【化學】4.1.2《含硫化合物的性質和應用》教案

111第一單元 第2課時 硫酸的制備和性質一、學習目標1了解接觸法制硫酸的反應原理；2了解濃硫酸的吸水性和脫水性，掌握濃硫酸的強氧化性；3通過比較濃硫酸與稀硫酸性質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，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。（學生書寫方程式）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？（提示從化合價思考）投影 S H2SO40 +4 +6 +6S SO2 SO3 H2SO4 提問 SO2 SO3需要什么條件？（提示聯(lián)系酸雨的形成）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)制法接觸法制硫酸點燃1二氧化硫的制取和凈化（沸騰爐）高溫S+O2 SO24FeS2+11O2 = 2 Fe2O3+8SO2 催化劑加熱2二氧化硫轉化為三氧化硫（接觸室）2SO2+O2 2SO33三氧化硫的吸收和硫酸的生成（吸收塔）SO3 + H2O =H2SO4講述通常用98.3%濃硫酸吸收SO3，工業(yè)生產得到的硫酸一般都是質量分數(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。（學生回憶初中學習過的硫酸的性質和應用，教師投影化學方程式，小結）稀硫酸的性質：1可以使紫色石蕊試液變紅2與堿反應： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O3與金屬反應： H2SO4+Zn=ZnSO4+H24與金屬氧化物：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O5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呢？實驗探究（教材91頁實驗1）向表面皿中加入少量膽礬,再加入約3mL濃硫酸，攪拌，觀察實驗現(xiàn)象。（學生觀察現(xiàn)象，討論得出結論，教師板書）板書三、濃硫酸的特性1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？（實驗室常用濃硫酸作某些氣體的干燥劑；久置的濃硫酸質量會增加等。）實驗探究2（教材91頁實驗2）蔗糖中加入濃硫酸，并把產生的氣體通入品紅溶液中，觀察實驗現(xiàn)象，并加以解釋。（該實驗可參考本課實驗研究，也可以播放視頻）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（濃） = 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（提示從化合價的變化分析）。實驗探究3銅片加濃硫酸加熱，觀察實驗現(xiàn)象；冷卻將試管中物質慢慢倒入水中，觀察現(xiàn)象。寫出反應的化學方程式。（也可以播放視頻）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（濃） = CuSO4 + SO2 + 2H2O （學生討論濃硫酸性質，指出濃硫酸在該反應中作氧化劑，可提示從化合價的變化分析，并與稀硫酸做比較）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 （濃） = CuSO4 + SO2 + 2H2O C + 2H2SO4（濃）= 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(除Au、Pt)，一般不產生H2；B.常溫，濃H2SO4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。（學生討論、歸納濃硫酸與稀硫酸的性質差異）板書三、硫酸的用途（學生根據(jù)日常生活知識歸納硫酸的用途，教師提示，投影小結）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。（學生閱讀教材93頁資料卡，教師小結硫酸的用途，播放視頻：硫酸鹽的用途）課堂練習1. 問題解決：一鐵罐車運載濃硫酸發(fā)生事故。思考：（1）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？（2）清洗此鐵罐時一定要遠離火源，為什么呢？（3）道路被破壞，樹木被燒死的原因是什么呢？（4）如何處理被泄露的硫酸呢？參考答案： 1（1）冷的濃硫酸能使鐵鈍化，所以可將濃硫酸密閉在鐵罐中。鐵罐出口處腐蝕嚴重，說明濃硫酸具有吸水性。（2）稀硫酸與鐵反應生成氫氣，有火源可能引起爆炸。（3）濃硫酸的強腐蝕性。（4）灑石灰。 111