硫酸（第一课时）

1 / 12 硫酸（第一课时） 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址文 章来源 m 第三节硫酸 教学目标 1.复习硫酸酸性，学习并掌握浓硫酸吸水性、脱水性，浓硫酸的氧化性。 2.学会检验 So 的原理和方法。 3.培养学生的探索精神、动手能力、思维能力和创造能力。 教学重点 浓 H2So4的性质和 So的检验 教学难点 浓 H2So4的强氧化性 课时安排 2 课时 教学方法 启发、探究、实验、对比 教学用具 投影仪、试管、胶头滴管、铁架台、双孔橡皮塞及导气管、酒精 灯、砂纸、玻璃棒、大烧杯、胆矾、浓硫酸、纸屑、木条、棉花、铜片、细铜丝、品红溶液、石蕊试液、氢氧化钠溶液、铝条、硫酸铜溶液、蔗糖、蒸馏水、浓盐酸、稀盐酸、2 / 12 稀硫酸、硫酸钠溶液、氯化钡溶液、碳酸钠溶液、亚硫酸钠溶液、稀硝酸 教学过程 第一课时 引言 “ 会当凌绝顶，一览众山小 ” 。让我们攀越硫的最高山峰，去领略它特别的风光。（意指浓硫酸的特性） 说明以上物质化学式书写要大，弯箭头和化合价要醒目，可用不同颜色，充分体现层次感，可借投影展出。 板书第三节硫酸（第一课时） 一、硫酸 师我们在 初中学习化学时学过硫酸的性质，这节课我们将作进一步研究。 请大家分述以下投影实验的实验现象，并写出有关反应的离子方程式。 投影展示 学生回答，请一位同学上黑板写出相关的离子方程式或投影展出 投影有关反应的离子方程式： n 2H = n2 H2 Fe2o3 6H =2Fe3 3H2o oH H =H2o 3 / 12 Ba2 So=BaSo4 归纳以上实验验证了稀硫酸五个方面的性质，即酸的通性。 板书（一）稀硫酸具有酸的通性 提问为何稀 硫酸具有这些性质呢 ? 回答硫酸之所以有酸的通性，是因为硫酸在水溶液中电离出的阳离子全部是 H+。 板书 H2So4=2H So 过渡硫酸的浓度不同，会不会引起性质上的差异？稀硫酸主要体现酸的通性，那么浓硫酸呢？ 板书（二）浓硫酸的性质 师请大家阅读课本上浓硫酸的物理性质，并总结。 板书 1.物理性质 投影浓硫酸是一种无色油状液体。 %的浓硫酸是一种高沸点难挥发的强酸，密度大，极易溶于水，能以任意比与水混溶，溶解时放出大量热，因此稀释浓硫酸时，一定要注意操作规程。 讨论现有失去标签的浓硫酸、浓盐酸各一瓶（瓶相同，酸体积相同），不用化学方法如何鉴别 ?根据是什么 ? 引导注意观察、对比。 生甲用天平称量两个瓶子，重者为浓硫酸，因为浓硫酸的密度比浓盐酸大。 4 / 12 生乙拿起试剂瓶摇晃、观察，呈粘稠油状者为浓硫酸，因为浓硫酸是一种粘稠油状液体。 生丙打开瓶塞观察，瓶口无酸雾者是浓硫酸，因为浓硫酸的沸点高、难挥发。 生丁打开瓶塞，过一段时间后称量，增重者为浓硫酸，减轻者为浓盐酸，因为浓硫酸难挥发且吸水，而浓盐酸易挥发。 设问当 So2、 co2、 cl2、 H2等气体中含有水蒸气而要干燥的时候，我们自然会想到浓硫酸。这说明浓硫酸有什么特性？ 生吸水性。 板书 2.特性 （ 1）吸水性 师浓 H2So4的吸水性我们也可用以下实验证明。 学生实验按小组进行。在试管中放少量胆矾，并滴加少量浓 H2So4，振荡。观察固体和溶液的颜色。 提问描述实验现象：固体由蓝变白，溶液仍无色。 设疑白色固体为何物 ?胆矾失去的结晶水是否成为溶剂 ?溶液为何不变蓝 ? 讲解白色固体为无水硫酸铜，由胆矾失去结晶水而来。失去的结晶水分子与硫酸分子结合，生成 了稳定的硫酸水合物，并未成溶剂，所以溶液仍无色。 5 / 12 板书 H2So4 nH2o=H2So4nH2o（ n 1、 2、 4等） 演示实验 6 3浓 H2So4与棉花、纸屑、木条的作用。 问三支试管中的物质各有什么变化？ 生三种物质最后都变黑。 问黑色物质是什么？体现了浓 H2So4的什么性质？ 生黑色物质为炭，浓硫酸使它们逐渐变黑的现象称为 “ 炭化 ” 。这是浓 H2So4 脱水性的体现。 板书（ 2）脱水性 设问吸水性和脱水性有何区别？ 讲解吸水是指吸收物质中本 来就有的湿存水（或水蒸气），脱水是指将化合物（主要是有机物）分子中的氢、氧两种元素按原子个数比 21 （即按水的组成比例）脱去。浓硫酸的腐蚀性就缘于它的脱水性。 演示实验 6 4，蔗糖与浓 H2So4 的反应。将预先称量的 20g蔗糖放入 100mL烧杯中，加几滴水搅拌均匀，再加入15mL浓 H2So4，用玻璃棒迅速搅拌。观察物质颜色、体积的变化，闻气味并抚摸烧杯外壁。 现象蔗糖由白变黑，体积膨胀，呈疏松海绵状，有刺激性气味气体生成，放出大量的热。 设疑蔗糖分子式为 c12H22o11，是有机物。请大家根 据现象分析，该实验体现了浓 H2So4的哪些性质 ? 6 / 12 分析蔗糖为含 c、 H、 o 元素的有机物，遇浓 H2So4会炭化，体现浓 H2So4的脱水性。反应为 c12H22o1112c 11H2o。黑色物质体积膨胀为疏松多孔状，说明有气体产生，那么气体是哪一种，如何形成的 ? 过渡要知道答案，必须学习硫酸的另一个重要特性 强氧化性。 板书（ 3）强氧化性 设问我们在学习酸的通性时知道，活泼金属可与酸反应生成 H2，稀 H2So4 具有酸的通性，稀 H2So4能否和铜反应？为什么？ 生不能。因为在金属活动顺序 表中，铜排在氢的后面，不能置换出稀 H2So4 中的氢。 追问那么，浓 H2So4能否与铜反应呢？ 演示浓硫酸与铜的反应。如右图，反应之后，将试管里的混合液倒入盛少量水的小烧杯中，观察溶液颜色。 提问请描述实验现象。 回答未加热时，无明显现象。当加热时，液体变黑，产生无色气体，气体能使品红溶液褪色并使石蕊溶液变红。小烧杯中的溶液呈蓝色。 讨论铜与浓硫酸反应需什么条件 ?据实验现象推测反应生成物，注意试管 口部棉团的作用，试写出反应方程式。 7 / 12 分析加热条件下，铜可与浓硫酸反应，产 生的气体能使品红溶液褪色，使紫色石蕊溶液变红，说明是二氧化硫。反应后被稀释的液体呈蓝色，说明生成了 cuSo4。由于 So2 是有毒气体，所以少量尾气用浸有碱液的棉团处理，以防污染空气。反应方程式为： 板书 cu 2H2So4（浓） cuSo4 So2 2H2o 设疑（投影）上述反应中： 氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物各是何物 ? 反应物的物质的量之比，还原剂与氧化剂物质的量之比各为多少 ? 浓硫酸在反应中的作用是什么 ? 分析 cu为还原剂，氧化产物为 cuSo4，浓 H2So4是氧化剂，还原产物为 So2。反应物的物质的量之比为 12 ，而还原剂与氧化剂的物质的量之比为 11 ，说明浓 H2So4一方面表现出氧化性同时又和金属元素结合成盐表现出酸性。 问题探究上述反应中浓 H2So4的氧化性由其分子中什么原子引起 ?稀 H2So4 是否具有氧化性 ?两者相比有何差别 ?举例说明。 教师引导注意其元素化合价的变化。 8 / 12 生浓硫酸的氧化性由其分子中（最高价）引起。稀硫酸也有氧化性，如 n 2H = n2 H2 ，由 H表现，而 cu H2So4（稀）不反应。可见， H 的氧化性比的氧化性弱且还原产物不同。 设问铜在金属活动性顺序表中位于氢之后，而能被浓H2So4氧化，那么在氢之前的金属是否更容易被其氧化呢 ? 生肯定是！ 展示铝条，做下面的实验 补充演示铝和浓 H2So4的作用。设计如下： 将一根随时处理完氧化膜的铝条迅速置于盛饱和 cuSo4 溶液的试管中，过一会儿取出。（可用热 NaoH溶液处理氧化膜，整个过程要迅速，以防铝再被氧化） 分析铝条表面覆盖红色金属铜： 2Al 3cu2 =2Al3 3cu 把铝条表面的铜用砂纸打掉洗净后，将其插入 盛浓 H2So4的试管中， 1 2 分钟后取出。 分析洁净铝条置于浓 H2So4中无明显现象，难道不反应吗 ? 把 中的铝条放入饱和 cuSo4溶液中，过一会儿取出。 分析铝条表面无红色物质析出。 对比，现象不同，那么在 中一定发生了某种反应。 阅读 P131倒数第二自然段。 讲解由于浓 H2So4 有强氧化性，可使某些金属如 Fe、9 / 12 Al等表面因氧化生成一层致密的氧化膜，阻止内部金属继续跟浓 H2So4反应，这种现象称为 “ 钝化 ” 。正因为如此，常温时，常把浓 H2So4 存放在铁质、铝质容器里。但若加热，则会反应。 把 中铝条取出，置于浓 H2So4中，加热，观察。 小结 a.加热条件下，浓 H2So4可氧化绝大多数金属（ Au、Pt等除外），但不产生 H2。 说明 H 之前金属与浓 H2So4反应，产物复杂，大纲不作要求，但要注意反应不 产生 H2。浓 H2So4与不活泼金属反应，一般被还原为 So2。 b.常温下，浓 H2So4 可使 Fe、 Al钝化。 强调 “ 钝化 ” 并非不反应，是因氧化而钝化。 c.浓 H2So4与金属反应表现酸性和氧化性。 过渡浓 H2So4的氧化性之强还体现在能跟一些非金属单质发生 反应。 板书 c 2H2So4（浓） co2 2So2 2H2o 问题探究根据浓 H2So4的脱水性和强氧化性，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有刺激性气味气体产生的原因。 学生分组讨论后自愿回答 生在蔗糖内加入了几滴水，浓硫酸遇水放出大量的热，此时，蔗糖被浓硫酸炭化，反应生成的炭又继续和浓 H2So410 / 12 发生氧化还原反应，产生有刺激性气味的 So2气体，同时生成 co2，从而会出现体积膨胀、疏松多孔海绵状炭并伴有刺激性气味。 师以上现象是浓 H2So4吸水性、脱水性、 强氧化性的共同体现。 问题探究我们在前面对 H2S的学习中，知道 H2S 具有较强的还原性，那么，它能否和浓 H2So4反应？若反应，生成什么？ 学生回答，教师板书 H2S+H2So4（浓） =S+So2+2H2o 参考练习（投影） 1.下列现象反映了硫酸的哪些主要性质（填空）： （ 1）浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。 _ （ 2）敞口放置浓硫酸时，质量增加。 _ （ 3）锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。 _ （ 4） 把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。 _ （ 5）利用浓硫酸和食盐固体反应可制 Hcl 气体。_ （ 6）浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。 _ （ 7）利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制 H2S 气体。_ 答案：脱水性吸水性酸性酸性和强氧化性难挥发性强氧化性强酸性 11 / 12 2.常温下，下列物质可盛放在铁制容器中的是 A.盐酸 B.稀硫酸 c.浓硫酸 D.硫酸铜溶液 解析：此题考查有关物质的性质及反应。盐酸、稀硫酸与铁发生反应： Fe 2H =Fe2 H2 ，铁被腐蚀；硫酸铜溶液可与铁发生反应： cu2 Fe=cu Fe2，铁被腐蚀；常温下，浓硫酸可使铁钝化而生成保护膜。所以选择答案 c。 答案： c 小结本课时重点学习了硫酸的性质。硫酸是典型的强酸，稀硫酸具有酸的通性，浓硫酸具有吸水性、脱水性、强氧化性等特性。浓硫酸的强氧化性是我们本节课所学重点。 布置作业课本习题一、二 课后思考：组装一套实验装置，验证木炭与浓硫酸反应的产物。 板书设计 第三节硫酸（第一课时） 一、硫酸 （一）稀硫酸具有酸的通性 H2So4=So 2H （二）浓硫酸的性质 1.物理性质 2.特性 12 / 12 （ 1）吸水性 （ 2）脱水性 （ 3）强氧化性 cu+2H2So4（浓） cuSo4+So2+2H2o c+2H2So4（浓） co2