性质 结合实验结论，系统讲解次氯酸的三大核心性质： · 强氧化性：次氯酸的氧化性强于氯气，能破坏有色物质的结构，因此可用作漂白剂；同时能使细菌、病毒的蛋白质变性，可用于自来水杀菌消毒。 · 不稳定性：次氯酸不稳定，见光易分解，反应为： 因此氯水需现用现配，保存在棕色试剂瓶中，置于阴凉处。 · 弱酸性：次氯酸是弱酸，酸性弱于碳酸，因此次氯酸盐可与碳酸反应生成次氯酸。 补充生活应用分析：自来水用氯气消毒，正是利用生成的次氯酸杀菌；但氯气会与水中有机物反应生成有害的有机氯化物，因此国家严格控制饮用水余氯标准，同时逐步推广二氧化氯、臭氧等新型消毒剂。 4.新制氯水的成分与性质 引导学生基于可逆反应，梳理新制氯水中的微粒，总结为“三分四离”： · 三种分子：（主要）、 · 四种离子：（极少） 对应微粒梳理氯水的多重性质： · 因含，呈淡黄绿色，具有强氧化性，可氧化等； · 因含，具有酸性，可与活泼金属、碳酸盐反应产生气泡； · 因含，加入硝酸银溶液会产生白色沉淀； · 因含，具有漂白性，能使有色布条、品红溶液褪色，能使紫色石蕊溶液先变红后褪色。 5.久置氯水的变化 对比分析久置氯水的成分变化：次氯酸见光不断分解，促使氯气与水的反应逐步进行到底，最终氯水变为稀盐酸。 列表对比液氯、新制氯水、久置氯水： 物质 类别 核心微粒 颜色 主要性质 液氯 纯净物 黄绿色 强氧化性 新制氯水 混合物 淡黄绿色 酸性、强氧化性、漂白性 久置氯水 混合物 无色 酸性 （三）新课讲授：氯气与碱的反应（17分钟） 1.制备漂白剂的原理 过渡设问：次氯酸漂白消毒效果好，但不稳定、难保存，如何解决这一问题？ 讲解：基于氯气与水的反应原理，将氯气通入碱溶液，可生成稳定的次氯酸盐，便于储存和运输，这就是工业制备漂白剂的核心原理。 2.氯气与氢氧化钠的反应 讲解反应原理，氯气与氢氧化钠发生歧化反应，氯元素既升价又降价： 说明两大应用： · 制备漂白液：常温下将氯气通入氢氧化钠溶液，得到以次氯酸钠为有效成分的漂白液，即生活中常见的“84”消毒液； · 实验室尾气处理：用氢氧化钠溶液吸收实验中多余的氯气，防止有毒气体污染空气。 3.氯气与氢氧化钙的反应 讲解工业上用氯气与冷的石灰乳反应制备漂白粉： 明确成分差异： · 漂白粉主要成分：和 · 漂白粉有效成分： · 漂粉精：有效成分同样为次氯酸钙，有效成分含量更高。 4.漂白与消毒原理 讲解：次氯酸盐本身没有漂白性，需要与酸反应生成次氯酸才能发挥作用。生活中使用时，空气中的二氧化碳与水反应生成碳酸，即可与次氯酸盐反应生成次氯酸。 书写反应方程式： 解释生活现象：家用漂白剂使用时加水浸泡片刻，就是为了让次氯酸盐与空气中的二氧化碳充分反应，生成更多次氯酸，提升漂白消毒效果。 解释生活现象：家用漂白剂使用时加水浸泡片刻，就是为了让次氯酸盐与空气中的二氧化碳充分反应，生成更多次氯酸，提升漂白消毒效果。 5.安全提示与拓展 强调生活安全注意事项：洁厕灵主要成分为盐酸，严禁与84消毒液混合使用，二者会发生反应生成有毒的氯气： 极易造成人体中毒，严重时可危及生命。 拓展介绍新型消毒剂：二氧化氯、臭氧等，消毒效率更高，不会生成有害有机副产物，是目前自来水消毒的发展方向，体现化学技术的不断进步。 （四）课堂小结与巩固练习（3分钟） 师生共同梳理本节课知识框架： 1.氯气与水的可逆反应→次氯酸三大性质→新制/久置氯水成分与性质差异 2.氯气与碱的歧化反应→漂白液、漂白粉制备→漂白消毒原理→安全使用规范 完成课件中的4道课堂练习题，核对答案，重点讲解易错点： · 辨析漂白液失效的本质原因； · 区分主要成分与有效成分； · 明确电解质概念与漂白粉的物质类别； · 强化消毒剂混用的安全反应原理。 （五）作业布置（2分钟） 1.规范书写本节课所有反应的化学方程式与离子方程式，标注反应类型与电子转移方向； 2.以表格形式整理新制氯水、久置氯水、液氯的成分与性质差异； 3.思考并回答：84消毒液为什么要密封保存在阴凉处？敞口放置久了为什么会失效？ 4.查阅资料，简要说明二氧化氯作为消毒剂相比氯气的优势。 六、板书设计 第二章第二节第二课时氯气与水和碱的反应 一、氯气与水的反应 1.反应原理：（可逆反应） 2.漂白本质：干燥无漂白性，HClO具有漂白性 3.次氯酸HClO的性质 · 强氧化性：漂白、杀菌消毒 · 不稳定性： · 弱酸性：酸性弱于碳酸 4.新制氯水：“三分四离” · 分子： · 离子： · 性质：酸性、强氧化性、漂白性 5.久置氯水：变为稀盐酸，酸性增强，无漂白性 二、氯气与碱的反应 1.与NaOH反应 · 应用：制漂白液（84消毒液，有效成分NaClO）、吸收尾气 2.与石灰乳反应 · 应用：制漂白粉，有效成分 3.漂白消毒原理：次氯酸盐+酸→次氯酸 4.安全提示：84消毒液严禁与洁厕灵混用 七、教学评价与反思 （一）教学评价 1.过程性评价 · 课堂表现：通过实验现象分析、氯水成分推导、生活现象解释等提问，评价学生的证据推理能力与概念理解程度； · 探究记录：根据学生填写的氯水性质探究记录单，评价学生的观察细致度与知识归纳能力； · 交流分享：通过学生分享84消毒液使用注意事项，评价学生联系生活实际、迁移应用知识的能力。 2.终结性评价 · 课堂练习：通过配套选择题检测学生对核心反应、成分辨析、原理应用的掌握情况，排查概念混淆与原理理解的漏洞； · 课后作业：通过方程式书写、性质对比与思考题，评价学生对知识的巩固程度与综合应用能力。 （二）教学反思 成功之处 · 以自来水消毒、84消毒液等生活情境贯穿始终，紧密联系生活实际，既激发了学习兴趣，也让学生感受到化学的应用价值； · 通过干燥与湿润布条的对比实验，直观突破“氯气无漂白性，次氯酸有漂白性”的认知难点，符合学生的认知规律； · 融入消毒剂安全使用的提示，渗透了科学态度与社会责任素养，兼顾了知识传授与安全教育。 不足之处 · 可逆反应是学生首次接触的概念，仅靠讲解难以让学生深入理解，对氯水成分复杂性的本质原因认知不够透彻； · 次氯酸强氧化性、不稳定性的微观本质讲解偏浅，部分学生难以将结构与性质建立关联； · 氯水多重性质的应用题型训练不足，学生在综合分析氯水与不同物质反应的现象时易出现混淆。 改进措施 · 引入数字化实验，实时展示氯水久置过程中pH值、氯离子浓度的变化，辅助学生直观理解可逆反应与次氯酸分解的过程； · 制作次氯酸分子结构与漂白作用的微观动画，帮助学生从结构角度理解其性质； · 增加1-2道氯水性质的综合分析例题，强化“成分决定性质”的解题思路，提升学生的综合应用能力。 学科网（北京）股份有限公司 $