2011年高中化学 4.1《含硫化合物的性质和应用》教案 苏教版必修1

专题专题 4 4 硫 氮和可持续发展第硫 氮和可持续发展第 1 1 单元单元 含硫化合物的性质和应用第含硫化合物的性质和应用第 1 1 单元单元 课时课时 1 1 二氧化硫的性质和作用二氧化硫的性质和作用 一 学习目标 1 了解 SO2物理性质和用途 掌握 SO2的主要化学性质 了解 SO2对空气的污染 硫酸型 酸雨形成的原因 危害和防治方法 2 通过课后实地调查研究本地区雨水 pH 培养学生关心环境的情感和利用化学知识化害 为利的科学思想 3 通过认识酸雨的危害和防治原理 增强学生环境保护意识和健康意识 形成与自然友 好相处 促进对可持续发展的正确认识 感受科学使用化学物质的意义 培养学生辨证认识 事物两面性的哲学观点 二 教学重点及难点 硫酸型酸雨的形成过程 二氧化硫的化学性质 酸性氧化物 还原性 三 设计思路 本课设计先播放酸雨录像 唤起学生的环境保护意识 产生研究酸雨成因 治理的兴趣 通过两个实验探究 模拟酸雨的形成过程 让学生在探究的氛围中学习 SO2的重要性质 以 达到防治酸雨的目的 最后学习 SO2的漂白性以及关于漂白性的应用 使学生认识到化学物 质本没有好坏之分 关键在于如何恰当地应用 四 教学过程 投影投影 重庆酸雨录像 ppt 2 见资料 过渡过渡 从录像中可以看出酸雨的危害十分严重 我国是个燃煤大国 由于煤中含有一定 量的硫元素 燃烧时向空气中排放大量的二氧化硫 二氧化硫被雨水吸收后就形成了酸雨 所以要了解酸雨的形成 治理 必需学习硫元素及其化合物的性质 我们先研究二氧化硫 板书板书 一 二氧化硫的性质 酸雨录像 唤起学生 的环境意识 实验探究 模拟酸雨的形成过程 学习 SO2 重要性质 探讨酸雨的防治 学以致用辨证的看待 SO2的 其它作用 漂白性 实验探究 实验探究 ppt 3 教材 88 页实验 1 用充有 80mLSO2的针筒吸入 10mL 蒸馏水 用橡皮塞堵住针筒的前端 振荡 观察针筒内气体体积的变化 然后用 pH 试纸测定二氧化 硫水溶液的 pH 学生观察现象 讨论得出结论 教师板书 1 易溶于水 讲述其它物理性质 SO2是无色 有刺激性气味的有毒气体 2 酸性氧化物 SO2 H2O H2SO3 书写化学方程式 1 往 NaOH 溶液中通入少量 SO2 2 SO2与生石灰反应的化学方程式 实验探究实验探究 2 2 ppt 4 教材 88 页实验 3 也可参考本课实验研究 2 向另一支试管 中加入 5mL 二氧化硫水溶液 滴加氯化钡溶液 再滴加 0 5mL 3 的过氧化氢溶液 振荡 放 置片刻后滴加稀盐酸 观察实验现象 现象 加 BaCl2溶液无明显现象 加 H2O2溶液生成白色沉淀 加盐酸沉淀不溶解 学生观察现象 讨论 得出结论 教师板书 H2SO3 H2O2 H2SO4 H2O H2SO4 BaCl2 BaSO4 2HCl 学生辨析是否为氧化还原反应 指出化合价的变化 氧化剂 还原剂 结论 H2SO3具有还原性 能被氧化剂 如 H2O2 氧化 板书板书 3 4 价的硫元素有一定的还原性 在该实验基础上 基于 SO2的易溶于水 有比较强的还原性 学生讨论硫酸型酸雨的 形成过程 得出结论 教师小结 板书板书 ppt 5 二 二氧化硫的作用 1 酸雨 pH 小于 5 6 的降水 包括雨 雪 霜 雾 雹 霰等 形成过程 SO2 H2O H2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 2SO2 O2 2SO3 SO3 H2O H2SO4 投影投影 ppt 6 8 酸雨的危害 课堂练习课堂练习 1 1 ppt 9 某校化学兴趣小组同学在某城市采集了酸雨样品 每隔一段时 间用 pH 计测该雨水样品的 pH 所得数据如下 测定时间 0 1 小时2 小时3 小时4 小时 雨水 pH 4 734 624 564 564 56 为什么雨水的 pH 随时间而发生变化 根据表中的数据分析和你已有的知识经验判断二氧 化硫是怎样影响雨水的 pH 的 答案 1 雨水中的亚硫酸被空气中的 O2氧化成硫酸 酸性增强 SO2 H2O H2SO3 2H2SO3 O2 2H2SO4 2SO2 O2 2SO3 SO3 H2O H2SO4 学生讨论酸雨的防治 得出结论 教师板书提示从源头防治 ppt 10 防治方法 用新型的能源 氢能 太阳能 核能 对含硫燃料进行脱硫处理 SO2 CaO CaSO3 H2O 对释放出 SO2废气进行处理回收利用 等等 讲述讲述 可见虽然酸雨可怕 只要我们掌握一定的知识 运用适当的方法 酸雨是能够防 治的 过渡过渡 二氧化硫的作用是否就一无是处了呢 实验探究实验探究 3 3 ppt 11 教材 88 页实验 2 也可参考本课实验研究 3 向一支试管 中加入 5mL 二氧化硫水溶液 滴加品红溶液 振荡 然后加热试管 观察加热前后溶液颜色 的变化 学生观察现象 讨论得出结论 教师板书 2 漂白性 有漂白作用 讲述讲述 SO2能漂白某些有色物质 如品红 生成不稳定的无色物质 加热时 这些无色 物质又会分解 恢复原来的颜色 学生讨论 SO2漂白性的应用 漂白草帽 报纸等 讨论讨论 ppt12 试比较 SO2与 HClO 的漂白作用有何区别 HClOSO2 原理 实质 效果 范围 讲述讲述 有些不法分子用二氧化硫漂白食物 使其二氧化硫含量超标 危害消费者健康 由此 可见同样一种物质使用不同就有可能导致截然不同的结果 当然 二氧化硫还有其他 作用 比如可以作防腐剂等 下节课我们还要学习二氧化硫的另外一种重要用途 ppt 13 14 课堂练习课堂练习 2 你认为减少酸雨产生的途径可以采取的措施是 少用煤做燃料 把工厂的烟囱造高 燃料脱硫 在已经酸化的土壤中加石灰 开发新能源 A B C D 3 列举至少两种可以用来鉴别 SO2和 CO2的方法 4 湿润的氯气和二氧化硫皆可做漂白剂 若用两者 1 1 一起漂白一种物质时 漂白 效果会 A 增强 B 不变 C 减弱 D 难确定 答案答案 2 C 3 1 闻气味 2 分别通入品红溶液中 3 分别通入 KMnO4溶液 中等 4 C 第第 1 1 单元单元 课时课时 2 2 硫酸的制备和性质硫酸的制备和性质 一 学习目标 1 了解接触法制硫酸的反应原理 2 了解浓硫酸的吸水性和脱水性 掌握浓硫酸的强氧化性 3 通过比较浓硫酸与稀硫酸性质差异学会比较的科学方法 二 教学重点及难点 工业制硫酸的反应原理 浓硫酸的特性 三 设计思路 本课设计延续上节课酸雨的成因 在复习已有知识的基础上 进一步从化合价变化的角 度思考如何制取硫酸 引出 SO2的另一重要用途 制取工业硫酸 为了更好的利用硫酸 需要先研究硫酸的性质 在与稀硫酸的比较中 通过三个实验重点学习浓硫酸的特性 四 教学过程 引入引入 ppt2 上节课我们学习了酸雨的成因 现在大家写出酸雨形成过程中的化学反 应方程式 学生书写方程式 过渡过渡 SO2在空气和雨水的作用下 经过一系列变化可以生成硫酸 而硫酸是当今世界 最重要的化工产品之一 那么工业上硫酸是怎么制备的呢 设问设问 请同学们思考如何从硫磺制取硫酸 提示从化合价思考 投影投影 S H2SO4 S SO2 SO3 H2SO4 提问提问 SO2 SO3需要什么条件 提示联系酸雨的形成 交流与讨论交流与讨论 学生阅读 完成教材 90 页交流与讨论 投影讲解投影讲解 硫酸工业制备动画并简单讲解流程 小结板书小结板书 ppt3 一 硫酸的工业制法 接触法制硫酸 1 二氧化硫的制取和净化 沸腾炉 S O2 SO2 4FeS2 11O2 2 Fe2O3 8SO2 2 二氧化硫转化为三氧化硫 接触室 2SO2 O2 2SO3 3 三氧化硫的吸收和硫酸的生成 吸收塔 SO3 H2O H2SO4 讲述讲述 通常用 98 3 浓硫酸吸收 SO3 工业生产得到的硫酸一般都是质量分数大于 92 的 浓硫酸 在实际应用中 人们常根据需要 把浓硫酸稀释成不同浓度的稀硫酸 为了更好地 利用硫酸 我们需要先研究硫酸的性质 学生回忆初中学习过的硫酸的性质和应用 教师投影化学方程式 小结 ppt4 稀硫酸的性质 1 可以使紫色石蕊试液变红 2 与碱反应 H2SO4 2NaOH Na2SO4 H2O 3 与金属反应 H2SO4 Zn ZnSO4 H2 4 与金属氧化物 H2SO4 CuO CuSO4 H2O 5 与某些盐反应 H2SO4 BaCl2 BaSO4 2HCl 板书板书 ppt4 二 稀硫酸 二元强酸 具有酸的通性 过渡过渡 在水溶液中 硫酸完全电离成 H 和 SO42 而浓硫酸中存在的主要是硫酸分子 那 么浓硫酸都有那些不同的性质呢 实验探究 实验探究 ppt 4 教材 91 页实验 1 向表面皿中加入少量胆矾 再加入约 3mL 浓 0 4 6 6 高温 催化剂 加热 点燃 硫酸 搅拌 观察实验现象 学生观察现象 讨论得出结论 教师板书 板书板书 ppt5 三 浓硫酸的特性 1 吸水性 提问提问 你还能列出几个说明浓硫酸具有吸水性的事实吗 实验室常用浓硫酸作某些气体的干燥剂 久置的浓硫酸质量会增加等 实验探究实验探究 2 2 教材 91 页实验 2 蔗糖中加入浓硫酸 并把产生的气体通入品红溶液中 观察实验现象 并加以解释 该实验可参考本课实验研究 也可以播放视频 ppt6 现象现象结论及解释结论及解释 颜色 白 棕 黑蔗糖脱水炭化 体积膨胀 呈疏松海绵状有气体生成 试管壁发热浓硫酸吸水放热 品红溶液褪色生成 SO2 C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 板书板书 2 脱水性 讲解讲解 脱水性 按水的组成比脱去有机物中的氢 氧元素 形成水分子 该实验也体现 了浓硫酸的氧化性 提示从化合价的变化分析 实验探究实验探究 3 3 ppt7 铜片加浓硫酸加热 观察实验现象 冷却将试管中物质慢慢倒入 水中 观察现象 写出反应的化学方程式 也可以播放视频 ppt8 现象 常温下 无明显现象 加热后 铜片溶解 有气泡生成 品红溶液褪色 反应后生 成物水溶液呈蓝色 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O 学生讨论浓硫酸性质 指出浓硫酸在该反应中作氧化剂 可提示从化合价的变化分析 并与稀硫酸做比较 提问提问 NaOH 溶液的作用是什么 吸收尾气 防止污染环境 板书板书 ppt9 3 强氧化性 Cu 2H2SO4 浓 CuSO4 SO2 2H2O C 2H2SO4 浓 CO2 2SO2 2H2O 讲解讲解 有浓硫酸参与的反应 大多数是氧化还原反应 反应中浓硫酸作氧化剂 A 加热 浓 H2SO4能氧化大多数金属 除 Au Pt 一般不产生 H2 B 常温 浓 H2SO4使 Fe Al 钝化 C 浓 H2SO4与金属反应 表现酸性和氧化性 讨论讨论 ppt10 归纳浓硫酸与稀硫酸的性质差异 在 2 支试管中分别盛有相同体积的 浓硫酸和稀硫酸 试设计简单的方法区别它们 学生讨论 归纳浓硫酸与稀硫酸的性质差异 板书板书 ppt11 三 硫酸的用途 学生根据日常生活知识归纳硫酸的用途 教师提示 投影小结 讲述讲述 用硫酸可以制得硫酸盐 得到进一步的应用 请大家阅读教材 93 页资料卡 了 解几种重要的硫酸盐 学生阅读教材 93 页资料卡 教师小结硫酸的用途 播放视频 硫酸盐的用途 课堂练习课堂练习 ppt12 13 1 问题解决 一铁罐车运载浓硫酸发生事故 思考 1 铁可与硫酸反应 为何可将浓硫酸密闭在铁罐中 在此铁罐出口处腐蚀严 重 这说明了浓硫酸具有什么性质 2 清洗此铁罐时一定要远离火源 为什么呢 3 道路被破坏 树木被烧死的原因是什么呢 4 如何处理被泄露的硫酸呢 参考答案 1 1 冷的浓硫酸能使铁钝化 所以可将浓硫酸密闭在铁罐中 铁罐出口处腐蚀严重 说明浓硫酸具有吸水性 2 稀硫酸与铁反应生成氢气 有火源可能引起爆炸 3 浓硫酸的强腐蚀性 4 洒石灰 第第 1 1 单元单元 课时课时 3 3 硫和含硫化合物的相互转化硫和含硫化合物的相互转化 一 学习目标一 学习目标 1 从硫元素化合价的变化角度理解不同含硫物质之间的相互转化 初步了解影响它们转 化的因素 2 通过抓住硫元素化合价相同或不同物质间的转化 整理归纳含硫物质的化学性质 培 养依据物质的内在联系整理归纳化学知识的能力 3 通过对含硫物质的分析 综合 再分析 再综合的循环过程 学会逻辑分析与综合的科 学方法 二 教学重点及难点二 教学重点及难点 含硫物质的相互转化 构建知识网络图 三 设计思路三 设计思路 本课试图由 认识含硫物质 转化规律 构建知识网络 由浅入深地引 导学生从元素观的角度认识和把握硫及其化合物的知识 教学内容以 硫元素的存在形式 为开始 通过 交流与讨论 1 根据硫的不同价态列举含硫物质 在此基础上 引出 交流 与讨论 学习常见的含硫物质转化的化学方程式 讨论其中的转化规律 重点强调 不同 价态的含硫物质间通过氧化还原反应规律来转化 相同价态的含硫物质间通过非氧化还原反 应规律来转化 接着提出 如何实现从硫单质制备硫酸钠 的问题 对转化规律进行实际 运用后 进一步利用教材的 整理与归纳 1 完善知识网络图的构建 四 四 教学过程教学过程 引入引入 ppt2 我们已经学习了 SO2和 H2SO4这两种重要的含硫化合物 你还知道在自然 界中哪些物质中存在硫元素吗 在这些物质中硫元素以什么形式存在 回答回答 火山喷口附近 含硫矿物 石膏 CaSO4 2H2O 芒硝 Na2SO4 10H2O 等 ppt 3 板书板书 一 硫元素的存在形式一 硫元素的存在形式 视频视频 ppt4 硫元素的存在形式 板书板书 存在形式 游离态 化合态 提问提问 硫元素的主要化合价有哪些 列举一些含硫元素的物质 并按硫元素的化合价进 行分类 学生完成教材 93 页交流与讨论 1 小结小结 主要化合价有 2 0 4 6 ppt5 S S S S S S S S H2S Na2S HgS 设问设问 人类对硫元素的利用 从本质上看 就是实现硫与含硫化合物的相互转化 如 何实现它们之间的转化呢 板书板书 二 二 硫和含硫化合物的相互转化硫和含硫化合物的相互转化 ppt6 学生完成教材 94 页交流与讨论 2 教师给予适当讲解 指导 小结小结 1 S Hg HgS 硫化汞没有毒性 可以用硫处理散落在地上的汞 这样就可以防止汞中毒了 2 工业上或实验室用亚硫酸钠与浓硫酸反应制备二氧化硫 Na2SO3 H2SO4 Na2SO4 SO2 H2O 3 长期露置在空气中的亚硫酸钠会被空气中的氧气氧化成硫酸钠 写出转化的化学 方程式 2Na2SO3 O2 2Na2SO4 Na2SO3应密封保存 4 实验室常用过量的氢氧化钠溶液吸收二氧化硫尾气 生成亚硫酸钠 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O 讨论讨论 ppt7 请同学们判断以上四个反应哪些是氧化还原反应 哪些是非氧化还原反 应 提问提问 如果从化合价的角度来考虑 物质什么时候具有氧化性 什么时候具有还原性 以硫元素为例 回答回答 元素处在最高价 6 只有氧化性 处在最低价 2 只具有还原性 中间价 0 4 既态既具有氧化性 又具有还原性 追问追问 怎样实现相同或不相同价态的含硫物质间的转化 2 0 4 6 SO2 H2SO3 Na2SO3 SO3 H2SO4 Na2SO4 CuSO4 S 不同价态的含硫物质间通过氧化还原反应规律来转化 相同价态的含硫物质间通过非氧 化还原反应规律来转化 交流与讨论交流与讨论 3 3 ppt8 某地区盛产硫磺 如何实现从硫单质制备硫酸钠 学生思考 讨论 提出各种制备路线 教师小结 Na2SO4 H2SO4SO3SO2S Na2SO3 分组竞赛分组竞赛 ppt9 10 教材第 94 页 整理与归纳 1 写出实现下列转化的化学方程式 如果是在水溶液中的反应 请写出离子方程式 注意 反应的