2024-2025學年新教材高中化學專題4硫與環(huán)境保護1.2硫酸的工業(yè)制備濃硫酸的性質(zhì)2教案蘇教版必修1

PAGEPAGE4硫酸的工業(yè)制備濃硫酸的性質(zhì)本節(jié)教材位于專題四第一單元《含硫化合物的性質(zhì)》的其次課時，在學習本節(jié)內(nèi)容前，學生已經(jīng)學習了二氧化硫的學問，對本節(jié)內(nèi)容的學習由肯定幫助。同時本節(jié)內(nèi)容的學習也為后面《含硫化合物之間的轉(zhuǎn)化》的學習打下基礎。因此，本節(jié)內(nèi)容的學習起到了一個承上啟下的作用。且本節(jié)課以試驗探究為主線，主要介紹了硫酸的工業(yè)制備及濃硫酸的性質(zhì)，將工業(yè)生產(chǎn)與化學學習聯(lián)系起來，體現(xiàn)了“化學與生活休戚相關”。教學目標：1、駕馭硫酸的工業(yè)制備原理及流程；了解濃硫酸的物理性質(zhì)；駕馭濃硫酸的特性；核心素養(yǎng)：通過學習工業(yè)制硫酸的學問，將工業(yè)生產(chǎn)與化學學習聯(lián)系起來，使學生建立環(huán)保意識，體會“化學與生活休戚相關”。通過試驗的學習，使學生在與他人的合作中體驗探究的樂趣，培育人文精神。駕馭硫酸的工業(yè)制備原理及流程；駕馭濃硫酸的特性；學生復習上節(jié)課已學的內(nèi)容，并預習本課內(nèi)容；老師打算本節(jié)須要的多媒體課件?！疽搿繂栴}解決：一鐵罐車運載濃硫酸發(fā)生事故。思索：（1）鐵罐車運載的濃硫酸來自于哪里？如何制備？（2）鐵可與硫酸反應，為何可將濃硫酸密閉在鐵罐中？鐵罐出口處腐蝕嚴峻，這說明白濃硫酸具有什么性質(zhì)？（3）如何處理被泄露的硫酸呢？【學生活動】閱讀并回答：來源于工業(yè)生產(chǎn)【投影】一、硫酸的工業(yè)制法——接觸法（一）SO2的制取——造氣1.原料：硫磺(S)或黃鐵礦(FeS2)2.反應原理：4FeS2+11O2==2Fe2O3+8SO2或(S+O2==SO2)3.設備：沸騰爐【過渡】生成的二氧化硫經(jīng)過除塵凈化進入接觸室，與氧氣結(jié)合，在催化劑五氧化二釩的作用下反應生成三氧化硫?！就队啊浚ǘ㏒O2催化氧化生成SO3—接觸氧化反應原理：2SO2+O2===2SO3.設備：沸騰爐【過渡】三氧化硫進入汲取塔，與水反應生成硫酸?！就队啊?三)SO3的汲取和硫酸的生成反應原理：SO3+H2O==H2SO4(2)設備：汲取塔【設疑】思索：汲取SO3時，為什么不用水汲取而是用98.3%的濃H2SO4汲取SO3？【學生活動】閱讀并回答：防止SO3溶于水時反應放出大量的熱導致酸霧，降低汲取效率?！局v解】工業(yè)接觸法制硫酸小結(jié)：我們可以看出：硫元素先在沸騰爐中轉(zhuǎn)化為二氧化硫，原料可以是硫鐵礦或硫磺，接下來二氧化硫進入接觸室，在催化劑的作用下，與氧氣反應生成三氧化硫，最終三氧化硫進入汲取塔中，用98.3%的濃H2SO4汲取生成濃度更大的濃硫酸?！驹O疑】閱讀課本并思索：化工產(chǎn)業(yè)中為什么用硫鐵礦制濃硫酸，而不用硫黃制酸法？化工生產(chǎn)中須要考慮那些實際問題？【學生活動】閱讀并回答：1、原料2、環(huán)保和成本3、制備流程等方面【設疑】閱讀課本并思索：濃硫酸與稀硫酸對比，性質(zhì)上有哪些不同點？【過渡】硫酸是強電解質(zhì)還是弱電解質(zhì)？強電解質(zhì)H2SO4在水溶液中完全電離成H+和SO42-:H2SO4==2H＋＋SO42-所以稀硫酸具有酸的通性?！揪毩暋空埬慊貞洺踔袑W習過的稀硫酸的性質(zhì)和應用，寫出對應的化學方程式。稀硫酸的性質(zhì)：1．可以使紫色石蕊試液變紅2．與堿反應：3．與金屬反應：4．與金屬氧化物：5．與某些鹽反應：【投影】H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2OH2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HClH2SO4+CuO=CuSO4+H2OH2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑【講解】（二）濃硫酸的物理性質(zhì)無色黏稠的油狀液體，主要以H2SO4分子形式存在，沸點高，難揮發(fā)，與水互溶，溶于水時放出大量熱。密度為1.84g/cm3ρH2SO4小于ρH2O【設疑】思索：稀釋濃硫酸應特殊留意什么？①將濃硫酸加入水中；②邊加邊攪拌【試驗1】向表面皿中加入少量膽礬，再加入約3ml的濃硫酸，攪拌，視察試驗現(xiàn)象?！緦W生活動】觀看試驗視頻，并回答問題現(xiàn)象：由藍色晶體變?yōu)榘咨勰┚売桑篊uSO4·5H2O在濃硫酸作用下變?yōu)镃uSO4【講解】說明濃硫酸具有吸水性，可用作干燥劑（三）濃硫酸的特性：濃硫酸中存在的主要是硫酸分子，因而濃硫酸具有一些獨特的性質(zhì)?！驹O疑】思索：1、哪些氣體可以用濃硫酸干燥？H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、SO2、HCl、Cl2等與濃硫酸不反應的氣體2、哪些氣體不行以用濃硫酸干燥？堿性氣體（NH3）、還原性氣體（H2S、HI、HBr）【試驗2】蔗糖中加入濃硫酸，并把產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，視察試驗現(xiàn)象，并加以說明?！緦W生活動】觀看試驗視頻，并回答問題現(xiàn)象：顏色白—棕—黑，體積膨脹，呈海綿狀，試管發(fā)熱，品紅褪色【講解】依據(jù)試驗現(xiàn)象我們可以得出：蔗糖脫水炭化，有氣體生成，濃硫酸吸水放熱，二氧化硫生成。緣由：C12H22O11(蔗糖)在濃硫酸作用下生成12C和11H2OC+2H2SO4（濃）=CO2↑+2SO2↑+2H2O我們可以總結(jié)出：濃硫酸具有脫水性【講解】無色氣體，有刺激性氣味，密度比空氣大，易溶于水（1:40），有毒?！具^渡】吸水性和脫水性有何區(qū)分？吸水性是指濃硫酸汲取水、水蒸氣或結(jié)晶水的性質(zhì)。脫水性是指濃硫酸把有機物中的氫氧元素按原子個數(shù)比2:1脫去水的性質(zhì)。吸水脫水性關鍵看：是否有“現(xiàn)成”的水【試驗3】向銅片中加濃硫酸，再加熱，視察試驗現(xiàn)象?！緦W生活動】觀看試驗視頻，并回答問題現(xiàn)象：加熱后,銅片溶解，有氣泡生成，品紅溶液褪色，產(chǎn)生藍色溶液【講解】依據(jù)試驗現(xiàn)象我們可以得出：Cu+2H2SO4=CuSO4+SO2↑+2H2O【設疑】1、指出以上反應氧化劑、還原劑、氧化產(chǎn)物、還原產(chǎn)物。2、每2molH2SO4反應，其中被還原的H2SO4有____mol。（1）3、濃硫酸的作用：（體現(xiàn)酸性和氧化性）4、C+2H2SO4（濃）=CO2↑+2SO2↑+2H2O濃硫酸的作用：（只體現(xiàn)氧化性）【小結(jié)】濃硫酸與金屬反應1.加熱條件下，濃H2SO4能氧化大多數(shù)金屬(除Au、Pt)，一般不產(chǎn)生H2；2.常溫，濃H2SO4使Fe、Al鈍化；3.濃H2SO4與金屬反應,表現(xiàn)酸性和氧化性【設疑】思索：濃硫酸與蔗糖的反應表現(xiàn)了濃硫酸的什么作用？吸水性、脫水性、氧化性【課堂總結(jié)】濃硫酸的性質(zhì)【擴展】硫酸的用途【課堂練習】將下列現(xiàn)象中硫酸表現(xiàn)出來的性質(zhì)寫在空白處：a敞口放置濃硫酸時,質(zhì)量增加,_________b把CuSO4?5H2O晶體放入濃硫酸中,變白色,__