鲁科版高中化学必修一第3章第3节硫的转化——硫酸　酸雨及其防治教案.doc

第3章 自然界中的元素第3节 硫的转化第2课时 硫酸酸雨及其防治三维目标【知识与技能】1. 了解硫酸的物理性质。2. 掌握浓硫酸的吸水性、脱水性及强氧化性。3. 知道酸雨的形成、危害及其防治。【过程与方法】1. 使学生通过观察、思考发现问题。2. 通过探究实验、分析解决问题。3. 使学生通过实验、比较等途径获取信息，并能用交流、分析、归纳和概括等方法对获取的信息进行加工整理，从而提高学生对知识的整合能力。【情感态度与价值观】1. 对学生进行“现象与本质”、“量变与质变”等辩证唯物主义观点的教育。2. 激发学生的爱国热情和培养他们的环保意识。3. 培养学生严谨求实的科学态度和勇于求异的创新精神。教学过程【板书】一、硫酸的性质1. 稀硫酸具有酸的通性：h2so4=2h+ so。【实验】指导分组实验（多媒体展示）实验1：向表面皿中加入少量胆矾，再加入约 3 ml 浓硫酸，搅拌，观察实验现象。实验2：取 2 g 蔗糖放入大试管中，加入约 5 ml 浓硫酸，迅速搅拌，然后塞上带玻璃导管的橡胶塞，将玻璃导管的另一端插入盛有品红溶液的试管中，观察实验现象。【板书】2. 浓h2so4的特性（1）吸水性：吸收湿存水（可用作干燥剂）（2）脱水性：将化合物中的h、o两元素以h2o的形式脱去【思考】在实验2 中浓硫酸除了表现出吸水性和脱水性之外，还有没有表现出其他的性质？【板书】（3）强氧化性c2h2so4(浓)co22so22h2o 【实验】将一小块铜片放入试管中，然后加入 2 ml 浓硫酸，共热，将产生的气体依次通入品红溶液和氢氧化钠溶液。指导学生完成上述化学反应方程式，并分析浓硫酸在反应中体现了什么性质。【提示】cu+2h2so4(浓)=cuso4 + so2+2h2o，浓硫酸既表现了酸性，又表现了强氧化性。【思考】分析浓、稀硫酸与金属反应有何不同？【提示】浓硫酸与金属反应不放出氢气；与不活泼金属反应被还原成二氧化硫。【注意】浓硫酸的强氧化性还表现在常温下使al、fe等少数金属钝化。【板书】二、酸雨及其防治【讲述】在生产硫酸的过程中，产生的废气容易形成酸雨。酸雨给人类带来种种危害，严重威胁着生态环境。下面大家一起讨论学习酸雨形成的原因及防止或减少酸雨形成的措施。【板书】1. 酸雨的形成【讲述】大气中的酸性化学物质溶于雨水中，雨就会变成酸性。造成雨水酸化的污染物很多，其污染来源大致可分为两类，一为自然物质，二为人为物质。前者，如火山喷发出大量的硫化物、动植物分解产生有机酸二甲基硫及氮化物等，由于是弱酸性，所以对生态环境构不成太大的威胁；后者为工业生产、民用生活燃烧煤等产生大量的so2及氮氧化物，被空气中的o2氧化后，再与空气中的水蒸气结合生成硫酸和硝酸等强酸性物质，使得雨水的ph值降低，最后降落到地面形成所谓的“酸雨”。【板书】2. 化学反应过程(1)酸雨多形成于化石燃料的燃烧含有硫的煤燃烧生成二氧化硫：s+o2so2 二氧化硫和水作用生成亚硫酸：so2+h2oh2so3 亚硫酸在空气中可氧化成硫酸：2h2so3+o2=2h2so4(2)氮氧化物溶于水形成酸【讲述】雷雨闪电时，大气中常有少量的二氧化氮产生。 闪电时氮气与氧气化合生成一氧化氮：n2+o2 2no，一氧化氮在结构上不稳定，在空气中氧化成二氧化氮2no+o2=2no2，二氧化氮和水作用生成硝酸：3no2+h2o=2hno3+no。【板书】3. 酸雨对人体健康的危害酸雨对人类健康有着直接或间接的影响。首先酸雨中含有多种致癌因素，能破坏人体皮肤、黏膜和肺部组织，诱发哮喘等多种呼吸道疾病和癌症，降低儿童免疫力。其次，酸雨还会对人体健康产生间接影响，在酸沉降作用下土壤和饮用水水源被污染；其中一些重金属会在鱼类体中富集，人类因食用而受害。据统计，欧洲一些国家每年因酸雨导致老人和儿童死亡的病例达千余人。美国国会调查表明美国和加拿大在1990年一年约有5200人因遭受酸雨污染而死亡。1981年瑞典马克郡有一家3名孩子为绿头发，原因是酸雨使其饮用井水酸化，井水腐蚀了铜质的水管，洗涤过的头发被溶出的铜化合物所染绿。在墨西哥ph为3.44.9的酸雨并不罕见。该国卫生部调查表明，墨西哥的呼吸器官疾病死亡率为世界最高。【板书】4. 防治(1)对酸性物质的排放加以控制。(2)改变能源结构，开发利用氢能、风能、太阳能等。 【注意】燃煤中加入适量石灰石或生石灰的“固硫”原理：caco3so2caso3co2，caoso2caso3。课堂小结浓硫酸吸水性和脱水性的区别，浓h2so4夺取的水在原物质中以h2o分子形式存在时浓h2so4表现吸水性，不以h2o分子形式而以h和o原子形式存在时，而浓h2so4表现脱水性。板书设计一、硫酸的化学性质1. 稀硫酸具有酸的通性2. 浓h2so4的特性（1）吸水性：吸收湿存水（可用作干燥剂）（2）脱水性：将化合物中的h、o两元素以h2o的形式脱去 （3）强氧化性：c2h2so4(浓)= co22so22h2o 二、酸雨及其防治1. 酸雨的形成2. 化学反应过程3. 酸雨对人体健康的危害4. 防治(1)对酸性物质的排放加以控制。(2)改变能源结构，开发利用氢能、风能、太阳能等。 当堂检测1. 下列气体在收集过程中不能用浓硫酸干燥的是( )a. nh3 b. so2 c. o2 d. cl2【解析】a项，2nh3h2so4=(nh4)2so4，氨气是碱性气体，能与浓硫酸反应生成硫酸铵，不能用浓硫酸干燥，正确；b项，二氧化硫虽具有还原性，但是因为二氧化硫中硫与浓硫酸中硫之间无中间价态，不能发生氧化还原反应，所以可以用浓硫酸干燥，错误；氧气、氯气能够用浓硫酸干燥，故c、d错误。【答案】a2. 酸雨被称为“天堂的眼泪”，会造成水土酸性化、建筑物加速腐蚀等危害。下列有关说法正确的是( )a. 酸雨是指ph值小于7的雨水b. no2与so2的过度排放是形成酸雨的主要原因c. 使用新型能源不会对酸雨的防治产生效果d. 酸雨不会对动物的健康产生任何影响【解析】a项，由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体会造成酸雨，酸雨是ph值小于5.6的降水，错误；b项，no2与so2的过度排放是形成酸雨的主要原因，正确；c项，开发使用新型清洁能源，减少化石燃料的燃烧，可从根本上防止酸雨的产生，错误；d项，酸雨使水体酸化，从而使鱼类的生殖和发育受到严重影响，酸雨会直接伤害植物的芽和叶，影响植物的生长，酸雨同样会危及人的健康和生命，因此，酸雨严重影响各种生物的生存，错误。【答案】b3. 下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是( )a. 浓硫酸具有脱水性，可用于干燥氯气 b. fecl3溶液有酸性，常用于蚀刻电路板c. 炭具有强还原性，常用于冶炼钠、钾等金属 d. 碳酸氢钠溶液具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂【解析】浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氯气，a错误； fecl3溶液中的铁离子具有氧化性，常用于蚀刻电路板，b错误；钠、钾等均是活泼金属，炭虽然具有强还原性，但不能用于冶炼钠、钾等金属，c错误；碳酸氢钠溶液具有弱碱性，可用于制胃酸中和剂，d正确。【答案】d4. 下列现象和用途中，浓硫酸表现脱水性的是()a. 实验室制取氯气时用浓硫酸作干燥剂 b. 浓硫酸使火柴梗变黑c. 浓硫酸加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末 d. 浓硫酸使fe、al钝化【解析】浓硫酸和氯气不反应，浓硫酸作氯气的干燥剂而体现吸水性，故a错误；浓硫酸将火柴梗中h、o元素以2:1的形式脱去水而体现脱水性，故b正确；浓硫酸加到胆矾上，蓝色晶体变成白色粉末，浓硫酸体现吸水性，故c错误；常温fe、al遇浓硫酸发生钝化现象阻止反应进行，表现浓硫酸的强氧化性；故d错误。【答案】b5. 利用cu和浓硫酸反应，制备并检验so2，下列装置正确的是()a. b. c. d. 【解析】铜和浓硫酸反应需要加热，所以