含硫化合物的性質(zhì)和應用

1、含硫化合物的性質(zhì)和應用專題 4 硫、氮和可持續(xù)發(fā)展第 1單元第 1 單元課時 1 二氧化硫的性質(zhì)和作用一、學習目標了解 So2 物理性質(zhì)和用途，掌握So2 的主要化學性質(zhì)。了解 So2 對空氣的污染，硫酸型酸雨形成的原因、危害和防治方法。通過課后實地調(diào)查研究本地區(qū)雨水 pH，培養(yǎng)學生關心環(huán)境的情感和利用化學知識化害為利的科學思想。通過認識酸雨的危害和防治原理，增強學生環(huán)境保護意識和健康意識，形成與自然友好相處，促進對可持續(xù)發(fā)展的正確認識，感受科學使用化學物質(zhì)的意義。培養(yǎng)學生辨證認識事物兩面性的哲學觀點。二、教學重點及難點硫酸型酸雨的形成過程、二氧化硫的化學性質(zhì)。三、設計思路本課設計先播放酸雨錄

2、像，喚起學生的環(huán)境保護意識，產(chǎn)生研究酸雨成因、治理的興趣，通過兩個實驗探究，模擬酸雨的形成過程，讓學生在探究的氛圍中學習So2 的重要性質(zhì)，以達到防治酸雨的目的。最后學習So2 的漂白性以及關于漂白性的應用，使學生認識到化學物質(zhì)本沒有好壞之分，關鍵在于如何恰當?shù)貞?。四、教學過程 投影 重慶酸雨錄像。 過渡 從錄像中可以看出酸雨的危害十分嚴重，我國是個燃煤大國，由于煤中含有一定量的硫元素，燃燒時向空氣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，必需學習硫元素及其化合物的性質(zhì)，我們先研究二氧化硫。 板書 一、二氧化硫的性質(zhì) 實驗探究 用充有 80LSo2

3、的針筒吸入10L 蒸餾水，用橡皮塞堵住針筒的前端，振蕩，觀察針筒內(nèi)氣體體積的變化，然后用pH 試紙測定二氧化硫水溶液的pH。易溶于水。酸性氧化物： So2+H2oH2So3書寫化學方程式：往NaoH溶液中通入少量So2So2 與生石灰反應的化學方程式 實驗探究 2 向另一支試管中加入5L 二氧化硫水溶液，滴加氯化鋇溶液，再滴加0.5L3%的過氧化氫溶液，振蕩，放置片刻后滴加稀鹽酸，觀察實驗現(xiàn)象?，F(xiàn)象：加Bacl2 溶液無明顯現(xiàn)象，加H2o2 溶液生成白色沉淀，加鹽酸沉淀不溶解。H2So3+H2o2=H2So4+H2oH2So4+Bacl2=BaSo4+2Hcl結論： H2So3具有還原性，能被

4、氧化劑氧化。 板書 3 +4 價的硫元素有一定的還原性。 板書 二、二氧化硫的作用酸雨： pH 小于 5.6 的降水形成過程 So2+H2oH2So32H2So3+o2=2H2So4 2So2+o22So3So3+H2o=H2So4 投影 酸雨的危害。 課堂練習1 某?；瘜W興趣小組同學在某城市采集了酸雨樣品，每隔一段時間用pH 計測該雨水樣品的pH，所得數(shù)據(jù)如下：測定時間 01小時 2小時 3小時 4小時雨水為什么雨水的pH隨時間而發(fā)生變化?根據(jù)表中的數(shù)據(jù)分析和你已有的知識經(jīng)驗判斷二氧化硫是怎樣影響雨水的pH的?答案： 1. 雨水中的亞硫酸被空氣中的o2 氧化成硫酸，酸性增強。So2+H2oH

5、2So32H2So3+o2=2H2So4So2+o22So3So3+H2o=H2So4防治方法 : 用新型的能源；對含硫燃料進行脫硫處理；So2+cao=caSo3+H2o對釋放出So2 廢氣進行處理回收利用；等等 講述 可見雖然酸雨可怕，只要我們掌握一定的知識，運用適當?shù)姆椒ǎ嵊晔悄軌蚍乐蔚摹?過渡 二氧化硫的作用是否就一無是處了呢？ 實驗探究 3 向一支試管中加入5L 二氧化硫水溶液， 滴加品紅溶液，振蕩，然后加熱試管，觀察加熱前后溶液顏色的變化。漂白性，有漂白作用。 講述 So2 能漂白某些有色物質(zhì)，生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)，加熱時，這些無色物質(zhì)又會分解，恢復原來的顏色。 討論 試比較 S

6、o2 與 Hclo 的漂白作用有何區(qū)別？HcloSo2原理實質(zhì)效果范圍 講述 有些不法分子用二氧化硫漂白食物，使其二氧化硫含量超標，危害消費者健康，由此，可見同樣一種物質(zhì)使用不同就有可能導致截然不同的結果。當然，二氧化硫還有其他作用，比如可以作防腐劑等，下節(jié)課我們還要學習二氧化硫的另外一種重要用途。 課堂練習 你認為減少酸雨產(chǎn)生的途徑可以采取的措施是少用煤做燃料；把工廠的煙囪造高；燃料脫硫；在已經(jīng)酸化的土壤中加石灰；開發(fā)新能源。A. B. c. D. 列舉至少兩種可以用來鑒別So2 和 co2 的方法。濕潤的氯氣和二氧化硫皆可做漂白劑，若用兩者一起漂白一種物質(zhì)時，漂白效果會A. 增強 B. 不

7、變 c. 減弱 D. 難確定答案： 2.c3. 聞氣味；分別通入品紅溶液中；分別通入 no4 溶液中等。 4 c第 1 單元課時 2 硫酸的制備和性質(zhì)一、學習目標了解接觸法制硫酸的反應原理；了解濃硫酸的吸水性和脫水性，掌握濃硫酸的強氧化性；通過比較濃硫酸與稀硫酸性質(zhì)差異學會比較的科學方法。二、教學重點及難點工業(yè)制硫酸的反應原理；濃硫酸的特性。三、設計思路本課設計延續(xù)上節(jié)課酸雨的成因，在復習已有知識的基礎上，進一步從化合價變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業(yè)硫酸。為了更好的利用硫酸，需要先研究硫酸的性質(zhì)，在與稀硫酸的比較中，通過三個實驗重點學習濃硫酸的特性。四、教學過程

8、 引入 上節(jié)課我們學習了酸雨的成因，現(xiàn)在大家寫出酸雨形成過程中的化學反應方程式。 過渡 So2 在空氣和雨水的作用下，經(jīng)過一系列變化可以生成硫酸，而硫酸是當今世界最重要的化工產(chǎn)品之一，那么工業(yè)上硫酸是怎么制備的呢？ 設問 請同學們思考如何從硫磺制取硫酸？ 投影 SH2So4SSo2So3H2So4 提問 So2So3 需要什么條件？ 交流與討論 學生閱讀，完成教材90 頁交流與討論。 投影講解 硫酸工業(yè)制備動畫并簡單講解流程。 小結板書 一、硫酸的工業(yè)制法接觸法制硫酸二氧化硫的制取和凈化S+o2 So2FeS2+11o2=2Fe2o3+8So2二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫So2+o22So3三氧化硫

9、的吸收和硫酸的生成So3+H2o=H2So4 講述 通常用98.3%濃硫酸吸收So3，工業(yè)生產(chǎn)得到的硫酸一般都是質(zhì)量分數(shù)大于92%的濃硫酸，在實際應用中，人們常根據(jù)需要，把濃硫酸稀釋成不同濃度的稀硫酸。為了更好地利用硫酸，我們需要先研究硫酸的性質(zhì)。稀硫酸的性質(zhì)：1可以使紫色石蕊試液變紅與堿反應： H2So4+2NaoH=Na2So4+H2o與金屬反應：H2So4+Zn=ZnSo4+H2與金屬氧化物：H2So4+cuo=cuSo4+H2o與某些鹽反應：H2So4+Bacl2=BaSo4+2Hcl 板書 二、稀硫酸：二元強酸，具有酸的通性。 過渡 在水溶液中，硫酸完全電離成H+和 So42- ，而

10、濃硫酸中存在的主要是硫酸分子，那么濃硫酸都有那些不同的性質(zhì)呢？ 實驗探究 向表面皿中加入少量膽礬, 再加入約3L 濃硫酸，攪拌，觀察實驗現(xiàn)象。 板書 三、濃硫酸的特性吸水性 提問 你還能列出幾個說明濃硫酸具有吸水性的事實嗎？ 實驗探究2 蔗糖中加入濃硫酸，并把產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，觀察實驗現(xiàn)象，并加以解釋。）現(xiàn)象結論及解釋顏色白 - 棕 - 黑蔗糖脫水炭化體積膨脹，呈疏松海綿狀有氣體生成試管壁發(fā)熱濃硫酸吸水放熱品紅溶液褪色生成So2c+2H2So4=co2 +2So2 +2H2o 板書 2 脫水性 講解 脫水性：按水的組成比脫去有機物中的氫、氧元素，形成水分子，該實驗也體現(xiàn)了濃硫酸的氧化性

11、。 實驗探究3 銅片加濃硫酸加熱，觀察實驗現(xiàn)象；冷卻將試管中物質(zhì)慢慢倒入水中，觀察現(xiàn)象。寫出反應的化學方程式。）現(xiàn)象：常溫下 , 無明顯現(xiàn)象；加熱后, 銅片溶解，有氣泡生成，品紅溶液褪色，反應后生成物水溶液呈藍色。cu+2H2So4=cuSo4+So2 +2H2o 提問 NaoH 溶液的作用是什么？吸收尾氣，防止污染環(huán)境。 板書 3 強氧化性cu+2H2So4=cuSo4+So2 +2H2oc+2H2So4=co2 +2So2 +2H2o 講解 有濃硫酸參與的反應，大多數(shù)是氧化還原反應，反應中濃硫酸作氧化劑。A. 加熱，濃 H2So4能氧化大多數(shù)金屬，一般不產(chǎn)生H2；B. 常溫，濃 H2So4

12、使 Fe、Al 鈍化；c. 濃 H2So4與金屬反應，表現(xiàn)酸性和氧化性 討論 歸納濃硫酸與稀硫酸的性質(zhì)差異：在2 支試管中分別盛有相同體積的濃硫酸和稀硫酸，試設計簡單的方法區(qū)別它們。 板書 三、硫酸的用途 講述 用硫酸可以制得硫酸鹽，得到進一步的應用，請大家閱讀教材93 頁資料卡，了解幾種重要的硫酸鹽。 課堂練習 問題解決：一鐵罐車運載濃硫酸發(fā)生事故。思考：鐵可與硫酸反應，為何可將濃硫酸密閉在鐵罐中？在此鐵罐出口處腐蝕嚴重，這說明了濃硫酸具有什么性質(zhì)？清洗此鐵罐時一定要遠離火源，為什么呢？道路被破壞，樹木被燒死的原因是什么呢？如何處理被泄露的硫酸呢？參考答案：冷的濃硫酸能使鐵鈍化，所以可將濃硫

13、酸密閉在鐵罐中。鐵罐出口處腐蝕嚴重，說明濃硫酸具有吸水性。稀硫酸與鐵反應生成氫氣，有火源可能引起爆炸。濃硫酸的強腐蝕性。灑石灰。第 1 單元課時 3 硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化一、學習目標從硫元素化合價的變化角度理解不同含硫物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化，初步了解影響它們轉(zhuǎn)化的因素。通過抓住硫元素化合價相同或不同物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，整理歸納含硫物質(zhì)的化學性質(zhì)，培養(yǎng)依據(jù)物質(zhì)的內(nèi)在聯(lián)系整理歸納化學知識的能力。通過對含硫物質(zhì)的分析 - 綜合 - 再分析 - 再綜合的循環(huán)過程，學會邏輯分析與綜合的科學方法。二、教學重點及難點含硫物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化，構建知識網(wǎng)絡圖。三、設計思路本課試圖由“認識含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化規(guī)律構建知識網(wǎng)絡”，由

14、淺入深地引導學生從元素觀的角度認識和把握硫及其化合物的知識，教學內(nèi)容以“硫元素的存在形式”為開始，通過“交流與討論 1”根據(jù)硫的不同價態(tài)列舉含硫物質(zhì)，在此基礎上，引出“交流與討論”學習常見的含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的化學方程式，討論其中的轉(zhuǎn)化規(guī)律，重點強調(diào)“不同價態(tài)的含硫物質(zhì)間通過氧化還原反應規(guī)律來轉(zhuǎn)化，相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間通過非氧化還原反應規(guī)律來轉(zhuǎn)化”，接著提出“如何實現(xiàn)從硫單質(zhì)制備硫酸鈉”的問題，對轉(zhuǎn)化規(guī)律進行實際運用后，進一步利用教材的“整理與歸納 1”完善知識網(wǎng)絡圖的構建。四、教學過程 引入 我們已經(jīng)學習了So2 和 H2So4這兩種重要的含硫化合物，你還知道在自然界中哪些物質(zhì)中存在硫元素嗎？在這

15、些物質(zhì)中硫元素以什么形式存在？ 回答 火山噴口附近、含硫礦物、石膏、芒硝等。 板書 一、硫元素的存在形式 視頻 硫元素的存在形式 板書 存在形式游離態(tài)化合態(tài) 提問 硫元素的主要化合價有哪些？列舉一些含硫元素的物質(zhì)，并按硫元素的化合價進行分類。 小結 主要化合價有：-2 、0、+4、 +6SSSSH2SNa2SHgS 設問 人類對硫元素的利用，從本質(zhì)上看，就是實現(xiàn)硫與含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化，如何實現(xiàn)它們之間的轉(zhuǎn)化呢？ 板書 二、硫和含硫化合物的相互轉(zhuǎn)化 小結 S+Hg=HgS硫化汞沒有毒性，可以用硫處理散落在地上的汞，這樣就可以防止汞中毒了。工業(yè)上或?qū)嶒炇矣脕喠蛩徕c與濃硫酸反應制備二氧化硫。Na2

16、So3+H2So4=Na2So4+So2 +H2o長期露置在空氣中的亞硫酸鈉會被空氣中的氧氣氧化成硫酸鈉，寫出轉(zhuǎn)化的化學方程式。Na2So3+o22Na2So4，Na2So3應密封保存。實驗室常用過量的氫氧化鈉溶液吸收二氧化硫尾氣，生成亞硫酸鈉。NaoH+So2=Na2So3+H2o 討論 請同學們判斷以上四個反應哪些是氧化還原反應，哪些是非氧化還原反應。 提問 如果從化合價的角度來考慮，物質(zhì)什么時候具有氧化性，什么時候具有還原性？ 回答 元素處在最高價只有氧化性，處在最低價只具有還原性；中間價既態(tài)既具有氧化性、又具有還原性。 追問 怎樣實現(xiàn)相同或不相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化？不同價態(tài)的含硫物

17、質(zhì)間通過氧化還原反應規(guī)律來轉(zhuǎn)化，相同價態(tài)的含硫物質(zhì)間通過非氧化還原反應規(guī)律來轉(zhuǎn)化。 交流與討論3 某地區(qū)盛產(chǎn)硫磺，如何實現(xiàn)從硫單質(zhì)制備硫酸鈉？ 分組競賽 教材第 94 頁“整理與歸納1”。寫出實現(xiàn)下列轉(zhuǎn)化的化學方程式，如果是在水溶液中的反應，請寫出離子方程式。注意反應的條件。 提示 探討物質(zhì)的反應類型，可以從酸堿型反應、氧還型反應、特殊反應出發(fā)進一步研究。 比如 So2 是酸性氧化物，可以發(fā)生酸堿型反應，同時 So2 中的硫元素是的價態(tài)是 4，化合價可升也可降，故也可以發(fā)生氧還型反應。 S+Hg=HgS S+o2=So2 2So2+o2 2So3 So3+H2o=H2So4 2NaoH+So2