高中化学二氧化硫的性质探究教学设计学情分析教材分析课后反思docx.docx
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课题
二氧化硫性质的探究
教学目标
【知识与技能】
1使学生了解硫酸型酸雨的形成原因、危害及其防治的原理
2使学生了解二氧化硫的物理性质和用途。
3使学生掌握二氧化硫的化学性质。
【过程与方法】
1采用“以问题为索引、学生为主体”的自主探究的方法,使学生亲历科学的历程,学会从实验推导化学性质的学习方法。
2通过教材内容的学习,培养学生应用知识解决问题的能力,知识迁移能力,科学推理能力,通过实验培养学生观察、分析、推测反应原理的能力,同时培养学生的实验设计能力及自主探究意识和能力。
【情感态度与价值观】
1领略实验学习乐趣,培养学生实事求是的科学态度,体验个人及学科价值。
2使学生了解S02引起酸雨等环境污染的社会问题,树立强烈的环境保护意识和健康意识。
3培养学生的互动协作意识和合作能力,增强学生的环境保护意识。
【重难点】
二氧化硫的化学性质。
【教学方法】
实验探究与讨论相结合
【教学媒介】
多媒体,实验用品及仪器
【板书设计】
一、二氧化硫的物理性质
二、二氧化硫的化学性质
1.酸性氧化物的通性2.氧化性:
3.还原性:
4.漂白性:
不稳定,二氧化硫不能使酸碱指示剂褪色
三、二氧化硫的用途
【教学过程设计】
教师活动
学生活动
役计意图
【引入】本节课开始我们先来看一段视频,那么二氧化硫具有哪些性质?
这节课我们就来详细的研究一下。
【板书】二氧化硫性质的探究
【引路】要想学习二氧化硫,应从哪几方面入手?
【讲解】首先来研究其物理性质:
让学生观察试管中的二氧化硫,并任意指定两名同学闻气味
(注意操作方法)。
【板书】一、二氧化硫的物理性质无色、有刺激性气味的气体,密度大于空气,易液化(沸点:
-10°C)
【引导】
(1)为什么只让两名同学闻气味?
(2)那么二氧化硫的溶解性如何?
怎样通过实验说明?
创设情景、导入新课
激发学生兴趣,引起学生思索
回答:
组成、结构、性质、用途、制法。
(每个同学一试管二氧化硫)观察:
二氧化硫的色、态,两名同学闻气味,并概括二氧化硫的物理性质。
回答:
SO2有毒。
实验:
将盛有二氧化硫的试管倒扣在水槽中。
(提醒他们注意操
与现实生活相联系,激发学生兴趣,引起学生求知欲。
1.让学生对二氧化硫有一个感性认识,并学会观察方法。
2.让学生注意有毒气体的闻法。
3.学会总结知识。
4.学习中要多动脑,勤思考。
5.锻炼学生的实验
【板书】易溶于水,1:
40o
作,观察现象)
回答:
现象:
试管内上升一段水柱。
结论:
说明易溶于水。
设计和动手能力以
及表达能力。
【引导】从哪里入手研究二氧化硫的化学性质?
怎么分析?
怎样用实验证明?
【板书】二、二氧化硫的化学性质
【设问】1.二氧化硫是酸性氧化物吗?
怎样证明?
2.根据硫元素的化合价,试判断二氧化硫具有怎样的氧化还原性?
【评价】对学生讨论的结果给予正确评价,并重复正确结论。
【板书】1.二氧化硫是酸性氧化物
【提问】酸性氧化物的通性有哪些?
(1)二氧化硫跟水的反应
SO2+H2O=H2SO3(亚硫酸,不稳定,易分解)
H2SO3=H2O+SO2
【提问】观察上述两个反应的反应物和生成物,有何特点?
【评价】总结得非常好。
正反应:
向生成物方向进行的反应叫正反应;逆反应:
向反应物方向进行的反应叫逆反应。
可逆反应:
在同一条件下,既能向正反应方向进行,同时又能向逆反应方向进行的反应,叫可逆反应。
【强调】注意条件:
在同一条件下。
【提问】怎样表示可逆反应呢?
【讲解】可逆反应表示在SO2水溶液中SO2不可能完全和水反应都生成H2SO3即是部分反应,SO2和H2SO3是共存的。
【思考】
(1)CO2和水反应是可逆反应吗?
(2)H2燃烧生成水,水电解生成H2和02,是可逆反应吗?
为什么?
【板书】
(2)二氧化硫和碱的反应
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
回答:
从二氧化硫的组成和结构入手。
讨论:
每4人一组,讨论后派代表发言:
1.SO2是非金属氧化物,可能是酸性氧化物。
看其水溶液能否使紫色石蕊试液变红(或用pH试纸测水溶液酸碱性)。
2.SO?
中S为+4价,中间价,所以既有氧化性又有还原性。
实验:
取少量的二氧化硫水溶液,滴加紫色石蕊试液。
记录现象:
紫色石蕊变红。
结论:
SO2是酸性氧化物。
(或用pH试纸测水溶液酸碱性)学生回答:
(1)与水反应生成相应的酸
(2)与碱反应生成盐和水
(3)与碱性氧化物反应生成盐总结概括:
SO2和H2O是第一个反应的反应物,又是第二个反应的生成物;H2SO3是第二个反应的反应物,又是第一个反应的生成物。
记笔记。
回答:
用可逆号。
思考新学概念的要点。
分析讨论,提出看法并说明理由。
(1)符合概念,是;
(2)反应条件不同,不是。
对比二氧化碳,学会性质的迁移。
分析生成物,写化学方程式。
1.让学生逐渐掌握研究物质化学性质的思路、方法:
结构决定性质。
2.通过讨论调动学生的积极性,使其主动参与,多方面考虑问题,加深印象。
3.培养学生综合分析问题能力。
4.亲手实验,加深印象。
5.培养学生从不同反应中抓住本质的能力。
培养学生的概括总结能力。
6.抓住概念要点。
7.及时反馈
8.学会性质的迁移。
9.培养学生规范书写能力。
SO2+NaOH=NaHSO3
【思考】向澄清石灰水中持续通入二氧化硫有何现象?
【板书】(3)二氧化硫和碱性氧化物的反应SO2+Ca0=CaSO3
学生回答:
先变浑浊后变澄清。
学生板演。
【设疑】二氧化硫中S元素的化合价为+4价,由此可推断SO2既有氧化性,又有还原性,你能设计实验来证明吗?
演示:
S02和H2S的反应。
【板书】2.氧化性
SO2+2H2S=3S;+2H2O(标S价态)
3.还原性
【小结】能氧化S02的氧化剂很多,但并不是所有的氧化剂都能氧化S02o
【提问】用你手中的实验仪器及药品探究二氧化硫的氧化性。
【要求】:
设计实验方案,分组实验探究,注意观察、分析现象,得出结论,写出化学方程式,并标岀S的价态。
【讲解指导】教师可适时地从现象入手,教学生学会分析现象、分析产物(分析元素的化合价),试写化学方程式。
如(溶液褪色T碘单质不存在-I元素的化合价要么升高,要么降低-如果降低,那么S元素的化合价一定升高就是SO42-,如何检验?
T如果升高,那么S元素的化合价一定降低,就一定会生成s单质,可实际上溶液是澄清的,否定。
)
将不同组的结果打到投影上,其他同学分析,加深印象。
【评价】对学生讨论的结果给予正确评价,并重复正确结论。
【板书】I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
推广到其它卤素单质。
【小结】可见S02既有氧化性又有还原性,遇到强氧化剂,显还原性,遇到强还原剂,显氧化性。
以还原性为主。
分组讨论提出方案:
(1)氧化性:
S02和H2S的反应。
(2)还原性:
可选择的氧化剂可能有氯气、漠、碘、氧气、酸性高猛酸钾溶液等等。
学生分组讨论回答可能的实验方案:
(1)在试管中滴加高猛酸钾溶液少许,再滴加SO2的水溶液;在反应后的试管中再加BaClo溶液,然后滴加稀盐酸。
(2)在试管中滴加碘水少许,再滴加S0,的水溶液;在反应后的试管中再加BaCl2溶液。
分析现象,得出结论,写出化学方程式,并标出S的价态。
分组实验探究,学生回答:
(1)高猛酸钾溶液褪色,有不溶于盐酸的白色沉淀生成,即BaSCU沉淀。
S由+4价被氧化到+6价,体现了二氧化硫的还原性。
(2)碘水褪色,有不溶于盐酸的白色沉淀生成,即BaSO4沉淀。
S由+4价被氧化到+6价,体现了二氧化硫的还原性。
1•给学生营造一个研讨的气氛,“入境”学习,这是学习的重点、难点。
2.让学生感到知识的连续性。
3.激发学习兴趣提岀方案后,学生会期待其他同学和教师对其方案的认可与否,焦虑中的等待可取得更好效果。
4.建立矛盾的双方在同一物质中共存的观点。
5.培养学生设计实验、观察现象、分析现象、得出结论的能力。
6.提高学生分析实验现象、确定生成物的能力。
7.培养学生的合作意识。
8.突出重点、突破难点。
【设问】那么S02还有什么性质呢?
记录现象:
品红溶液褪色,加热
【演示】将S02气体通入品红试液,然后再加热
后又恢复红色。
【提示】观察溶液颜色变化。
结论:
S02还有漂白性,但生成物
1.复习旧知识,巩
【板书】4.漂白性:
但生成的无色物质不稳定。
不稳定。
固新知识,加深认识。
【讲解】SO2和有色物质反应生成一种无色物质,但不稳定,易分解,所以加热又恢复到原来颜色。
此法可用于检验S02气体,在工业上用此法漂白
纸浆、毛、丝、草帽辫等,但日久又发黄。
2.提高学生对比分
【提问】比较S02和C12的漂白有何不同?
思考、讨论。
析概括能力。
【归纳】S02化合漂白、不稳定
C12生成次氯酸氧化漂白、永久漂白【设问】向含酚猷的氢氧化钠溶液中滴入so2
3.学会一种分析问
的水溶液有何现象?
学生实验
答案:
红色褪去。
题的方法。
4.培养学生综合分
【提问】引起溶液褪色的原因是什么?
请同学们
析问题能力。
设计实验方案。
学生分组讨论、实验探究:
学生回答:
1、S02与NaOH反应,使溶液不
5.培养学生的发散
思维能力。
将不同组的结果打到投影上,其他同学分析,加
再呈碱性,所以酚猷的红色褪去
6.培养学生科学探
深印象。
2、SO2与酚St结合生成了无色的新物质,即酚駄被漂白了向溶液中继续补充NaOH溶液。
究的精神和方法能力。
完成探究,得到结论:
方案1正确。
红色恢复一1正确红色不恢复一2正确用酒精灯加热褪色的溶液。
【板书】二氧化硫不能使酸碱指示剂褪色
红色恢复一2正确
红色不恢复一1正确完成实验得到结论:
方案1正确。
【设问】物质的性质是由什么决定的?
学生回答:
性质。
1.学以致用,与工
【提问】根据二氧化硫的性质总结二氧化硫的用
学生总结:
业生产和生活实际
途?
【板书】三、二氧化硫的用途
1、制造硫酸:
SOlSOLH2SO4
相联系。
1、制造硫酸:
so2-so3-h2so4
2、漂白纸浆、毛、丝、草编制品
2.进一步体验:
结
2、漂白纸浆、毛、丝、草编制品等
等
构决定性质,性质
3、杀菌消毒
3、杀菌消毒
决定用途的思想。
【小结】请同学们试将本节课内容小结。
啓性氧化物的通性
学生总结回答
1.巩固重点内容,反馈知识掌握情况。
SO2的化学性质」範化性
还原性
2.及时小结,将知识系统化、网络化。
漂匂性
★1•下列可以用来鉴别S02和C02的方法是()
★★★4.下图是实验室制取SO2并验证SO?
某些性质的装置图。
试回答:
(1)①中的实验现象为:
此实验证明SO2是氧化物;
(2)②中的品红试液将,证明SO2有性;
(3)③中的实验现象为,发生反应的化学方程式
是:
;证明S02有性;
(4)④的作用是;
(5)⑤中发生反应的化学方程式是。
学情分析
本节课以环境污染为背景,它是当今的社会热点问题之一,也是学生比较熟悉和感兴趣的学习素材,有利于学生学习兴趣的激发。
前面,学生系统的学习了氧化还原反应、元素周期律、离子反应、典型的金属及非金属元素中的硅和氯,无论在元素化学的感性认识还是在理论学习的积累上都具备了一定的基础。
这时候来研究难度较大的硫元素正是恰到好处,而且学生对化学现象、化学实验兴趣浓厚,有探求欲、表现欲和成就欲。
在前面的教学中,学生具备了一定的实验操作能力和观察分析能力,己完成了许多的探究或验证实验,学生己经具备了一定的动手能力,能够胜任本节课的实验探究活动。
效果分析
教学过程是学生主动学习的过程,它不仅是一个认识的过程,而且是一个交流、合作的过程。
《化学课程标准》指出“善于与人合作,具有团队精神”。
这要求高中化学课堂的教学要以学生为本,构建合作、评价等新教学模式。
为了突出学生的主体地位,本节课采用探究式教学。
教师设置探究任务,引导学生有目的的开展调查、探究,并且让学生自己检验任务的完成情况。
引领学生通过亲身参与探究活动来学习,是一种能真正体现学生主动性的学习方式。
同学们能够更加主动地学习化学,自觉地将所学的化学知识应用于学生实验之中,逐步形成以问题为动力、以探究为形式的学习方式。
体会学习的快乐,真正成为学习的主人!
本课安排了较多的实验来帮助学生认识二氧化硫的性质,让学生学会通过对实验现象的分析去认识物质的性质,体验实验探究的过程和乐趣。
根据教学设计的需要,对教材中的实验内容进行了修改。
。
‘通过对酸雨等环境污染产生原因的探究和如何保护环境等问题的探讨,让学生以更广阔的视野看待科学的价值,培养学生学以致用的意识和解决问题的能力,养成关心社会的积极态度,增强对社会的责任感。
根据时间安排和教学内容的重点、难点,对教材中的各目栏进行详略不同的处理,并合理利用这些栏目来设计教学思路。
在本课的教学中,力求渗透新课程的新理念,将教教材变成用教材教,力求让每个学生都主动参与,积极合作。
因此,在整个教学过程,所有知识的传授,不是直接给出或介绍,而是通过一定的情景,慢慢地引导学生探究、总结。
通过学生自己分析、解决问题来构建知识体系,体现了以学生为本的新课程理念。
教材分析
“二氧化硫”是人教版化学新教材必修1“第四章非金属及其化合物”第三节“硫和氮的氧化物”第一课时内容。
本单元放在基本实验和基础理论、以及第三章金属及其化合物之后,用意有三:
通过这些知识的学习,一方面可以形成完整元素及其化合物知识体系,一方面以元素化合物为载体巩固离子反应、氧化还原反应等基础知识,另一方面为元素性质的递变规律、元素周期表的形成以及化学反应及其能量变化的感性认识积累材料。
本单元的化学学科知识体系遵循着:
硫一一二氧化硫一一二氧化硫对大气的污染一一三氧化硫一一硫酸。
学生可形成对硫元素及其化合物的总体认识,形成知识网络。
实现了课程标准对本部分教学內容的要求.
本节课学习的主要内容是so?
的性质和作用,通过本节课的学习可以使学生了解硫酸型酸雨的形成、危害及其防治,帮助学生树立良好的环境保护意识;让学生认识so?
的性质及其在生产生活中的广泛应用。
本节在教材中被安排在《化学1》的最后一个专题,是在学生学习了氯、漠、碘、硅、钠、镁、铝、铁、铜及其化合物等元素化合物知识的基础上,进一步介绍硫及其化合物。
这是对高中化学必修阶段无机化合物知识体系的进一步完善,同时,通过本节的知识,向上可以和硫的知识联系,向下可以和硫酸的知识和环境保护的知识联系,有助于形成以化合价为主线的硫及其化合物的知识网络和整章知识的系统化,因此它在教材中具有着承上启下的作用,是高中阶段元素化合物知识体系的一个重点,也是知识过渡的一座桥梁。
评测练习
A卷
一、选择题
1.下列物质不属于“城市空气质量日报”报道的是()。
A.二氧化硫B.氮氧化物C.二氧化碳D.悬浮颗粒
2.SO?
是常见的大气污染物之一,我国规定空气中SO?
含量不得超过下列措施中能够减少SO?
排放量的是()。
①用燃气代替煤炭作民用燃料②提高热能利用率③硫酸厂采用更好的催化剂使SO?
氧化为SOs④使用CS?
萃取煤炭中的硫⑤燃煤中加入石灰石后使用
A.全部B.①②⑤C.①③⑤D.①③④
3.下列方式会导致食品对人体有害的是()。
①沥青路上晒粮食②S02熏白粉条③食盐中放入KIOs④浸泡过石灰水的鸡蛋防变质
A.①B.①②C.②D.全部
4.区分SO:
和CO?
最好的选用的试剂是()。
A.品红溶液B.澄清石灰水C.石蕊试液D.BaC12溶液
5.将SOi通入漠水中发生如下反应:
S02+Br2+2H=0===2HBr+H2S01,反应中转移的电子数和还原剂是()。
A.2e_,H2SO4B.4e-,SO2C.2e-,B11D.2e-,SO;
6.为了依次除去混在CO?
中的SO?
和O,下列试剂的使用顺序正确的是()。
1饱和Na£0s溶液②饱和NaHCO,溶液③浓加04④灼热铜网⑤生石灰
A.①③④B.②③④C.②④⑤D.③④⑤
7.已知厂、Fe2+、SO2、和H2O2均有还原性,它们在酸性溶液中还原性强弱顺序为CF<
H202 A.2Fe2++L===2Fe3++2r B.2Fe3++S02+2H20===2Fe2++SO2]+4H+ C.SO2+L+2H2O===H2SO』+2HI D.Hg+S02===H"S0i &在下列生成二氧化硫的反应中,反应物中的含硫物质被氧化的是()。 A.硫在空气中燃烧B.铜片与浓硫酸共热 C.红热的木炭与浓硫酸反应D.亚硫酸与稀硫酸反应 9.二氧化硫通入已使酚猷显红色的某溶液中,红色消失的原因是()。 A.二氧化硫的漂白性B.二氧化硫的还原性 C.二氧化硫溶于水显酸性D.二氧化硫的氧化性 10.除去二氧化硫中少量的三氧化硫,并得到纯净的二氧化硫,只能将混合气体通过()。 A.水B.亚硫酸氢钠饱和溶液C.NaHCOs饱和溶液D.9&3%的浓硫酸 二、填空题(包括5小题,共43分) 11. (1)为防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放S0: 的含量,工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。 请写出有关“固硫”(燃烧时不使硫化合物进入大气)反应的化学方程式 (2)某有色金属冶炼厂排放的废气中含S0? 先用石灰浆液吸收SO。 ,然后利用空气中的氧 气将产物继续氧化成石膏。 写出反应的两个化学方程式、 12. (1)把S0? 通入品红溶液中,现象为,将溶液加热后,现象为 (2)把CL通入紫色石蕊试液中,现象为,如果将SO? 通入紫色石蕊试液中, 现象为= 13. 在通常状况下,A为固态单质。 根据下图转化关系,回答: (1)写出A、B、C、D、E化学式 A,B C,D, (2)写出指定反应的化学方程式: 1B_C;②E-*C;③C_Do 14.按下列方法制得气体A、B、C.®Na2SO3与浓%SO。 反应产生气体A;②MnO? 与浓盐酸反应 产生气体B;③FeS与稀HC1反应产生气体Co 试回答下列问题: (1)生成的三种气体中具有漂白性,在空气中燃烧; (2)把气体B通入A的水溶液中,反应的化学方程式为,此反应中, 是还原齐! J; ⑶把气体A通入FeCb溶液中,反应的现象为,化学方程式为; (4)把气体C通入到漠水中,反应的化学方程式为,该反应中是氧 化剂. 15.有一瓶无色气体可能有含有比、CO”HBr、SO2、CL中的一种或几种。 将其通入稀氯水中得到的无色透明溶液。 将溶液分成两份,向其中一份加入用稀HNOs酸化的AgNOs溶液,生成白色沉淀;向另一份中加入用稀盐酸化的BaCl2溶液,也生成白色沉淀。 (1)原气体中肯定含有,可能含有o (2)对可能含有的成分,请你设计一套简单合理的实验方案,检验其有无,并具体说明在此 方案中气体通过各试剂的作用。 (用文字表示所用试剂先后顺序,用一表示气体流向),各试剂作用o B卷 1.现有以下几种措施: ①对燃烧煤时产生的尾气进行除硫处理;②少用原煤做燃料;③燃煤时鼓入足量的空气;④开发清洁能源。 其中能减少酸雨产生的措施是()• A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④ 2.在BaCh溶液中通入SO? 气体,溶液仍澄清;若将BaCL溶液分盛在两支试管中,一支试管加稀硝酸,另一支试管加烧碱溶液,然后再通入SO? 气体,结果两支试管都有白色沉淀。 由此得出下列结论合理的是(). A.氯化领有两性B.两支试管的沉淀均是亚硫酸钗 C.SO? 有还原性和酸酉干的性质D.升高pH使SO2水溶液中SO广浓度增大 3. 已知硫粉与亚硫酸钠溶液共热可制得硫代硫酸钠。 现以硫化亚铁为原料,按图1制取硫代硫酸钠。 图中A、B、C和D是硫的单质或硫的化合物,其他不含硫的产物已被略去,各步反应可添加必要的试剂。 试填充下列空白: ⑴反应([)的化学方程式是: ⑵物质B的化学式为: o ⑶物质D的化学式是: o 4.某学生课外活动小组利用下图所示装置分别做如下实验: (1)在试管中注入某红色溶液,加热试管,溶液颜色逐渐变浅,冷却后恢复红色,则原溶液 可能是溶液;加热时溶液由红色逐渐变浅的原因是。 (2)在试管中注入某无色溶液,加热试管,溶液变为红色,冷却后恢复无色,则此溶液可能 是溶液;加热时溶液由无色变为红色的原因是o 5.三位同学设计了下述三个实验方案,并都认为: 如果观察到的现象和自己设计的方案一致,即可以确认混合气体中含有C02和S02o 方案甲: 无色气体一酸性KMnO4溶液一澄清石灰水 现象: 褪色浑浊 方案乙: 无色气体f橙红色漠水f澄清石灰水 现象: 褪色浑浊 方案丙: 无色气体一足量品红溶液f澄清石灰水 现象: 颜色变浅浑浊 评价上述各方案是否严密,并说明理由。 方案甲: 0 方案乙: O 方案丙: o 课后反思 本节课通过巧妙创设教学情景,从贴近生活的例子入手,引出二氧化硫的性质。 在这环节中,学生通过亲自设计方案、完成实验,观察、分析实验现象,自己总结得出相关结论,这在很大程度上激发了学生学习的兴趣,学生在亲身体验探究过程中感受思维的乐趣及成功的喜悦,使学生对新知识的认识从感性上升为理性,突破了重难点,同时培养了学生协作、动手能力。 在教学中注意联系实际,帮助学生拓宽视野,开阔思路,综合运用化学及分析解决有关问题能力,培养学生学以致用的意识。 如对二氧化硫的漂白性,通过引入二氧化硫在日常生活中的应用及一些不法厂商利用这一性质漂白食品以达到色泽鲜艳招引人们眼球的目的,但食用含二氧化硫超标的食品会对人的肝和肾等有严重的损害,甚至有致癌作用。 如何辩认优质银耳,如果买到这类食品该如何处理;在讲完二氧化硫具有酸性氧化物的性质时,提出生产、生活中产生的二氧化硫应如何处理等等。 考虑学生的实际情况,,重点把握二氧化硫的存在、,性质及其对人类生,活的关系等知识,让学生体会到“生活一化学一社会”的链接,完整体会科学探究全过程,学以致用,对于完成相应的教学目标,改革学生的学习方式即变要我学为自主学习,激发学生从生活实际出发运用所学知识解决实际问题是教学的根本。 通过一定的情景,慢慢地引导学生探究、总结。 通过学生自己分析、解决问题来构建知识体系。 在问题解答方面,产生的疑惑方面,尽可能让大多数学生参与,集思广益。 结果这个做法在课堂上看到学生非常活跃,师生互动比较激烈与频繁,达到了预期的教学效果 课标分析 《普通高中化学课程标准》对本节课做了立体性的要求: “通过实验了解硫及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。 ”“关注人类面临的与化学相关的社会问题,培养学生
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