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1、2022年高中化學人教版必修1 4-3硫和氮的氧化物(第1課時)教案3
【新課導入】
火山噴發(fā)的景象
火山噴發(fā)時熔巖噴涌、濃煙滾滾,不僅釋放出巨大的能量,而且產生許多含有硫元素的氣體,在火山口還有硫單質生成。這是硫單質及含硫化合物的來源之一。
除此之外,自然界里還有哪些含硫化合物?它們在自然界中是怎樣產生和存在的?人們是怎樣把它們轉化成人類生產和生活所需要的物質的?在使用硫及其化合物的過程中,人們遇到了哪些問題?這些問題是如何解決的?
【教材講解】
一、二氧化硫和三氧化硫
1.硫
黃色晶體,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。
S+O2 點燃 SO2
2、
過渡:我們已經學習過兩種非金屬氧化物CO2和SiO2的性質,并且知道它們都是酸性氧化物,化學性質相似。
知識回顧:酸性氧化物的性質:
(1)與堿反應生成鹽和水。
(2)與某些堿性氧化物反應生成鹽。
學與練:分別寫出CO2與NaOH、Ca(OH)2、Na2O、CaO反應的化學方程式。
歸納整理并板書:
CO2(少量)+ 2NaOH = Na2CO3 + H2O
CO2(足量)+ NaOH = NaHCO3
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O
CO2 + Na2O = Na2CO3
CO2 + CaO = CaCO3
過渡:SO2是一種非金屬氧
3、化物,也是酸性氧化物。它與CO2的性質上有何異同呢?
學生分組實驗:
(1)課本第90頁實驗4-7。
(2)向澄清石灰水中通入SO2。
歸納整理現(xiàn)象:
(1)試管中液面上升,用pH試紙測定溶液顯酸性,滴入品紅溶液后紅色褪去,加熱后又恢復紅色,同時聞到刺激性氣味。
(2)澄清石灰水先變渾濁,后又變澄清。
歸納整理并板書:
2.二氧化硫SO2
物理性質:無色、有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化,易溶于水。
化學性質: (1)酸性氧化物
指導學生根據(jù)酸性氧化物的通性,寫出SO2與Ca(OH)2、CaO反應的化學方程式。
板書:
SO2 + Ca(OH)2 = Ca
4、SO3↓+H2O
CaSO3 + SO2 + H2O = Ca(HSO3)2
SO2 + CaO = CaSO3
注:當SO2與堿或堿性氧化物反應時,性質與CO2相似。
(2)漂白性:可使品紅溶液、紙漿、絲、毛等物質褪色。
學生閱讀教材第90頁第三自然段,了解SO2的漂白原理。
講述: SO2的漂白作用是由于它能與某些有色物質生成不穩(wěn)定的無色物質,這種無色物質容易分解而使有色物質恢復原來的顏色。
實驗探究:
①向石蕊試液中通入SO2。
②向石蕊試液中滴入新制氯水。
③向酸性高錳酸鉀溶液中通入SO2。
歸納整理:
現(xiàn)象:(1)石蕊試液變紅不褪色;(2)石蕊試液先變紅后褪色
5、;(3)高錳酸鉀溶液的紫色褪去。
思考與交流:
①SO2與次氯酸的漂白原理是否相同?
②SO2能使高錳酸鉀溶液的紫色褪去,是因為它具有漂白性嗎?
學生思考交流回答,教師補充。
講述:次氯酸具有漂白作用是因為它的強氧化性,它可以使大多數(shù)的有機色質褪色,并且過程是不可逆的,與SO2的漂白原理是不同的。SO2使高錳酸鉀溶液的紫色褪去,不是因為它具有漂白性,而是因為它具有還原性。在SO2中硫是+4價,它在反應中可以升高,也可以降低,故SO2既有氧化性又有還原性,SO2通常表現(xiàn)出還原性,可被氧氣在適當溫度并有催化劑的條件下氧化為SO3。
2SO2+O22SO3
板書:
⑶還原性:可使酸性
6、高錳酸鉀溶液、溴水褪色。
與溴水反應的化學方程式為:SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
思考與交流:如何鑒別SO2、CO2兩種氣體?
歸納整理:利用SO2的氣味、漂白性、還原性等進行鑒別
①收集SO2、CO2各一瓶,聞氣體氣味。
②將SO2氣體通入品紅溶液中。
③分別將SO2、CO2氣體通入酸性KMnO4溶液中。
學與練:硫的最高價氧化物SO3也是一種酸性氧化物,請寫出SO3與水、Ca(OH)2、CaO反應的化學方程式。
歸納整理并板書:
3.三氧化硫SO3 (酸性氧化物)
SO3 + H2O = H2SO4
SO3 + Ca(OH)
7、2 = CaSO4 + H2O
SO3 + CaO = CaSO4
三、課堂小結
本節(jié)課我們知道了硫元素在自然界中的存在與性質,重點學習了二氧化硫的性質,對SO2的化學性質要重點把握,主要有:①能與水和堿反應(酸性氧化物),②漂白性(暫時的,有選擇性的),③既有氧化性,也有還原性。
四、板書設計
第三節(jié)硫和氮的氧化物
一、二氧化硫和三氧化硫
1.硫:黃色晶體,不溶于水,微溶于酒精,易溶于二硫化碳。
S+O2 點燃 SO2
2.二氧化硫SO2
物理性質:無色、有刺激性氣味的有毒氣體,密度比空氣大,易液化,易溶于水。
化學性質:
(1)酸性氧化物
SO2 +
8、Ca(OH)2 = CaSO3↓+ H2O
CaSO3 + SO2 + H2O = Ca(HSO3)2
SO2 + CaO = CaSO3
(2)漂白性:可使品紅溶液、紙漿、絲、毛等物質褪色。
(3)還原性:可使酸性高錳酸鉀溶液、溴水褪色。
SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
2SO2+O22SO3
3.三氧化硫SO3 (酸性氧化物)
SO3 + H2O = H2SO4
SO3 + Ca(OH)2 = CaSO4 + H2O
SO3+ CaO = CaSO4
【當堂檢測】
1.下列說法不正確的是( )
A.硫是一種淡黃色的能溶
9、于水的晶體
B.硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里
C.硫在空氣中燃燒的產物是二氧化硫
D.硫在純氧中燃燒的產物是三氧化硫
2.能實現(xiàn)下列物質間直接轉化的元素是 ( )
A.硅 B.硫 C.銅 D.鐵
3.關于SO2的說法中,不正確的的是( )
A.使某些有色物質褪色
B.無色,有刺激性氣味,無毒
C.既有氧化性,又有還原性
D.既可溶于水,又可與水反應
4.有關亞硫酸的下列敘述中,不正確的是( )
A.亞硫酸是SO2的水溶液,顯酸性
B.亞硫酸不穩(wěn)定,容易分解為水和SO2
C.亞硫酸具有漂白性,能夠使品紅溶液褪色
D.亞
10、硫酸對人體有害,所以用SO2漂白過的食品不能食用
5.高溫下硫酸亞鐵發(fā)生如下反應:2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑,若將生成的氣體通入氯化鋇溶液中,得到的沉淀物是( )
A.BaSO3和BaSO4 B.BaS
C.BaSO3 D.BaSO4
6.有一瓶無色氣體可能含有CO2、HBr、SO2、Cl2中的一種或幾種。將其通入稀氯水中得到無色透明溶液。將溶液分成兩份,向其中一份加入用稀HNO3酸化的AgNO3溶液,生成白色沉淀;向另一份中加入用稀鹽酸酸化的BaCl2,也生成白色沉淀。
(1)原氣體中肯定含有_________,可能含有______
11、___。
(2)對可能含有的成分,請設計一套簡單合理的實驗方案,檢驗其有無,并具體說明此方案中氣體通過的各試劑的作用。(用文字表示所用試劑先后順序,用→表示氣體的流向)___________________________,各試劑的作用___________________________。
《參考答案》
1.D [解析]硫是一種不溶于水的淡黃色粉末。硫在空氣和純氧中燃燒都生成二氧化硫,與氧氣的濃度無關。二氧化硫只有在催化氧化時才能生成三氧化硫。
2.B [解析]S與O2生成SO2,再與H2O生成H2SO3,可以與NaOH生成Na2SO3,B項正確。A項,SiO2不與水反應,
12、錯;C項中CuO,D項中Fe3O4均不與H2O反應,故錯。
3.B [解析]SO2為有毒氣體。
4.A [解析]亞硫酸是SO2與水反應生成的產物,它是化合物,而SO2的水溶液是一種混合物。
5.D [解析]SO3溶于BaCl2溶液,生成了BaSO4沉淀,并使溶液呈強酸性:BaCl2 + SO3 + H2O = BaSO4↓+ 2HCl。而SO2溶于水生成H2SO3,酸性比鹽酸弱,所以BaCl2與SO2水溶液不反應。
6.[解析]用澄清石灰水檢驗CO2之前一定要將SO2除盡。驗證SO2是否被除盡的方法是通過品紅溶液,看是否褪色。所以涉及CO2和SO2混合氣體鑒別的實驗題品紅通
13、常要使用兩次,分別檢驗SO2的存在以及是否被除盡。
(1)因是無色氣體,故首先排除有顏色的Cl2;將其通過稀氯水中得無色透明溶液,與氯水反應生成紅棕色Br2的HBr不符合此條件。而將溶液分成兩份,一份可與稀HNO3酸化的AgNO3溶液反應生成白色沉淀,說明是AgCl沉淀;另一份與稀鹽酸酸化的BaCl2溶液反應也生成白色沉淀,說明是BaSO4沉淀。所以原混合氣體中肯定有SO2,發(fā)生的反應是:SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + 2HCl,而CO2不能確定。(2)SO2與CO2在某些性質方面較相似,例如都能使澄清石灰水變渾濁,且生成的沉淀均能溶于酸,但SO2具有強還原性,能被強氧化劑氧化,且SO2可使品紅溶液褪色,而CO2不具備這些性質,所以可用這些差異性鑒別CO2存在與否。
【答案】(1)SO2 CO2 (2)過量酸性高錳酸鉀溶液→品紅溶液→澄清石灰水 用酸性高錳酸鉀溶液除去SO2,用品紅溶液驗證SO2是否除盡,用澄清石灰水驗證CO2是否存在。