2019-2020年魯科版高中化學必修1第3章自然界中的元素第3節(jié) 硫的轉(zhuǎn)化第2課時教學設計1.doc

2019-2020年魯科版高中化學必修1第3章自然界中的元素第3節(jié) 硫的轉(zhuǎn)化第2課時教學設計1【教學目標】知識目標：1不同價態(tài)硫元素的化合物及其轉(zhuǎn)化2 SO2的氧化性、還原性和漂白性；硫酸的氧化性3通過二氧化硫與酸雨的教學，使學生懂得人類與環(huán)境、化學與環(huán)境的關(guān)系，增強環(huán)保意識。能力目標：以二氧化硫為中心從分析硫元素的價態(tài)出發(fā)，推測含硫化合物可能具有的性質(zhì)，充分運用學過的氧化還原反應的知識，設計實驗，研究硫元素間的轉(zhuǎn)化。培養(yǎng)學生提出問題、設計實驗、觀察和分析實驗現(xiàn)象、得出結(jié)論的能力。情感目標：通過討論實驗和親手實驗，激發(fā)學生的求知欲，培養(yǎng)學生學習化學的興趣和情感?！窘虒W過程】一、知識框架接觸含硫元素的物質(zhì)以及它們在自然界中的存在硫元素在自然界中的存在和轉(zhuǎn)化了解硫磺的主要性質(zhì)認識硫單質(zhì)了解不同價態(tài)硫元素的氧化性和還原性，歸納二氧化硫的主要性質(zhì)實驗室探究不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化硫酸的工業(yè)生產(chǎn)，酸雨及其防治生產(chǎn)、生活中不同價態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化二、問題1：當CO2、SO2、H2、HCl等氣體含水蒸氣而需要干燥的時候，我們自然會想到濃硫酸，這說明濃硫酸有什么特性？師生活動：教師提出問題，學生回答。問題2：實驗室如何制取干燥的氯氣？常用什么物質(zhì)作干燥劑？為什么？濃硫酸適合干燥什么氣體？濃硫酸分子有很強的吸水性，跟水強烈結(jié)合生成穩(wěn)定水合物。實驗室制取氯氣或其它氣體，常含有水蒸氣，通常用濃硫酸作干燥劑進行干燥，是利用濃硫酸的吸水性。師生活動：教師提出問題，學生回答。問題3：濃硫酸溶解時放出大量的熱，如何稀釋濃硫酸呢？將濃硫酸沿著容器內(nèi)壁緩慢地注入水中，并用玻璃棒不斷攪拌，使產(chǎn)生的熱量迅速擴散。師生活動：教師提出問題，學生回答。演示實驗63（濃硫酸與紙屑、棉花、木屑的反應）?，F(xiàn)象：三種物質(zhì)都發(fā)生了變化，生成了黑色的炭。問題4：黑色物質(zhì)是什么？這一現(xiàn)象叫什么？可得出什么結(jié)論？三種物質(zhì)都變黑了。黑色的物質(zhì)是碳。這種現(xiàn)象稱為“炭化”，而炭化實質(zhì)上是脫水，說明濃硫酸具有脫水性。演示實驗64（濃硫酸與蔗糖的反應）請你描述實驗過程中所發(fā)生的現(xiàn)象?，F(xiàn)象：蔗糖變黑；體積膨脹，形成疏松多孔的海綿狀的炭；并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生；反應放出大量的熱，使燒杯溫度升高。問題5：蔗糖變黑是什么現(xiàn)象？體現(xiàn)了濃硫酸的什么性質(zhì)？蔗糖變黑也是炭化現(xiàn)象，說明濃硫酸具有脫水性。說明：脫水性是濃硫酸的性質(zhì)，而非稀硫酸的性質(zhì)，即濃硫酸有脫水性。脫水性是濃硫酸的化學特性，物質(zhì)被濃硫酸脫水的過程是化學變化的過程。反應時，濃硫酸按水分子中氫、氧原子數(shù)的比為2:1奪取有機物中的氫原子和氧原子?？杀粷饬蛩崦撍奈镔|(zhì)一般為含氫、氧元素的有機物，其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質(zhì)被子脫水后生成了黑色的炭（炭化）。師生活動：教師提出問題，學生回答。培養(yǎng)學生不僅要注意實驗過程，也要注重結(jié)果。樹立對化學現(xiàn)象與化學本質(zhì)的辯證認識。問題6：濃硫酸的吸水性和脫水性有什么區(qū)別？吸水性是吸收本來就有的水分，而脫水性是將化合物分子的H和O按2：1（也就是水的比例）脫去。師生活動：教師提出問題，學生回答。問題7：皮膚上不慎沾上濃硫酸應如何處理？濃硫酸對皮膚有強烈的腐蝕作用，若皮膚不慎沾上濃硫酸時，不能先用水沖洗，否則放出大量的熱使皮膚產(chǎn)生更大面積的灼傷和炭化脫水，應該先用干布迅速擦去酸液，再用大量水沖洗。師生活動：教師提出問題，學生回答。加深濃硫酸具有脫水性的認識，學會處理偶發(fā)事故，消除恐懼心理。演示改進實驗6-5：濃硫酸與銅反應，要求學生注意反應現(xiàn)象?，F(xiàn)象：不加熱時無明顯現(xiàn)象。加熱時產(chǎn)生的氣體能使品紅，溶液褪色。溶液底部有灰黑色固體析出。冷卻稀釋后溶液呈藍色。問題8：稀硫酸能否與銅反應？為什么？濃硫酸能不能與銅反應呢？反應的條件是什么？根據(jù)反應現(xiàn)象你認為反應后的生成物是什么？寫出反應方程式。并指出氧化劑、還原劑。反應中的濃硫酸表現(xiàn)出什么性質(zhì)？稀硫酸與濃硫酸的氧化性有什么不同？不能。因為在金屬活動順序表中排在氫后面，不能置換出硫酸中的氫 。加熱能反應。能使品紅溶液褪色，具加熱溶液又呈紅色說明生成了二氧化硫；溶液稀釋后呈藍色說明有銅離子生成。且長時間冷卻后有白色晶體析出 證明生成的產(chǎn)物是硫酸銅?；瘜W方程式：Cu2H2SO4(濃) = CuSO4SO22H2O，銅是還原劑，濃硫酸是氧化劑，濃硫酸既表現(xiàn)出氧化性又體現(xiàn)出了酸性。對比討論出：稀硫酸的弱氧化性表現(xiàn)在它電離的H，而濃硫酸的強氧化性表現(xiàn)在硫酸分子中6價的硫上。師生活動：教師提出問題，學生回答。激發(fā)好奇心。培養(yǎng)觀察能力、敘述能力。培養(yǎng)推理、綜合運用知識的能力。演示實驗：把鋁片放入盛有濃硫酸的試管中，觀察現(xiàn)象。加熱觀察。問題9：濃硫酸是否也能氧化金屬活動性順序中氫以前的金屬呢？為什么濃硫酸能與銅反應，而活潑的鋁放入其中無明顯現(xiàn)象呢？濃硫酸與金屬活動性順序氫以前金屬反應是否也生成氫氣呢？為什么？對，若加熱就會發(fā)生反應。但是沒加熱，由于濃硫酸具有強氧化性，它可使某些金屬如鐵、鋁等表面“鈍化”。解釋“鈍化”現(xiàn)象。不能。因為濃硫酸與金屬反應是由于+6價硫引起的。師生活動：教師提出問題，學生回答。三、酸雨及其防治左右獅子的對比煙塵對空氣的危害酸雨是由大氣污染造成的，而大氣污染是跨越國界的全球性問題，也就是說酸雨是全人類面臨的環(huán)境問題。酸雨的危害影響了我們的生活，對森林、土地、建筑都會造成危害，有防治酸雨的方法嗎？酸雨的防治措施有哪些?如何才能有效的防治酸雨呢？酸雨的主要成分是二氧化硫，減少二氧化硫的排放量也是酸雨防治的措施之一。1.原煤脫硫技術(shù)，可以除去燃煤中大約40一60的無機硫。2.優(yōu)先使用低硫燃料，如含硫較低的低硫煤和天然氣等。3.改進燃煤技術(shù)，減少燃煤過程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如，液態(tài)化燃煤技術(shù)是受到各國歡迎的新技術(shù)之一。它主要是利用加進石灰石和白云石，與二氧化硫發(fā)生反應，生成硫酸鈣隨灰渣排出。4.對煤燃燒后形成的煙氣在排放到大氣中之前進行煙氣脫硫。目前主要用石灰法，可以除去煙氣中85一90的二氧化硫氣體。5.開發(fā)新能源比如太陽能、風能、核能、可燃冰等，但缺點便是目前技術(shù)不成熟，如果使用會造成新的污染，而且消耗費用十分高。四、【身邊的化學】 濃硫酸俗稱壞水。壞水指濃度大于或等于70%的硫酸溶液。濃硫酸在濃度高時具有強氧化性，這是它與普通硫酸或普通濃硫酸最大的區(qū)別之一。同時它還具有脫水性，強氧化性，難揮發(fā)性，酸性，穩(wěn)定性，吸水性等。 濃硫酸具有很強的腐蝕性，若實驗時是不小心濺到皮膚上，應立即用布擦干，再用大量水沖洗，然后涂上3%5%的碳酸氫鈉溶液。若實驗時滴落在桌面上，則先用布擦干，再用水進行沖洗。濃硫酸有脫水性且脫水性很強。 (1)脫水性是濃硫酸的化學特性，物質(zhì)被濃硫酸脫水的過程是化學變化的過程，反應時，濃硫酸按水分子中氫氧原子數(shù)的比（21）奪取被脫水物中的氫原子和氧原子。 (2)可被濃硫酸脫水的物質(zhì)一般為含氫、氧元素的有機物，其中蔗糖、木屑、紙屑和棉花等物質(zhì)中的有機物，被脫水后生成了黑色的炭（炭化），并會產(chǎn)生二氧化硫。反應過程分兩步，先是蔗糖C12H22O11在濃硫酸作催化劑作用下脫水，生成碳和水（試驗后蔗糖會變黑，黑的的就是碳顆粒）： 第一步：C12H22O11=12C+11H2O； 第二步：脫水反應產(chǎn)生的大量熱讓濃硫酸和C發(fā)生反應： C+2H2SO4CO2+2SO2+2H2O。五、板書。 1、. 強氧化劑氧化劑還原劑氧化劑還原劑 0 +4 +6S S S 強還原劑 2.二氧化硫的性質(zhì)(1)物理性質(zhì)：無色，有刺激性氣味的有毒氣體，易溶于水。(2)化學性質(zhì)酸性氧化物的通性。與水反應 SO2+H2O H2SO3催化劑氧化性 SO2+H2S=3S+2H2O還原性 2SO2+O2 2SO3能使品紅溶液褪色(該性質(zhì)用來檢驗SO2)。<說明>：不要求學生掌握所有轉(zhuǎn)化反應的化學方程式。3.濃硫酸的特性(1)吸水性干燥劑。(2)脫水性；(3)強氧化性 Cu+2H2SO4(濃) CuSO4+SO2+2H2O六、檢測題1. 下列各組氣體中，在實驗室可用硫酸制取，又能用濃H2SO4干燥的一組是( )A. HCl、HBr、H2 B. H2S、CO2、H2 C. H2、SO2、HCl D. NH3、HF、H22. 下列敘述正確的是( )A. 將SO2通入過量BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀B. 新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液呈紅色C. 將稀硫酸滴加到Fe(NO3)2溶液中無明顯現(xiàn)象D. Li在氧氣中燃燒只生成Li2O3. 關(guān)于生活中的化學問題，下列說法錯誤的是( )A. 地球上的絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)形式存在B. 銅鹽溶液都有毒，這主要是由于銅離子能使蛋白質(zhì)變性C. 普通玻璃以純堿、石灰石、石英砂為主要原料制得D. SO2氣體通入氯水中可以增強氯水溶液的漂白性4. BaCl2溶液中通入SO2氣體，沒有沉淀生成。再通入或加入某物質(zhì)后，有沉淀生成，則該物質(zhì)不可能為( )A. HCl B. NO2 C. NH3 D. FeC135. 下列各組物質(zhì)中，常溫下Y既能與X反應又能與Z反應的是( )選項XYZASO2NaClO溶液CO2B鹽酸濃硫酸CuCNH3O2MgDNa2O2H2OSiO2A. A B. B C. C D. D參考答案1. 【解析】A可用濃硫酸制取氯化氫、用稀硫酸制取氫氣，但是濃硫酸具有強氧化性，不能用濃硫酸制取、干燥溴化氫，故A錯誤；B濃硫酸具有強氧化性，不能干燥具有較強還原性的硫化氫氣體，實驗室中一般用稀鹽酸制取二氧化碳，不用稀硫酸，故B錯誤；C可用稀硫酸制取氫氣和二氧化硫，用濃硫酸制取氯化氫，也可以用濃硫酸干燥H2、SO2、HCl，故C正確；D不能用硫酸制取氨氣，且濃硫酸能夠與氨氣反應，也不能用濃硫酸干燥氨氣，故D錯誤；故選C。本題考查了氣體的制取、干燥和凈化，注意掌握常見氣體的性質(zhì)及制取方法，能夠根據(jù)氣體的性質(zhì)正確選用干燥劑。注意濃硫酸為酸性干燥劑，不能干燥堿性氣體，如氨氣；濃硫酸具有強氧化性，不能制取【答案】C2. 【解析】A鹽酸的酸性大于亞硫酸，所以二氧化硫和氯化鋇溶液不反應，故A錯誤；B氯水中含有鹽酸、次氯酸，酸使紫色石蕊試液變紅色，但次氯酸具有漂白性，使紅色溶液褪色，所以看到的現(xiàn)象是：溶液先變紅后褪色，故B錯誤；C酸性條件下，亞鐵離子被硝酸根離子氧化生成鐵離子，所以溶液顏色由淺綠色變?yōu)辄S色，故C錯誤；D在堿金屬元素中，鋰的活潑性較弱，和氧氣反應只生成氧化鋰，沒有過氧化物生成，故D正確；故選D。本題考查了物質(zhì)間的反應，涉及鋰的性質(zhì)、強酸制取弱酸、次氯酸的漂白性、亞鐵離子的性質(zhì)等知識點，明確物質(zhì)的性質(zhì)是解本題關(guān)鍵。易錯選項是C，注意：酸性條件下，硝酸根離子具有強氧化性?！敬鸢浮緿3. 【解析】A、地球上的絕大多數(shù)金屬元素是以化合態(tài)形式存在，選項A正確；B、重金屬鹽可使蛋白質(zhì)變性，失去生理活性，不能再恢復為原來的蛋白質(zhì)，選項B正確；C、普通玻璃以純堿、石灰石、石英砂為主要原料制得，選項C正確；D、SO2氣體通入氯水中生成的硫酸和鹽酸，不再具有漂白性，選項D錯誤。答案選D?！敬鸢浮緿4. 【解析】BaSO3在中性或堿性條件下，產(chǎn)生沉淀，故C有沉淀；SO2在氧化劑條件下，氧化成SO42，產(chǎn)生BaSO4沉淀，B的NO2和DFeCl3能將SO2氧化成SO42，故B和D有沉淀；A在酸性條件下，BaSO3不能沉淀，故選A?！敬鸢浮緼5. 【解析】A、NaClO能將SO2氧化成SO42，CO2能與NaClO溶液反應生成HClO，故A正確；B、鹽酸與濃硫酸不反應，故B錯誤；C、O2與NH3在催化劑、加熱條件下反應，與Mg在點燃條件下反應，故C錯誤；D、SiO2與水不反應，故D錯誤；故選A。10. 【解析】【答案】