2022年高中化學(xué)（大綱版）第一冊 第六章氧族元素環(huán)境保護(hù) 第三節(jié)硫酸(第二課時(shí))

2022年高中化學(xué)（大綱版）第一冊 第六章 氧族元素 環(huán)境保護(hù) 第三節(jié)硫酸(第二課時(shí))解答上節(jié)課課后思考題組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證木炭與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物。師上節(jié)課我們的課后思考題中，發(fā)生的反應(yīng)是什么？寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。學(xué)生板書2H2SO4（濃）+CCO2+SO2+2H2O問根據(jù)該反應(yīng)的反應(yīng)物特點(diǎn)及反應(yīng)條件，我們應(yīng)選用哪種反應(yīng)裝置？為什么？引導(dǎo)學(xué)生從已學(xué)過的氣體發(fā)生裝置中選取生因是固、液反應(yīng)且需加熱，故應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)室制氯氣的發(fā)生裝置。問炭與濃硫酸反應(yīng)的三種產(chǎn)物應(yīng)分別用什么試劑一一鑒出？生檢驗(yàn)CO2用澄清石灰水，檢驗(yàn)SO2用品紅溶液，檢驗(yàn)H2O用無水硫酸銅。問題探究現(xiàn)三種物質(zhì)是混合在一起的，要把它們一一檢出，就存在先檢出什么，后檢出什么的問題。那么，應(yīng)先檢出哪一種物質(zhì)？為什么？生甲應(yīng)先檢出水蒸氣。因?yàn)椴幌葯z出水蒸氣，在檢驗(yàn)其他氣體時(shí)會(huì)從溶液中帶出水。生乙用石灰水檢驗(yàn)CO2時(shí)，因SO2也會(huì)使澄清石灰水變渾濁，故在檢驗(yàn)CO2前必須除盡SO2氣體。問采取什么措施先除盡SO2氣體呢？引導(dǎo)請大家根據(jù)SO2的有關(guān)性質(zhì)進(jìn)行分析、討論。學(xué)生討論，回答用溴水或KMnO4溶液來除去SO2，它們可把SO2氧化為H2SO4而留在溶液中。問SO2為酸性氧化物，我們在除SO2氣體時(shí)，常采用堿液吸收的辦法，為什么此處不用呢？生因?yàn)镃O2也為酸性氧化物，也能被堿液吸收，若用堿液吸收SO2，CO2將同時(shí)被吸收，而無法檢出CO2。師大家分析得很好，根據(jù)我們剛才的分析，我們可設(shè)計(jì)以下裝置來達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。投影問題探究盛品紅溶液的裝置為什么要用兩次。生C裝置中的品紅溶液是檢驗(yàn)有無SO2產(chǎn)生，E裝置中的品紅溶液是用來驗(yàn)證氣體產(chǎn)物中的SO2是否被除盡，以防對下一步檢驗(yàn)CO2造成干擾。問實(shí)驗(yàn)中哪些現(xiàn)象分別證明產(chǎn)物中有水、二氧化硫和二氧化碳？生無水硫酸銅的顏色由白變藍(lán)，C裝置中的品紅溶液褪色，E裝置中的品紅溶液不褪色，最后澄清石灰水變渾濁，分別證明有水、二氧化硫、二氧化碳。師很好。以上裝置圖中的E裝置是我們在設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)時(shí)最易忽略的。它提醒我們在解答綜合類題目時(shí)，一定要注意思維的嚴(yán)密性，即問題從局部出發(fā)進(jìn)行思考時(shí)，最后一定要回歸到整體中去再認(rèn)識，只有這樣，才能避免出現(xiàn)“只見樹木，不見森林”的錯(cuò)誤。問上述木炭與濃硫酸的反應(yīng)，體現(xiàn)了濃硫酸的什么性質(zhì)？生強(qiáng)氧化性！師濃硫酸除了強(qiáng)氧化性外，還有吸水性、脫水性等特性。它與稀硫酸的性質(zhì)相差很大，稀硫酸主要表現(xiàn)出酸的通性。問我們研究硫酸性質(zhì)的最終目的是什么？生使其為人類更好的服務(wù)。師那么，硫酸在人類的生產(chǎn)和生活實(shí)踐中有哪些應(yīng)用呢？下面，我們就來了解硫酸的用途。板書第三節(jié) 硫酸（第二課時(shí)）（三）硫酸的用途師請大家閱讀課本P131圖69，總結(jié)硫酸的用途。投影硫酸用途的樹狀圖師物質(zhì)的用途取決于物質(zhì)的性質(zhì)，以上硫酸的用途主要與硫酸的哪些性質(zhì)有關(guān)？請大家討論，并回答。學(xué)生活動(dòng)，回答利用硫酸的難揮發(fā)性，實(shí)驗(yàn)室用它作制取揮發(fā)性酸的試劑，如實(shí)驗(yàn)室制氯化氫氣體；硫酸是強(qiáng)電解質(zhì)，其溶液能導(dǎo)電，故可作為蓄電池的電解液；硫酸具有酸的通性，可用于酸洗，如鐵器除銹，還可用于制H2、化肥等；濃硫酸具有吸水性，實(shí)驗(yàn)室常用其作干燥劑。師生共同歸納，教師板書難揮發(fā)性制易揮發(fā)的酸強(qiáng)電解質(zhì)蓄電池酸 性酸洗、化肥吸水性干燥劑強(qiáng)氧化性制炸藥師我們此處列舉的僅是硫酸用途中的一部分。事實(shí)上，硫酸的用途要廣泛得多。由于硫酸是世界上用量最大、用途最廣的化工基本原料之一，故素有“化學(xué)工業(yè)之母”之稱。過渡硫酸和可溶性硫酸鹽溶于水時(shí)，都會(huì)電離產(chǎn)生硫酸根離子，那么如何檢驗(yàn)硫酸根離子是否存在呢？板書二、硫酸根離子的檢驗(yàn)師請大家回憶初中知識，回答應(yīng)該怎樣檢驗(yàn)SO?生用BaCl2或Ba（NO3）2試劑檢驗(yàn)，看是否有白色沉淀生成。問該白色沉淀是什么？你知道它有哪些性質(zhì)嗎？生白色沉淀是BaSO4，其既不溶于水，又不溶于酸。師下面，我們按組來做課本實(shí)驗(yàn)66，請大家注意各試管中現(xiàn)象的異同。學(xué)生實(shí)驗(yàn)（按小組進(jìn)行）取兩支潔凈的試管分別取少量硫酸和硫酸鈉溶液，向其中各滴入幾滴BaCl2溶液，觀察發(fā)生的現(xiàn)象，再加入少量稀鹽酸（或稀硝酸），振蕩、觀察?，F(xiàn)象兩試管中均產(chǎn)生白色沉淀，加稀鹽酸（或稀硝酸）后，沉淀不消失。學(xué)生實(shí)驗(yàn)取少量Na2CO3溶液并滴加少量BaCl2溶液，觀察現(xiàn)象，再加入少量稀鹽酸（或稀硝酸），振蕩、觀察。現(xiàn)象生成白色沉淀，加稀鹽酸（或稀硝酸）后，沉淀消失，同時(shí)產(chǎn)生無色氣體。問題請寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式學(xué)生板演H2SO4BaCl2=BaSO42HClNa2SO4BaCl2=BaSO42NaClNa2CO3BaCl2=BaCO32NaClBaCO32HCl=BaCl2H2OCO2提問向某溶液中加BaCl2，產(chǎn)生白色沉淀，能否證明該溶液中一定有SO?為什么？生不能證明，因?yàn)镃O也能和BaCl2反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀。問怎樣才能進(jìn)一步確認(rèn)被鑒液中有SO呢？生加硝酸檢驗(yàn)，看沉淀是否溶解，若不溶，則證明原溶液中含有SO。師很好！請大家根據(jù)所學(xué)知識，討論以下問題：投影若未知液X白色沉淀沉淀不溶。則X中一定含有SO嗎？學(xué)生討論后回答不一定。因?yàn)槿羧芤篨中含有Ag+，也能出現(xiàn)上述情況。師若仍然是上述試劑，應(yīng)怎樣操作才能確認(rèn)待測液中是否含有SO?引導(dǎo)學(xué)生從所加試劑的順序上去尋求答案回答先加鹽酸可排除Ag+的干擾。即先向待測液中加鹽酸，若無白色沉淀，即說明待測液中不含Ag+，此時(shí)再用BaCl2檢驗(yàn)即可。師先加鹽酸，不但可以排除Ag+的干擾，還可排除CO、SO的干擾，因?yàn)辂}酸可將CO、SO轉(zhuǎn)化為氣體（CO2、SO2）。于是，我們得出下面的結(jié)論：板書并講解試劑：可溶性鋇鹽和稀鹽酸。方法：先用鹽酸酸化，再加BaCl2溶液。討論：檢驗(yàn)SO時(shí)，能否用稀HNO3酸化。補(bǔ)充實(shí)驗(yàn).在兩支試管中分別加入Na2SO3溶液，一支先加HNO3，再加BaCl2；另一支先加BaCl2，再加HNO3。現(xiàn)象：兩支試管中均有白色沉淀。.在兩支試管中分別加入Na2SO3溶液。一支先加HCl，再加BaCl2；另一支先加BaCl2，再加HCl?，F(xiàn)象：第一支試管中加HCl有氣體，再加BaCl2無明顯現(xiàn)象；第二支試管中加BaCl2有白色沉淀生成，再加稀HCl沉淀消失，且有氣體生成。講解實(shí)驗(yàn)中沉淀不消失的原因是由于所加HNO3為強(qiáng)氧化性酸，它可以把Na2SO3中的SO和BaSO3氧化成SO和BaSO4，從而造成誤檢。實(shí)驗(yàn)說明檢驗(yàn)SO時(shí)，用鹽酸可克服SO的干擾。因此，在檢驗(yàn)SO時(shí)，要注意：講解并板書1.加入鹽酸酸化以排除CO、SO、Ag等的干擾。2.不用硝酸酸化，防止SO被氧化成SO而造成干擾。練習(xí)在某溶液中先滴加稀硝酸，再滴加氯化鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，該溶液A.一定含有SOB.一定含有AgC.一定含有SOD.一定含有Ag或SOE.可能含有Ag或SO或SO答案：E討論課本P133，如何用實(shí)驗(yàn)方法鑒別NaCl、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3四種溶液?學(xué)生活動(dòng)，教師巡視投影實(shí)驗(yàn)步驟：1.用四支潔凈的試管，分別取四種溶液少許，再分別滴加BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀者原溶液為Na2SO4和Na2CO3，無明顯現(xiàn)象者為NaCl和NaNO3溶液。2.往產(chǎn)生白色沉淀的兩支試管中分別滴加稀鹽酸（或稀硝酸），振蕩，沉淀溶解并產(chǎn)生氣體者原溶液為Na2CO3，另一種是Na2SO4溶液。3.用兩支潔凈試管分別取另兩種原溶液，再分別滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀者原溶液為NaCl，無明顯現(xiàn)象者是NaNO3溶液。投影有關(guān)反應(yīng)的離子方程式：SOBa2=BaSO4COBa2=BaCO3BaCO32H=Ba2H2OCO2ClAg=AgCl小結(jié)本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了硫酸的用途及硫酸根離子的檢驗(yàn)。希望我們對上節(jié)課后思考題的分析及本節(jié)課對SO檢驗(yàn)的討論能給大家一些啟示，即在設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定要瞻前顧后，考慮全局。布置作業(yè)課本P134三、四板書設(shè)計(jì)第三節(jié) 硫 酸（第二課時(shí)）（三）硫酸的用途難揮發(fā)性酸制易揮發(fā)的酸強(qiáng)電解質(zhì)蓄電池酸 性酸洗、化肥吸水性干燥劑強(qiáng)氧化性制炸藥二、硫酸根離子的檢驗(yàn)試劑：可溶性鋇鹽和稀鹽酸方法：先用鹽酸酸化，再加BaCl2溶液1.加入鹽酸酸化以排除CO、SO、Ag+等的干擾。2.不用硝酸酸化，防止SO被氧化成SO而造成干擾。教學(xué)說明本課時(shí)的重點(diǎn)為SO的檢驗(yàn)。為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合知識能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力，特意在本節(jié)課開始講解了一個(gè)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的例題。同時(shí)，在學(xué)習(xí)SO的檢驗(yàn)知識時(shí)，也是以實(shí)驗(yàn)為主，并和本節(jié)課的伊始相呼應(yīng)，以求學(xué)生在提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析能力的同時(shí)，其思維的嚴(yán)密性與科學(xué)性也能得以提高。