鹵族元素復(fù)習化學教案參考
鹵族復(fù)習的教學設(shè)計
一、 教材分析
以鹵素的制備和加碘鹽的鑒別及含量測定作為鹵族元素復(fù)習的載體，本內(nèi)容可以作為鹵素知識綜合應(yīng)用的專題講座。海水中蘊藏著豐富的資源，特別是鹵素的化合物，從中可以提取食鹽、鹵素單質(zhì)。食用加碘鹽是實現(xiàn)我國政府1991年向全世界承諾“到2000年在全國范圍消滅碘缺乏病”的重要舉措，加碘鹽的鑒別及含量測定是富有現(xiàn)實意義的課題。
宜以“探究教學”作為本專題內(nèi)容教學的教學模式，通過師生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題（課題），進行理論探究和實驗探究，最后獲得知識和結(jié)論，從而解決問題（課題），是一種學科內(nèi)綜合的課堂研究性學習，有利于培養(yǎng)學生綜合能力。注重了師生的互動和學生的實踐活動。
二、教學目標
1．知識目標
（1）能從氯氣的制法遷移應(yīng)用設(shè)計溴的制取，并從氯氣能將Br－、I－氧化為單質(zhì)Br2、I2的性質(zhì)設(shè)計溴和碘的制備。
�。�2）學會加碘鹽中碘酸鹽的鑒別和定量測定原理。
2．能力目標
�。�1）綜合實驗?zāi)芰Γㄈ芙狻⒄舭l(fā)、過濾、蒸餾、萃取、分液、氣體制備、滴定）。
�。�2）分析問題和解決問題能力：能在較復(fù)雜情境中找出與問題有關(guān)的信息，提出問題、設(shè)計解決方案。
3． 情感目標
�。�1）建立物質(zhì)二重性的觀點：缺碘和過量碘都會引起甲狀腺腫大。
�。�2）在實踐（實驗）活動中，體驗合作并分享成功。
三、教學重點
�。�1）溴、碘單質(zhì)實驗室制備的設(shè)計
�。�2）加碘鹽中碘酸鹽的定性鑒別和含量測定的實驗設(shè)計
四、教學難點
�。�1）溴、碘單質(zhì)實驗室制備的設(shè)計
�。�2）加碘鹽中碘酸鹽的定性鑒別和含量測定的實驗設(shè)計
五、 教學媒體
投影儀和有關(guān)實驗儀器
六、教學過程
創(chuàng)設(shè)情境：
展示一幅大海圖（上寫大海啊，母親�。�
教師導(dǎo)語：
有人說大海哺育了生命，你怎么理解這句話？
學生簡單討論后，教師略為點評。
展示表格：
海水中元素組成與古今人體中所含元素對照表。
教師：
可見海水中元素的組成與古今人體中所含元素的成分相同，且含量相關(guān)不大，這是生命來自大海的一個重要證據(jù)。從海水中含有的元素可知，海水是無機鹽的寶庫。
一、鹵素單質(zhì)的制備
問題1、如何從海水中提取食鹽？能否采用將海水蒸干來制得較純的食鹽？
師生討論歸納：
食鹽
海水→ （蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶）
食鹽
展示我國古代煮鹽圖。
問題2、如何從食鹽制取氯氣？寫出有關(guān)的反應(yīng)方程式。
師生討論歸納：
工業(yè)制法：2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑
實驗室制法：2NaCl+MnO2+2H2SO4 Na2SO4+MnSO4+Cl2↑+2H2O
問題3、如何由溴化鈉晶體制取液溴？
師生討論歸納：
工業(yè)制法：2NaBr+2H2O 2NaOH+Br2+H2↑
實驗室制法：2NaBr+MnO2+2H2SO4 Na2SO4+MnSO4+Br2↑+2H2O
問題4、用上述第二種方法制備單質(zhì)溴，請設(shè)計一個實驗裝置。
師生討論歸納：
根據(jù)下圖實驗,填空和回答問題: (1)燒瓶中所發(fā)生的主要反應(yīng)的化學方程式是_______,裝置(Ⅰ)的燒杯中冷水所起的作用是______ ,裝置(Ⅰ)的燒杯中液體的作用是 _______。 (2)進行此實驗時,燒瓶內(nèi)的橡皮塞最好用錫箔包住,用橡皮管連接的兩玻璃管口要相互緊靠,這是因為 _______。 (3)裝置(Ⅱ)燒杯中使用倒置漏斗可防止液體倒吸,試簡述其原因。
�。�4）為防止溴蒸氣對橡膠的腐蝕，裝置可作如何改進？
�、� Ⅱ
問題3、海洋中的海藻和海帶能從海水中富集碘元素，如何從干海帶中提取碘晶體？
師生討論歸納：
殘渣
干海帶 海帶灰 海帶灰懸濁液 濾液（含I－） 含碘的水溶液 含碘的有機溶液 晶體碘。
萃取，分液 蒸餾
思考問題：
（1）上述實驗中用到那些儀器？
�。�2）萃取劑要滿足的條件是？
（3）如何進行萃取和分液操作？
�。�4）本實驗的蒸餾中為什么用水浴加熱？
二、加碘鹽中碘酸鹽的鑒別和含量測定
問題4、食鹽為什么要加碘？加碘是不是越多越好？
呈現(xiàn)資料：
碘有極其重要的生理作用，人體中的碘主要存在于甲狀腺內(nèi)，甲狀腺內(nèi)的甲狀腺球蛋白是一種含碘的蛋白質(zhì)，是人體的碘庫。人體缺碘，甲狀腺就得不到足夠的碘，要形成甲狀腺腫（大脖�。覈鞘澜缟蠂乐厝钡獾牡貐^(qū)，全國有4億多人缺碘，碘缺乏病給人類的智力和健康造成嚴重的`危害，婦女嚴重缺碘，征聘的小孩身體矮小、智力低下、發(fā)育不全、甚至癡呆。1991年，我國政府向全世界做出了莊嚴的承諾“到2000年在全國消滅碘缺乏病”。
人體一般每天攝入0.1mg—0.2mg碘就可以滿足需要，通過食用加碘鹽是消除碘缺乏病的重要方法，并不是攝入的碘越多越好，過多的碘也是有害的，易造成甲狀腺功能的減弱，得甲狀腺腫。
問題5、食鹽中加入的碘的成分是什么？如何通過實驗來驗證？
碘晶體（I2）
大膽猜測 碘化物（KI、NaI）
碘酸鹽（KIO3、NaIO3）
1．檢驗是否含I2的實驗方案：
�。�1）溶于水所得溶液是否有黃色？此法若I2含量很少可能觀察不到。
�。�2）溶于水所得溶液中加入CCl4振蕩，CCl4層是否呈紫紅色？
�。�3）溶于水所得溶液中滴加淀粉試液是否出現(xiàn)藍色？此法簡單又靈敏。
用（3）方法實驗演示，結(jié)論不含I2。
2．檢驗是否含碘化物的實驗方案：
溶于水在所得溶液中滴加AgNO3溶液，是否產(chǎn)生黃色沉淀？（此方法中生成的AgCl沉淀會對AgI沉淀中觀察發(fā)生干擾）
�。�2）溶于水在所得溶液中滴加氯水和CCl4，CCl4層是否呈紫紅色。
取NaCl溶液和NaCl與KI的混合溶液中分別滴入AgNO3溶液，模擬Cl－存在時對I－鑒別的干擾。
用（2）方法實驗演示，結(jié)論不含碘化物。
3．檢驗是否含有碘酸鹽的實驗方案：
溶于水在所得溶液中加入KI溶液和幾滴淀粉溶液，然后滴加稀硫酸，觀察溶液是否變藍色。
實驗演示，結(jié)論含有碘酸鹽。
投影展示一包加碘鹽，閱讀包裝袋中的說明。
問題6、如何定量測定加碘鹽中KIO3的含量？
準確稱量一定質(zhì)量碘鹽，溶解配制成溶液，加入足量的碘化鉀溶液和稀硫酸，然后以淀粉溶液作指示劑用硫代硫酸鈉標準溶液滴定生成的碘。
KIO3＋5KI＋3H2SO4＝3K2SO4＋3I2＋3H2O
I2＋2Na2S2O3==2KI+Na2S4O6
實驗演示，含碘量的定量測定。
2001上海：30．為了預(yù)防碘缺乏病，國家規(guī)定每千克食鹽中應(yīng)含有40～50毫克的碘酸鉀。為檢驗?zāi)撤N食鹽是否為加碘鹽，某同學取食鹽樣品428克，設(shè)法溶解出其中全部的碘酸鉀，將溶液酸化并加入足量的碘化鉀淀粉溶液，溶液呈藍色，再用0.030mol/L的硫代硫酸鈉溶液滴定，用去18.00mL時藍色剛好褪去。試通過計算說明該加碘食鹽是否為合格產(chǎn)品。有關(guān)反應(yīng)如下：
IO3－＋5I－＋6H＋＝3I2＋3H2O
I2＋2S2O32－＝2I—＋S4O62－
擴展：
化學放大：對微量的碘化物可利用“化學放大”反應(yīng)進行測定。其步驟如下：在酸性介質(zhì)中先用過量Br2將試樣中的I－定量地氧化成碘酸鹽，加熱除去多余的Br2后，加入過量的KI。用CCl4萃取生成的I2（假定萃取率為100%）。分去水層后，用聯(lián)氨（N2H4）的水溶液將I2反萃取至水層中（N2H4＋2I2＝4I－＋N2＋4H＋），再用過量的Br2氧化，除去多余的Br2后，加入過量的KI，酸化，以淀粉作指示劑，用Na2S2O3標準溶液滴定生成的I2（I2＋2S2O32－＝S4O62－＋2I－），求得I－的含量。
�。�1）寫出上述過程中未給出的反應(yīng)的離子方程式。
（2）根據(jù)有關(guān)反應(yīng)的化學計量數(shù)，試分析經(jīng)上述步驟試樣中1molI－所消耗Na2S2O3溶液的物質(zhì)的量為多少？
�。�3）若將上述“化學放大”法進行測定時，準確移取25.00mL含KI的試液，終點時耗用20.06mL0.100mol/LNa2S2O3溶液，請計算原試液中KI的物質(zhì)的量濃度。
[小結(jié)：
本節(jié)課研究了氯、溴、碘的制備和加碘鹽的定性鑒別和定量測定，從中我們要學會實驗方案設(shè)計的一般方法，實驗基本操作的組合和在新情境中知識的遷移。
七、教學評析
為了提高教學的有效性，教學內(nèi)容必須能引起學生興趣、教學內(nèi)容必須是有意義和有價值的。本節(jié)課的教學設(shè)計，采用了“問題探究”的教學模式，以學生關(guān)心的熱點知識為課題組織復(fù)習活動，運用了教學內(nèi)容的情境化策略和知識自我建構(gòu)策略。知識背景、問題情境是知識發(fā)生的源頭，知識產(chǎn)生于問題情境。因此，問題情境是激發(fā)學生探究動機，形成學習心向關(guān)鍵。問題情境必須與學生原有的知識和經(jīng)驗相適應(yīng)，這樣才能引起學生的探究興趣和思考，從而促進學生的發(fā)展。不然，學生將無法建構(gòu)新知識。因此，在創(chuàng)設(shè)問題情境時，我們首先要考慮學生已有的知識和經(jīng)驗是什么，以此作為創(chuàng)設(shè)問題情境的前提，所以對學生進行學情分析是教學設(shè)計的第一步�，F(xiàn)代教學論認為，教學過程應(yīng)是學生主動學習的過程，學習不是一個被動吸收、反復(fù)練習和強化記憶的過程，而是一個以學生已有知識和經(jīng)驗為基礎(chǔ)，通過個體與環(huán)境的相互作用(同化和順應(yīng))主動建構(gòu)意義的過程。建構(gòu)的過程也是一個對外部信息收集、加工、反饋及調(diào)整的過程。新知識須經(jīng)過學生自己的思考、理解和應(yīng)用，然后納入他現(xiàn)有的認知結(jié)構(gòu)中，生長成新的認知結(jié)構(gòu)，用以解釋新事物，解決新問題。這是一種“產(chǎn)生式的學習”。其特點是學生在獲得新知識的過程中，同時也就認識并學會應(yīng)用新知識解決問題和解釋事物。由產(chǎn)出式學習所獲得的知識是一種“活知識”。從對事實性知識的識記和理解過程中所獲得的知識容易成為一堆“僵化的知識”，也就是“死知識”。學生已有的認知結(jié)構(gòu)對新知識的學習起著決定性的影響，背景性認知結(jié)構(gòu)中相關(guān)的舊知識經(jīng)驗是決定“建構(gòu)”能否成功實現(xiàn)的基礎(chǔ)，學生的思維結(jié)構(gòu)、思維方式、思維習慣是決定“建構(gòu)”能否順利進行的關(guān)鍵。復(fù)習課應(yīng)將學生的原有知識結(jié)構(gòu)進行改造、擴充和完善，使之系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化。
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