2019-2020年高中化學人教版必修1 4-3硫和氮的氧化物（第2課時）二氧化硫性質實驗教案2.doc

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2019-2020年高中化學人教版必修1 4-3硫和氮的氧化物（第2課時）二氧化硫性質實驗教案2 教材分析 本節(jié)內容包括硫和氮的氧化物的性質及其對大氣的污染，是在學生已經學習了鈉、鋁、鐵、硅、氯及其化合物基礎上，繼續(xù)學習硫、氮氧化物的相關知識，既是為氨、硝酸、硫酸的學習做準備，也是對高中化學無機化合物知識體系的進一步完善。二氧化硫是一種具有還原性和氧化性的酸性氧化物，通過學習讓學生建立“硫元素系統(tǒng)”的整體印象，幫助學生進一步完善研究非金屬單質及其化合物性質的一般方法和規(guī)律。第一課時主要學習SO2的性質及其在生產生活中的應用。 三維目標 1．知識目標：了解SO2的物理性質和用途，掌握SO2的化學性質，認識可逆反應和SO2的漂白原理。 2．能力目標：培養(yǎng)學生實驗操作能力和觀察、分析推理能力。 3．情感目標：通過學生實驗，激發(fā)學生探究興趣，培養(yǎng)學生對科學研究的態(tài)度。 教學重點 SO2的化學性質。 教學難點 可逆反應、從氧化還原反應角度分析SO2的化學性質。 教學方法 采用“實驗探究—啟發(fā)思考—歸納總結”的教學方法，將教材中演示實驗改為學生實驗，指導學生采用實驗對比方式，開展學習活動。使學生的學習過程和認識過程統(tǒng)一起來，讓學生真正成為學習的主體，感受到學習的樂趣，化難為易。 教學用品 多媒體課件、試管架、試管夾、點滴板、玻璃棒、小試管(4支)(配套小氣球1個)，滴管(2支)、酒精燈、火柴、滴瓶(貼“SO2水溶液”標簽)、水槽、pH試紙、紫色石蕊溶液、無色酚酞溶液、品紅溶液、0.01 molL－1 NaOH溶液、0.1 molL－1 Ba(OH)2溶液、KMnO4溶液、一大試管SO2氣體。 導入新課 展示圖片：南京城市空氣質量報告表。 [啟發(fā)思考]空氣中有很多物質，為什么二氧化硫要作為主要污染物來報告？二氧化硫究竟是一種什么樣的物質呢？請同學們談談自己對SO2的了解情況。 [學生回答]由2～3名學生介紹所收集到的SO2相關知識。 推進新課 [教師講述]SO2主要來源于工業(yè)制備硫酸，煤、石油和天然氣的燃燒等，硫在氧氣或空氣中燃燒生成SO2，SO2是造成酸雨的主要成分之一。 [思考猜測]SO2具有哪些性質呢？ [學生實驗1]觀察試管中SO2的色、態(tài)，聞其氣味。把試管倒立在水中，打開膠塞并輕搖試管；在水下用膠塞塞緊試管并取出，然后將試管中液體倒入貼有SO2水溶液標簽的滴瓶中。 [師生總結]SO2是一種無色有刺激性氣味的有毒氣體，易溶于水(1∶40)，密度比空氣大，易液化。 [啟發(fā)思考]SO2是否僅僅溶于水？ [學生實驗2～4] 學生實驗 實驗現象 結論(反應化學方程式) 2 將一小片pH試紙放在點滴板上，用玻璃棒蘸取SO2水溶液滴在上面。 3 在點滴板凹穴中滴入1滴紫色石蕊溶液，然后滴加SO2水溶液，觀察實驗現象。 4 在試管中加入1 mL氫氧化鋇溶液，然后滴加少量SO2水溶液，振蕩，觀察實驗現象。 [學生回答]實驗2現象：pH試紙呈紅色，實驗3現象：紫色石蕊溶液呈紅色，實驗2和3的結論：SO2＋H2OH2SO3(溶液呈酸性)；實驗4現象：生成白色沉淀，實驗4結論：SO2＋Ba(OH)2===BaSO3↓＋H2O。 [師生總結]SO2和CO2一樣，具有酸性氧化物的通性，能與水反應生成酸，能與堿反應生成鹽和水。其中SO2和H2O反應生成的H2SO3是一種不穩(wěn)定的中強酸，相同條件下，又分解生成SO2和H2O，我們將這樣的反應稱為可逆反應，寫成SO2＋H2OH2SO3，“”為可逆符號。 [教師講解]可逆反應：在相同條件下，既能向正反應方向進行，同時又能向逆反應方向進行的化學反應。 [針對訓練]下列反應是否為可逆反應？ (1)CO2＋H2O===H2CO3，H2CO3===H2O＋CO2↑ (2)2H2＋O22H2O,2H2O2H2↑＋O2↑ [啟發(fā)思考]SO2除了具有酸性氧化物的通性，還可能具有哪些性質？ [學生實驗5～7] 學生實驗 實驗現象 結論(反應化學方程式) 5 在試管中加入1～2滴品紅溶液，然后滴加SO2水溶液，振蕩，觀察實驗現象。再在試管口套一小氣球，加熱，觀察實驗現象。 6 在試管中加入1 mL氫氧化鈉溶液，向其中滴加2滴無色酚酞溶液，然后滴加SO2水溶液，振蕩，觀察實驗現象。 7 在點滴板凹穴中滴入1滴酸性高錳酸鉀溶液，然后滴加SO2水溶液，觀察實驗現象。 [學生回答]實驗5現象：溶液褪色，加熱后又變紅色；實驗6現象：溶液褪色；實驗7現象：溶液褪色。 [師生總結]SO2能使品紅溶液褪色，但生成的物質不穩(wěn)定，加熱又恢復原來顏色。SO2的這種性質稱為漂白性，其漂白原理是SO2能與某些有色物質生成不穩(wěn)定的無色物質，且生成的無色物質容易分解而使有色物質恢復原來的顏色。 [教師講述]觀看SO2用于漂白草帽、鮮花、銀耳的圖片。二氧化硫作為食品添加劑歷史悠久，主要有兩個用途，一是用于干果、蜜餞果脯等的漂白，令其外觀更好看；二是具有防腐、抗氧化等作用，能延長食品保質期。一般來講，少量的二氧化硫進入機體可以認為是安全無害的，但如果超量使用，就有可能造成食品中二氧化硫超標，對人體的肝、腎等造成傷害。鑒別的方法為“看顏色”和“聞氣味”。 [師生討論]幾種物質的漂白性比較 物質 H2O2、HClO SO2 木炭 原理 將色素氧化為穩(wěn)定的無色物質 與色素結合成不穩(wěn)定的無色物質 將有色物質的分子吸附在其表面 實質 化學變化 化學變化 物理吸附 范圍 可漂白大多數有色物質，能使紫色石蕊溶液褪色 可漂白某些有色物質，不能使紫色石蕊溶液褪色 可吸附某些有色物質的分子 [啟發(fā)思考]滴加無色酚酞的氫氧化鈉溶液褪色，是SO2漂白的結果？請設計實驗證明你的結論。 [師生討論]SO2漂白是與某些有色物質生成不穩(wěn)定物質，實驗6中沒有有色物質，不是SO2漂白的結果，而是氫氧化鈉被反應的結果：SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O，通過繼續(xù)滴加氫氧化鈉溶液進行驗證。 [啟發(fā)思考]紫紅色的酸性高錳酸鉀溶液褪色，是SO2漂白的結果？ [投影講述]SO2中的S為＋4價，處于S元素的中間價態(tài)，根據氧化還原理論推測SO2既有氧化性，又有還原性。當SO2遇到氧化劑時，表現還原性，被氧化成＋6價的硫；當SO2遇到還原劑時，表現氧化性，被還原成0價的硫。如：5SO2＋2KMnO4＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4，SO2＋Cl2＋2H2O===H2SO4＋2HCl,2SO2＋O22SO3。 [啟發(fā)思考]如果將H2S和SO2兩種氣體混合，能否發(fā)生反應？ [師生討論]從化合價的角度分析反應為：2H2S＋SO2===3S＋2H2O [投影講述]觀看H2S和SO2兩種氣體混合反應視頻，鞏固氧化還原反應知識。 [閱讀教材]二氧化硫在工農業(yè)生產和生活中的用途：制造硫酸，漂白紙漿、毛、絲、草帽，殺菌、消毒、干果防腐劑等。 [師生總結]內容見“板書設計”。 1．指出下列反應或實驗現象中，SO2所體現的性質： ①2SO2＋O22SO3，__________________， ②SO2＋2H2S===3S＋2H2O，________________， ③SO2＋2H2O＋Br2===2HBr＋H2SO4，__________， ④SO2使品紅溶液褪色，__________________， ⑤SO2使高錳酸鉀溶液褪色，________________， ⑥SO2使紫色石蕊溶液變紅色，____________。 2．將SO2依次通過下列實驗裝置，說出A、B、C、D各裝置中的實驗現象。 A．________________________， B．________________________， C．________________________， D．________________________。 對于新教材知識的體系與結構強調了單元模塊，量多而難于把握，但對于元素化合物的核心知識還是要給學生講解清楚。本節(jié)課的主線是SO2的化學性質，從實驗出發(fā)，讓學生總結SO2的物理性質，討論SO2作為酸性氧化物的性質，通過實驗5～7的對比，讓學生討論得出SO2的漂白性、還原性以及不同褪色反應的本質區(qū)別，通過硫元素價態(tài)圖的分析，讓學生明確元素化合物的學習方法。同時，改演示實驗為學生實驗，從實際效果看，整節(jié)課學生的學習積極性高、參與度好，提高了學生的合作能力和解決問題能力，既培養(yǎng)了學生的實驗操作能力，又培養(yǎng)了學生的科學方法和科學態(tài)度，較好地突破了本節(jié)的重點和難點。