《溴碘的提取》教學設計

張曉云

摘 要：以《溴碘的提取》為例，說明如何在教學過程中運用化學史和實驗改善課堂，提高學生學習興趣。

關鍵詞：教材分析；設計思想；教學實錄；反思

一、教材分析

本節(jié)內容選用的是蘇教版必修一專題二從海水中獲得的化學物質第一單元氯溴碘及其化合物，從必修一教材內容安排順序看，氯氣的生產原理、氯氣的性質對本節(jié)內容有很好的理論指導作用；而以實驗探究的方式學習本節(jié)內容，對后面的專題學習和思維習慣有較好的借鑒作用，起到了承前啟后的作用。教材同時結合鹵素單質的性質，巧妙地引出氧化還原反應這一重要概念；通過分析鹵素單質及其鹽溶液間的置換反應中微粒結構發(fā)生的變化，逐步揭示出氧化還原反應發(fā)生的實質。

二、設計思想

本節(jié)的主要內容是溴碘的提取，而物質的制備過程主要涉及這樣一些環(huán)節(jié)：礦物富集—化學方法生成—提純。為了激發(fā)學生學習的熱情，通過居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳的科學史實，既能弘揚科學精神，更能幫助學生樹立崇尚科學精神的科學思想。另外，在本節(jié)課中涉及一些實驗，而實驗盡可能地讓學生自己去做，這樣不但能培養(yǎng)學生的實驗操作技能，更重要的是能夠讓學生在實驗中進一步激發(fā)學習的興趣，體驗科學研究的過程。

三、學習目標

知識與技能：1.了解從海水或海產品中提取溴、碘單質的基本原理和方法；

2.知道溴、碘單質的性質及其差異；

3.認識溴、碘及其化合物在生產和生活中的重要應用。

過程與方法：1.通過探究實驗，了解實驗探究的過程和一般方法，形成化學實驗操作的基本技能，知道化學實驗是研究和認識化學物質的重要途徑；

2.通過觀察、分析實驗現(xiàn)象，提高學生發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

情感、態(tài)度價值觀：通過學習，認識到海水是人類的寶貴的自然資源，培養(yǎng)學生與大自然友好相處的情感。

四、教學實錄與反思

教師：請大家看這幅圖片，圖片中的人你認識嗎？

學生：居里夫人。

教師：大家都知道，居里夫人是人類歷史上第一個獲得諾貝爾獎的女性，她獲得諾貝爾獎的原因是發(fā)現(xiàn)了鐳元素。

教師：有一天，居里夫人對別人說，“我發(fā)現(xiàn)了鐳?！眲e人說，“太雷人了”！耳聽為虛，眼見為實。你得拿出來?！澳贸鰜怼睋Q個說法是？

學生：提取。

教師：居里夫人經(jīng)過了45個月，終于從幾十噸的鈾瀝青礦廢渣中提煉出了0.1克氯化鐳，如果給這個過程起個名稱叫什么？

學生：富集。

教師：得到的鐳很可能還不夠純，怎么辦？

學生：提純。

教師：工業(yè)提取物質的一般步驟是什么？

學生：礦物富集—化學方法生成—提純。

教師：送給大家一句話：成功屬于每一個執(zhí)著并愿意為之奮斗終身的人。

教師：溴元素在海水中以溴離子（Br-）的形式存在，碘元素在海帶中以碘離子（I-）的形式存在，請大家思考以下問題：

①利用已學的氧化還原知識來說明如何將Br-轉化成Br2，I-轉化成I2。

②據(jù)已學知識，常見的氧化劑有哪些呢？

③氯氣能否將Br-，I-氧化呢？

學生：如果將Br-轉化成Br2，I-轉化成I2，讓溴元素和碘元素的化合價升高，則需要加入氧化劑。常見的氧化劑有：酸性高錳酸鉀、氯酸鉀、氯氣、雙氧水等。氯氣能將Br-，I-氧化。

教師：氯氣究竟能不能將Br-，I-氧化呢？請大家做下面兩個實驗。

實驗1：在一支試管中加入2～3 mL KBr溶液，滴加少量新制氯水，再滴加少量CCl4，振蕩，靜置。

實驗2：在一支試管中加入2～3 mL KI溶液，滴加少量新制氯水，再滴加少量CCl4，振蕩，靜置。

學生：實驗1觀察到分層現(xiàn)象，下層為橙紅色。實驗2也觀察到分層現(xiàn)象，下層為紫紅色。

觀察與思考：1.由實驗中觀察到的現(xiàn)象能得出哪些結論？

2.用雙線橋和單線橋分別表示兩個反應電子轉移的方向和數(shù)目。

學生：由實驗可以得出氧化性Cl2>Br2，Cl2>I2（雙線橋略）。

教師：在看溴和碘的工業(yè)制備時（書P46），你有哪些疑問呢？

學生：為什么在工業(yè)上生產溴和碘時，都選用氯氣作為氧化劑呢？

學生：可能氯氣比其他氧化劑便宜。

教師：給出常見氧化劑的價格（略）。

教師：從氧化劑的價格來看，氯氣是最便宜的，所以工業(yè)上制取溴和碘選用氯氣。

教師：剛才我們用實驗的方法制得了溴碘的單質，工業(yè)上從海水中提取溴，通常是將氯氣通入提取粗食鹽后的母液中，將溶液中的溴離子轉化為溴單質。生成的溴單質仍然溶解在水中，我們可以通過鼓入熱空氣或水蒸氣的方法，將溴從溶液中揮發(fā)出來，冷凝后得到粗溴，再通過精制可以得到高純度的溴單質。雖然海水中碘的總藏量很大，濃度卻很低，目前工業(yè)上并不直接用海水提碘。海洋中某些植物具有富集碘的能力，比如說海帶、海藻等，我們從海產品中提取碘是工業(yè)上獲取碘的重要途徑，主要流程是這樣：

教師：今天我們主要學習從海水中提取溴、碘的單質的原理和方法，但是具體操作并不像大家想象中的那么簡單，剛才給大家簡單介紹了工業(yè)制溴、碘的方法，可能還有其他更好的提取方法，那么今天課后的一個作業(yè)就是上網(wǎng)或通過其他途徑查找工業(yè)上制溴和制碘的方法。

教學反思：本節(jié)課中涉及物質提取的一般步驟：礦物富集—化學方法生成—提純。而本節(jié)課中運用居里夫人發(fā)現(xiàn)鐳的事件來說明這樣的步驟，對學生有很好的教育作用。另外要重視實驗，能讓實驗現(xiàn)象在課堂中有很好的展現(xiàn)，并能重視學生的實驗操作規(guī)范，讓課堂更有效。