高一化学第三节_硫酸--高一化学教案

高一化学第六章 第三节 硫酸一、素质教育目标1掌握稀硫酸与浓硫酸的异同。2掌握浓硫酸的性质。3了解硫酸的用途。4掌握检验硫酸根离子的原理和方法。二、课时安排 2课时。三、教具学具准备浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、硫酸铜晶体、纸屑、棉花、木屑、蔗糖、铜片、铝片、紫色石蕊试液、品红溶液、浸有碱液的棉花、溶液、溶液、稀盐酸、稀硝酸、玻璃棒、烧杯、试管、铁架台、铁夹、导管、酒精灯、火柴、药匙、投影仪。四、师生互动活动设计教师活动设计：1演示实验，引导学生观察现象，分析原因，写出方程式。2 设置问题，让学生巩固氧化还原知识。3引导学生自学、自结，体会物质的用途与性质的关系。学生活动设计：1 观察实验、描述实验、分析实验，得出结论，根据实验结论书写有反应的化学方程式。2 给学生设问题，让学生在讨论中总结归纳知识。3 改进实验装置，调动学生的主动性，积极思考，大胆思考，大胆猜测，勇于探索。4 阅读自学教材，将前后知识联系起来，根据性质总结浓硫酸的用途。五、教学步骤第一课时（一）明确目标1 知识目标（1）掌握稀硫酸与浓硫酸的异同。（2）掌握浓硫酸的性质。2 能力目标（1）培养学生观察实验、记录实验、分析实验，从而得出结论的能力，给学生留下“实验是研究化学的基础”的深刻印象。（2）培养学生善于发现问题，并能及时解决问题的能力以及在化学实验中的自我保护能力。（3）培养学生的自学能力、推理能力、总结归纳知识的能力。3 德育目标（1）激发学生的学习兴趣，调动学生的学习主动性，培养学生严谨求实、勇于创新的科学品质。（2）对学生进行内因与外因、量变到质变、现象与本质等辩证唯物主义观点教育。（二）教学过程引入氧族元素中硫元素的正化合价常见的有+4、+6两种价态。前面我们学习了中+4价硫的性质，这节课我们要学习的是硫酸中+6价硫的化学性质。板书 第三节 硫酸提问根据所学过的知识，你对硫酸有哪些了解？回答硫酸是强电解质，溶于水中完全电离，形成和，具有酸的通性。板书稀硫酸：=+提问为什么说硫酸属于酸类物质？回答因为硫酸在水溶液中电离出的阳离子全部都是。过渡酸的通性我们在初中就有所认识，下面重点要学习浓硫酸的性质。板书一、浓硫酸展示一瓶98%的浓硫酸，观察颜色、状态。板书1。物理性质：无色油状液体、难挥发，以任意比与水混溶。提问如何稀释浓硫酸？回答将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。展示一瓶浓硫酸和一瓶同体积的浓盐酸。讨论现有密闭、体积相等的试剂瓶两个，分别装有等体积的浓硫酸和浓盐酸，不用化学方法如何加以鉴别？回答（1）拿起试剂瓶，感觉重的是浓硫酸，因为浓硫酸的密度大。 （2）摇动试剂瓶，呈油状、粘稠的是浓硫酸。 （3）分别打开瓶盖，瓶口无酸雾的是浓硫酸，因为浓硫酸难挥发。过渡在稀硫酸中，硫酸是以和的形式存在，浓硫酸中硫酸是以硫酸分子的形式存在，由于溶液中粒子的不同，而使浓硫酸能表现出一些特殊的性质。板书2。浓硫酸的特性演示在试管里放入少量胆矾晶体，再滴入少量浓硫酸。提问固体的颜色有什么变化？溶液呈什么颜色？回答胆矾晶体由蓝色变成白色固体，溶液仍是无色。设问由上述实验可得出什么结论？回答浓硫酸具有吸水性板书（1）吸水性提问浓硫酸敞口久置于空气中，质量有什么变化？如何保存浓硫酸？回答因为浓硫酸会吸收空气中的水分，而使溶液的质量增加，所以浓硫酸必须密闭保存。提问如何除掉氯气中的水分？回答可以让带有水分的氯气通过浓硫酸。即用浓硫酸做干燥剂。演示在三支试管里分别放入纸屑、棉花、木屑，再滴入几滴浓硫酸。注意观察发生的现象。提问三支试管中的物质各有什么变化？回答三种物质都变黑了。设问黑色物质是什么？这一现象叫什么？可得出什么结论？回答黑色物质是碳。这种现象称为“碳化”。浓硫酸具有脱水性。板书（2）脱水性演示在200ML烧杯中放入20g蔗糖，加入几滴水，搅拌均匀。然后再加入15ML 98%的浓硫酸，迅速搅拌。观察实验现象。提问请描述实验过程中所发生的现象。回答蔗糖变黑，放出大量热，体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭，并有刺激性气味的气体产生。设问蔗糖变黑，是什么现象？证明了浓硫酸的哪一特性？回答蔗糖变黑也是炭化现象，证明浓硫酸具有脱水性。设问浓硫酸的吸水性与脱水性有什么区别？回答浓硫酸的吸水性是指浓硫酸具有吸收游离水分的性能。它不仅能吸收空气中、物质中的水分，还能夺取结晶水合物中的结晶水。这是因为它和水可以合成一系列稳定的水合物，所以浓硫酸是很好的干燥剂。浓硫酸的脱水性是指浓硫酸能按水分子中氢氧原子数之比（2：1）夺取许多有机化合物分子中的氢原子和氧原子的性质，常见的如炭化现象。 板书 +=（n=1,2,4等） 设问皮肤上不慎沾上浓硫酸应如何处理？回答浓硫酸对皮肤有强烈的腐蚀作用，若皮肤上不慎沾上浓硫酸时，不能先用水冲洗，否则放出的大量热使皮肤产生更大面积的灼伤，应该先用干布迅速拭去酸液，再用大量水冲洗。设疑蔗糖碳化后为什么能形成海绵状的炭，并有刺激气味气体产生？过渡要解决上述问题，必须要学习硫酸的一个非常重要的特性：强氧化性。板书（2）强氧化性提问稀硫酸能否与铜反应？为什么？回答不能。因为在金属活动顺序表中排在氢后面的铜，不能置换出硫酸中的氢。设问浓硫酸能不能与铜反应呢？演示在试管里加入一小块铜片，再加入3ML浓硫酸，观察是否反应。讨论根据教材135页图6-8，若要交产生的气体先通过品红溶液再通过石蕊试液，这套装置可如何改进？回答给装品红试液的试管配上带导管的双孔塞，再将气体导入石蕊试液。演示按照教材135页图6-8及改进方法连接好装置，给反应液加热，并将放出的气体分别通入品红溶液和紫色石蕊试液。观察反应现象。设问常温下铜片在浓硫酸中有无反应？加热后品红溶液和石蕊试液有什么变化？回答常温下，无明显现象。加热后，两种溶液都褪色了。追问推测生成了什么气体？回答产生二氧化硫。设问为什么实验装置最后要有浸有碱液的棉花？回答浸有碱液的棉花是用来吸收二氧化硫尾气，防止污染大气。演示将试管内反应液倒出，在盛有固体剩余物质的试管里加入少量水。观察水溶液的颜色。设问溶液变成什么颜色？可以推测有什么物质生成？回答溶液呈蓝色，说明有硫酸铜生成。讨论根据上述实验所得出的结论，以及质量守恒定律，写出铜片与浓硫酸反应的化学方程式，并分析其中元素化合价的变化，指出氧化剂和还原剂。板书与大多数金属反应提问上述反应中，浓硫酸表现了什么性质？回答浓硫酸表现了强氧化性。追问参加反应的浓硫酸是否都被还原了？回答没有。参加反应的浓硫酸只有被还原为二氧化硫，还有的浓硫酸中的硫酸根存在于中。分析在浓硫酸中与金属铜的反应中，浓硫酸既表现出了氧化性，又表现出了酸性。演示在试管中放一枚小铁钉，再加入少量浓硫酸。提问试管中有现象发生吗？回答无明显现象。分析由于浓硫酸有强氧化性，与某些金属如铁、铝等接触时，能在金属表现生成一薄层致密的氧化物薄膜，从而阻止内部的金属继续跟硫酸发生反应，即产生了金属的钝化现象。所以常温时浓硫酸可以用铁或铝制容器贮存。但是在受热条件下，浓硫酸不仅能跟、反应，还能与绝大多数金属起反应。设问浓硫酸与排在氢前面的金属反应，能否产生氢气？为什么？回答不能。因为浓硫酸的氧化性是+6价硫表现出的，还原产物只能是二氧化硫。讨论氧化性酸和酸的氧化性有什么不同？ 回答 是指酸根部分易得电子而表现出强氧化性的酸，如、等。酸的氧化性是指酸在水溶液中都能电离出，可以得到电子生成氢气，所以酸的氧化性实际上是表现出的氧化性，如稀、盐酸等。投影酸中酸根获得电子 有氧化性 氧化性酸，如浓、等。酸中获得电子有氧化性 酸的氧化性，如稀、盐酸等。 讨论根据浓硫酸的强氧化性，解释蔗糖炭化后，能够体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状炭及刺激性气味气体产生的原因。回答蔗糖加入浓硫酸炭化时，在蔗糖内加了几滴水，浓硫酸遇水放出大量的热，使浓硫酸与生成的碳发生氧化还原反应，有大量气体产生，生成的刺激性气味的气体是浓硫酸被还原所生成的二氧化硫，碳又被浓硫酸氧化成二氧化碳，因此会出现体积膨胀，疏松多孔海绵状炭及刺激性气味产生的现象。提问写出浓硫酸与非金属单质碳在加热条件下的化学反应方程式，并标出化合价，指出氧化剂、还原剂。板书 与某此非金属反应提问浓硫酸在与和与C的反应中，表现出的性质有什么异同？回答 浓硫酸在与的反应中表现出氧化性和酸性；在与C的反应中只表现出氧化性。投影课堂练习1根据下列化学反应和事实，说明利用了硫酸的什么性质，填在各小题的横线上。A不挥发性 B酸性 C吸水性D脱水性 E强氧化性 F强酸性（1）浓硫酸可作气体干燥剂。 （2）浓硫酸使火柴梗变黑。 2向50ml、18mol/L的硫酸中加入足量的铜片并加热，被还原的硫酸的物质的量 （D）A等于0.9ml B小于0.45mol ，小于0.9ml C等于0.45mol D小于0.45mol（三）总结、扩展1 稀硫酸具有酸的通性（1）使紫色石蕊试液变红（2）与氢前面的金属发生置换反应，生成氢气。（3）与碱性氧化物反应，生成盐和水。（4）与碱反应，生成盐和水。（5）与盐反应，生成新盐和新酸。2 浓硫酸的特性（1）难挥发性（2）吸水性：指浓硫酸具有吸收游离水分的性能。（3）脱水性：指浓硫酸能按水分子中氢氧原子数之比（2：1）夺取许多有机物分子中的氢原子和氧原子的性质。本课时重点学习了浓硫酸的特性，特别是浓硫酸的强氧化性。浓中以分子形式存在，稀中，以和和形式存在，两者组成不一样，导致性质有很大的差异，因此我们在学习过程中，不但要掌握知识，还要学会这种透过现象看本质的科学的认识事物的方法。【例1】 将溶解在中所得到的混合物被称为“发烟硫酸”，通常以的质量分数表示其组成。今有1 L 的质量分数为30%的发烟硫酸（），要把它稀释成的质量分数为95%的浓，需加水的体积约为 （ ）A120mL B180 mL C240 mL D300 mL【解析】发烟硫酸中，溶剂为，溶质为1 L发烟硫酸中m（）=30 %=585g585g可生成的质量为因此稀释后溶液中的总质量为242g水的体积约为242ml，故选C。第二课时（一）明确目标1知识目标（1） 了解硫酸的用途。（2） 掌握检验硫酸根离子的原理和方法（3） 初步学习未知物质的鉴别方法。2能力目标（1） 培养学生的自学能力、推理能力。（2） 培养学生多维思考能力，分析判断能力和归纳总结知识的能力。（3） 培养学生鉴别的能力，学会从正反两方面来确定科学规范的方法。3德育目标（1） 激发学生的学习情感，培养学生知难而进，不畏挫折的科学态度。（2） 对学生进行现象与本质、物质的用途与物质的性质等辩证唯物主义观点教育。（二）教学过程投影A.酸性 B.难挥发性 C.脱水性 D.肖水性 E.强氧化性 F.强酸性用编号回答硫酸所表现的性质1.用铁制槽车装运浓硫酸。（E）2. 实验室可用固体和浓反应来制取氯化氢气体。 （B）3. 实验室可用固体和浓 反应来制取二氧化硫气体。 （F）4. 用浓干燥氯气。（D）5. 用稀清洗铁钉表面的铁锈。（A）6. 浓滴在纸上，使纸变黑。（C）引言物质的用途取决于物质的性质。硫酸是最重要的化学工业产品之一，它有哪些重要的用途呢？阅读教材135页图6-9，硫酸的用途板书性质、用途讨论教材上所列用途各与硫酸的什么性质有关，尽量用化学方程式表示出来。回答（1）利用硫酸的难挥发性，实验室用它作制取挥发性酸的试剂，如实验室制氯化氯气体。（2）硫酸是强电解质，可以用于蓄电池。（3）硫酸具有酸的通性。可用于酸洗，如小铁钉除锈。还可用于实验室制氢气，制取氨态氮肥如硫铵。（4）利用浓硫酸的吸水性，实验室常用浓硫酸作干燥剂。板书难挥发性 制易挥发的酸强电解质 化肥、酸洗吸水性干燥剂强氧化性 制炸药提问能否用浓硫酸干燥二氧化硫？回答可以，因为中硫元素显+4价，浓中硫元素显+6价，它们处于硫元素的相邻价态，不能发生氧化还原反应。过渡稀和可溶性的硫酸盐溶液中都含有，如何将未知溶液中的检验出来呢？大家注意观察下面的实验现象，并记录在教材136页的表6-2中。板书二、硫酸根离子的检验演示三支试管分别加入少量稀溶液、溶液，然后各滴入几滴溶液。提问三支试管中有什么现象？回答都产生白色沉淀。演示在产生沉淀的三支试管中，再加入少量盐酸或稀硝酸，振荡。设问三支试管中的沉淀有无变化？回答第三支试管中的白色沉淀消失，另外二支试管内的白色沉淀不消失。提问写出上述现象的化学方程式，并填入教材136页的表6-2是。板演 +=+=+=+ 讨论根据上述现象，归纳的检验方法。回答向未知溶液先加溶液，再加稀盐酸或或稀硝酸，排除的干扰，若仍然生成白色沉淀，证明未知溶液中含有。讨论 白色沉淀，则X中一定含有吗？为什么？回答 不一定。因为若x溶液中含有或，也能出现上述现象。讨论那么，要正确地检验应该怎样操作。回答应先用盐酸将溶液酸化，再加入溶液，如果白色沉淀生成，则说明原溶液中有存在。板书1。试剂：钡盐溶液和稀盐酸或稀硝酸。 2原理： 既不溶于水也不溶于酸。 3方法：未知液先用盐酸酸化，再加入溶液。4现象：未知液酸化后无白色沉淀生成，加入溶液才产生白色沉淀。5 离子方程式：+=设问为什么要先用盐酸酸化？回答是为了排除、等离子的干扰。因为溶液中若有，先加溶液，也会生成不溶于酸的白色沉淀而产生误码检；若溶液中有等离子，先加盐酸便能将转化为，而从溶液中除去。所以应该先用盐酸酸化。设问检验时，为什么不宜用硝酸酸化？回答是为了防止的干扰。因为硝酸有强氧化性，能把氧化成，而产生误检。投影三位同学设计了下述三个方案，并都认为，如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证试液中有。试评价上述各种方案是否严格，并分别说明理由。回答甲：不严密，因含有而不含的无色溶液也会出现此方案的现象。乙：严密，因为只有含的无色溶液才会出现此方案的现象。丙：不严密，因为含而不含的无色溶液也会出现此方案的现象。讨论如何用实验方法鉴别、四种溶液。回答（1）用四支试管分别取上述溶液少许并编号。 （2）分别向试管内滴入少量溶液，出现白色沉淀的三支试管中，原溶液可能是或溶液，无明显现象的试管中原溶液是或溶液。 （3）向（2）中产生白色沉淀的二支试管中继续滴入少量稀硝酸，白色沉淀溶解的试管中原溶液是溶液，沉淀不溶解的试管中原溶液是溶液。（4） （2）中无明显现象的两支试管中继续滴入少量的溶液，产生白色沉淀的试管中原溶液是溶液，仍然无明显现象的试管中原溶液是溶液。板书提问写出鉴别过程中有关的离子方程式。 （三）总结、扩展1硫酸的主要用途干燥剂、蓄电池、试剂、医药、化肥、酸洗、农药、炸药等。2与检验方法的