2022年鲁科版高中化学必修1第3章自然界中的元素第3节 硫的转化第2课时教学设计1

2022年鲁科版高中化学必修1第3章自然界中的元素第3节 硫的转化第2课时教学设计1【教学目标】知识目标：1不同价态硫元素的化合物及其转化2 SO2的氧化性、还原性和漂白性；硫酸的氧化性3通过二氧化硫与酸雨的教学，使学生懂得人类与环境、化学与环境的关系，增强环保意识。能力目标：以二氧化硫为中心从分析硫元素的价态出发，推测含硫化合物可能具有的性质，充分运用学过的氧化还原反应的知识，设计实验，研究硫元素间的转化。培养学生提出问题、设计实验、观察和分析实验现象、得出结论的能力。情感目标：通过讨论实验和亲手实验，激发学生的求知欲，培养学生学习化学的兴趣和情感。【教学过程】一、知识框架接触含硫元素的物质以及它们在自然界中的存在硫元素在自然界中的存在和转化了解硫磺的主要性质认识硫单质了解不同价态硫元素的氧化性和还原性，归纳二氧化硫的主要性质实验室探究不同价态硫元素间的转化硫酸的工业生产，酸雨及其防治生产、生活中不同价态硫元素间的转化二、问题1：当CO2、SO2、H2、HCl等气体含水蒸气而需要干燥的时候，我们自然会想到浓硫酸，这说明浓硫酸有什么特性？师生活动：教师提出问题，学生回答。问题2：实验室如何制取干燥的氯气？常用什么物质作干燥剂？为什么？浓硫酸适合干燥什么气体？浓硫酸分子有很强的吸水性，跟水强烈结合生成稳定水合物。实验室制取氯气或其它气体，常含有水蒸气，通常用浓硫酸作干燥剂进行干燥，是利用浓硫酸的吸水性。师生活动：教师提出问题，学生回答。问题3：浓硫酸溶解时放出大量的热，如何稀释浓硫酸呢？将浓硫酸沿着容器内壁缓慢地注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，使产生的热量迅速扩散。师生活动：教师提出问题，学生回答。演示实验63（浓硫酸与纸屑、棉花、木屑的反应）。现象：三种物质都发生了变化，生成了黑色的炭。问题4：黑色物质是什么？这一现象叫什么？可得出什么结论？三种物质都变黑了。黑色的物质是碳。这种现象称为“炭化”，而炭化实质上是脱水，说明浓硫酸具有脱水性。演示实验64（浓硫酸与蔗糖的反应）请你描述实验过程中所发生的现象。现象：蔗糖变黑；体积膨胀，形成疏松多孔的海绵状的炭；并有刺激性气味的气体产生；反应放出大量的热，使烧杯温度升高。问题5：蔗糖变黑是什么现象？体现了浓硫酸的什么性质？蔗糖变黑也是炭化现象，说明浓硫酸具有脱水性。说明：脱水性是浓硫酸的性质，而非稀硫酸的性质，即浓硫酸有脱水性。脱水性是浓硫酸的化学特性，物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程。反应时，浓硫酸按水分子中氢、氧原子数的比为2:1夺取有机物中的氢原子和氧原子。可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质被子脱水后生成了黑色的炭（炭化）。师生活动：教师提出问题，学生回答。培养学生不仅要注意实验过程，也要注重结果。树立对化学现象与化学本质的辩证认识。问题6：浓硫酸的吸水性和脱水性有什么区别？吸水性是吸收本来就有的水分，而脱水性是将化合物分子的H和O按2：1（也就是水的比例）脱去。师生活动：教师提出问题，学生回答。问题7：皮肤上不慎沾上浓硫酸应如何处理？浓硫酸对皮肤有强烈的腐蚀作用，若皮肤不慎沾上浓硫酸时，不能先用水冲洗，否则放出大量的热使皮肤产生更大面积的灼伤和炭化脱水，应该先用干布迅速擦去酸液，再用大量水冲洗。师生活动：教师提出问题，学生回答。加深浓硫酸具有脱水性的认识，学会处理偶发事故，消除恐惧心理。演示改进实验6-5：浓硫酸与铜反应，要求学生注意反应现象。现象：不加热时无明显现象。加热时产生的气体能使品红，溶液褪色。溶液底部有灰黑色固体析出。冷却稀释后溶液呈蓝色。问题8：稀硫酸能否与铜反应？为什么？浓硫酸能不能与铜反应呢？反应的条件是什么？根据反应现象你认为反应后的生成物是什么？写出反应方程式。并指出氧化剂、还原剂。反应中的浓硫酸表现出什么性质？稀硫酸与浓硫酸的氧化性有什么不同？不能。因为在金属活动顺序表中排在氢后面，不能置换出硫酸中的氢 。加热能反应。能使品红溶液褪色，具加热溶液又呈红色说明生成了二氧化硫；溶液稀释后呈蓝色说明有铜离子生成。且长时间冷却后有白色晶体析出 证明生成的产物是硫酸铜。化学方程式：Cu2H2SO4(浓) = CuSO4SO22H2O，铜是还原剂，浓硫酸是氧化剂，浓硫酸既表现出氧化性又体现出了酸性。对比讨论出：稀硫酸的弱氧化性表现在它电离的H，而浓硫酸的强氧化性表现在硫酸分子中6价的硫上。师生活动：教师提出问题，学生回答。激发好奇心。培养观察能力、叙述能力。培养推理、综合运用知识的能力。演示实验：把铝片放入盛有浓硫酸的试管中，观察现象。加热观察。问题9：浓硫酸是否也能氧化金属活动性顺序中氢以前的金属呢？为什么浓硫酸能与铜反应，而活泼的铝放入其中无明显现象呢？浓硫酸与金属活动性顺序氢以前金属反应是否也生成氢气呢？为什么？对，若加热就会发生反应。但是没加热，由于浓硫酸具有强氧化性，它可使某些金属如铁、铝等表面“钝化”。解释“钝化”现象。不能。因为浓硫酸与金属反应是由于+6价硫引起的。师生活动：教师提出问题，学生回答。三、酸雨及其防治左右狮子的对比烟尘对空气的危害酸雨是由大气污染造成的，而大气污染是跨越国界的全球性问题，也就是说酸雨是全人类面临的环境问题。酸雨的危害影响了我们的生活，对森林、土地、建筑都会造成危害，有防治酸雨的方法吗？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，减少二氧化硫的排放量也是酸雨防治的措施之一。1.原煤脱硫技术，可以除去燃煤中大约40一60的无机硫。2.优先使用低硫燃料，如含硫较低的低硫煤和天然气等。3.改进燃煤技术，减少燃煤过程中二氧化硫和氮氧化物的排放量。例如，液态化燃煤技术是受到各国欢迎的新技术之一。它主要是利用加进石灰石和白云石，与二氧化硫发生反应，生成硫酸钙随灰渣排出。4.对煤燃烧后形成的烟气在排放到大气中之前进行烟气脱硫。目前主要用石灰法，可以除去烟气中85一90的二氧化硫气体。5.开发新能源比如太阳能、风能、核能、可燃冰等，但缺点便是目前技术不成熟，如果使用会造成新的污染，而且消耗费用十分高。四、【身边的化学】 浓硫酸俗称坏水。坏水指浓度大于或等于70%的硫酸溶液。浓硫酸在浓度高时具有强氧化性，这是它与普通硫酸或普通浓硫酸最大的区别之一。同时它还具有脱水性，强氧化性，难挥发性，酸性，稳定性，吸水性等。 浓硫酸具有很强的腐蚀性，若实验时是不小心溅到皮肤上，应立即用布擦干，再用大量水冲洗，然后涂上3%5%的碳酸氢钠溶液。若实验时滴落在桌面上，则先用布擦干，再用水进行冲洗。浓硫酸有脱水性且脱水性很强。 (1)脱水性是浓硫酸的化学特性，物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程，反应时，浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比（21）夺取被脱水物中的氢原子和氧原子。 (2)可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物，其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物，被脱水后生成了黑色的炭（炭化），并会产生二氧化硫。反应过程分两步，先是蔗糖C12H22O11在浓硫酸作催化剂作用下脱水，生成碳和水（试验后蔗糖会变黑，黑的的就是碳颗粒）： 第一步：C12H22O11=12C+11H2O； 第二步：脱水反应产生的大量热让浓硫酸和C发生反应： C+2H2SO4CO2+2SO2+2H2O。五、板书。 1、. 强氧化剂氧化剂还原剂氧化剂还原剂 0 +4 +6S S S 强还原剂 2.二氧化硫的性质(1)物理性质：无色，有刺激性气味的有毒气体，易溶于水。(2)化学性质酸性氧化物的通性。与水反应 SO2+H2O H2SO3催化剂氧化性 SO2+H2S=3S+2H2O还原性 2SO2+O2 2SO3能使品红溶液褪色(该性质用来检验SO2)。：不要求学生掌握所有转化反应的化学方程式。3.浓硫酸的特性(1)吸水性干燥剂。(2)脱水性；(3)强氧化性 Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2+2H2O六、检测题1. 下列各组气体中，在实验室可用硫酸制取，又能用浓H2SO4干燥的一组是( )A. HCl、HBr、H2 B. H2S、CO2、H2 C. H2、SO2、HCl D. NH3、HF、H22. 下列叙述正确的是( )A. 将SO2通入过量BaCl2溶液可生成BaSO3沉淀B. 新制氯水显酸性，向其中滴加少量紫色石蕊试液，充分振荡后溶液呈红色C. 将稀硫酸滴加到Fe(NO3)2溶液中无明显现象D. Li在氧气中燃烧只生成Li2O3. 关于生活中的化学问题，下列说法错误的是( )A. 地球上的绝大多数金属元素是以化合态形式存在B. 铜盐溶液都有毒，这主要是由于铜离子能使蛋白质变性C. 普通玻璃以纯碱、石灰石、石英砂为主要原料制得D. SO2气体通入氯水中可以增强氯水溶液的漂白性4. BaCl2溶液中通入SO2气体，没有沉淀生成。再通入或加入某物质后，有沉淀生成，则该物质不可能为( )A. HCl B. NO2 C. NH3 D. FeC135. 下列各组物质中，常温下Y既能与X反应又能与Z反应的是( )选项XYZASO2NaClO溶液CO2B盐酸浓硫酸CuCNH3O2MgDNa2O2H2OSiO2A. A B. B C. C D. D参考答案1. 【解析】A可用浓硫酸制取氯化氢、用稀硫酸制取氢气，但是浓硫酸具有强氧化性，不能用浓硫酸制取、干燥溴化氢，故A错误；B浓硫酸具有强氧化性，不能干燥具有较强还原性的硫化氢气体，实验室中一般用稀盐酸制取二氧化碳，不用稀硫酸，故B错误；C可用稀硫酸制取氢气和二氧化硫，用浓硫酸制取氯化氢，也可以用浓硫酸干燥H2、SO2、HCl，故C正确；D不能用硫酸制取氨气，且浓硫酸能够与氨气反应，也不能用浓硫酸干燥氨气，故D错误；故选C。本题考查了气体的制取、干燥和净化，注意掌握常见气体的性质及制取方法，能够根据气体的性质正确选用干燥剂。注意浓硫酸为酸性干燥剂，不能干燥碱性气体，如氨气；浓硫酸具有强氧化性，不能制取【答案】C2. 【解析】A盐酸的酸性大于亚硫酸，所以二氧化硫和氯化钡溶液不反应，故A错误；B氯水中含有盐酸、次氯酸，酸使紫色石蕊试液变红色，但次氯酸具有漂白性，使红色溶液褪色，所以看到的现象是：溶液先变红后褪色，故B错误；C酸性条件下，亚铁离子被硝酸根离子氧化生成铁离子，所以溶液颜色由浅绿色变为黄色，故C错误；D在碱金属元素中，锂的活泼性较弱，和氧气反应只生成氧化锂，没有过氧化物生成，故D正确；故选D。本题考查了物质间的反应，涉及锂的性质、强酸制取弱酸、次氯酸的漂白性、亚铁离子的性质等知识点，明确物质的性质是解本题关键。易错选项是C，注意：酸性条件下，硝酸根离子具有强氧化性。【答案】D3. 【解析】A、地球上的绝大多数金属元素是以化合态形式存在，选项A正确；B、重金属盐可使蛋白质变性，失去生理活性，不能再恢复为原来的蛋白质，选项B正确；C、普通玻璃以纯碱、石灰石、石英砂为主要原料制得，选项C正确；D、SO2气体通入氯水中生成的硫酸和盐酸，不再具有漂白性，选项D错误。答案选D。【答案】D4. 【解析】BaSO3在中性或碱性条件下，产生沉淀，故C有沉淀；SO2在氧化剂条件下，氧化成SO42，产生BaSO4沉淀，B的NO2和DFeCl3能将SO2氧化成SO42，故B和D有沉淀；A在酸性条件下，BaSO3不能沉淀，故选A。【答案】A5. 【解析】A、NaClO能将SO2氧化成SO42，CO2能与NaClO溶液反应生成HClO，故A正确；B、盐酸与浓硫酸不反应，故B错误；C、O2与NH3在催化剂、加热条件下反应，与Mg在点燃条件下反应，故C错误；D、SiO2与水不反应，故D错误；故选A。10. 【解析】【答案】