高一化學(xué)人教版必修一第四章第三節(jié)-硫和氮的氧化物教案(課時一)

1、第四章 非金屬及其化合物第三節(jié) 硫和氮的氧化物（第一課時）一、教學(xué)目標(biāo)：1、知識與技能：（1）了解硫的物理性質(zhì)和存在，掌握硫的化學(xué)性質(zhì)；（2）了解二氧化硫的物理性質(zhì)和用途；掌握二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)；（3）了解可逆反應(yīng)的概念；知道SO2的漂白原理；(4) 掌握三氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。2、過程與方法：（1）培養(yǎng)學(xué)生用新概念重新理解舊知識的能力；（2）組織學(xué)生分組討論，動手參與，培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、動手實驗、觀察現(xiàn)象的能力，并根據(jù)實驗現(xiàn)象得出物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。3、情感態(tài)度與價值觀：（1）結(jié)合二氧化硫的組成、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)關(guān)系的教學(xué)過程，使他們獲得新知，從而培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)研究的態(tài)度。（2）激發(fā)學(xué)生透過觀察探究本質(zhì)的

2、興趣；尊重科學(xué)以發(fā)展的眼光看待科學(xué)。（3）增強學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識和健康意識。二、教學(xué)重點、難點：1、教學(xué)重點: 二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)，三氧化硫的化學(xué)性質(zhì)，可逆反應(yīng)。2、教學(xué)難點：可逆反應(yīng)。三、教學(xué)過程：【復(fù)習(xí)】（一）、氯氣的實驗室制取原理； （二）、氯氣的化學(xué)性質(zhì)；（1）Cl2與H2O的反應(yīng)； （2）Cl2與堿的反應(yīng)；（三）、次氯酸的三大性質(zhì) ：弱酸性；強氧化性；不穩(wěn)定性；（四）、氯水的成分（新置氯水和久置氯水）?！就队啊慨?dāng)天的空氣質(zhì)量日報?！局v解】請看當(dāng)天空氣質(zhì)量日報的污染指數(shù)及首要污染物、空氣質(zhì)量級別、空氣質(zhì)量狀。(首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入顆粒) 【講解】今天我們來共同討論關(guān)于

3、硫、氮及其化合物的問題。【板書】第三節(jié) 硫和氮的氧化物 一、二氧化硫和三氧化硫 【展示圖片】硫單質(zhì)的圖片【講解并投影小結(jié)】1、硫的存在形式：游離態(tài)：火山口附近或地殼的巖石。化合態(tài)：硫化物和硫酸鹽，如硫鐵礦（FeS2）、黃銅礦(CuFeS2)、石膏（CaSO42H2O）、芒硝（Na2SO410H2O）。2、物理性質(zhì)：淡黃色固體，俗稱硫黃;不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 ，熔、沸點都很低?！景鍟?一)、硫1、物理性質(zhì)：淡黃色固體，俗稱硫磺，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 ，熔、沸點都很低?！舅伎肌坑煤畏N方法除去沾在試管上的硫單質(zhì)？(用CS2 洗滌，加熱升華法)【提問】硫是比較活潑的非金屬

4、單質(zhì)，常見化合價為2，0，4，6，你能說出其代表物嗎？寫出你所知道的硫化物?！就队啊炕蟽r-20+4+6物質(zhì)類別FeS、Na2S、HgS、H2S SSO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3 SO3、H2SO4、NaHSO4、Na2SO4 【提問】硫單質(zhì)處于硫元素的中間價態(tài)，那么硫會有哪些化學(xué)性質(zhì)呢？【講解】硫既有氧化性又有還原性【板書】2、化學(xué)性質(zhì)：（1）氧化性：與絕大多數(shù)金屬反應(yīng)【投影】Fe+SFeS Cu+SCu2S (與變價金屬生成低價金屬) 【板書】（2）還原性：與氧氣發(fā)生反應(yīng) S+O2SO2【投影】硫在空氣和氧氣中燃燒的圖片?！就队啊苛虻挠猛荆汉诨鹚?、制硫酸?！驹O(shè)問】在空氣質(zhì)量

5、報告的各項指標(biāo)中，有二氧化硫和二氧化氮的指數(shù)。二氧化硫和二氧化氮是什么？空氣中有多種物質(zhì)，為什么要選擇這兩種污染物的指數(shù)來報告？它們有什么危害？這就是我們這節(jié)書所介紹的內(nèi)容，今天我們首先來共同討論關(guān)于二氧化硫的問題。【板書】(二)、二氧化硫【提問】二氧化硫是什么顏色？什么狀態(tài)？有什么氣味？在水中的溶解性怎樣呢？ （二氧化硫是無色，有刺激性氣味的氣體，易溶于水。）【板書】1、物理性質(zhì)：二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味、有毒、 比空氣重、容易液化、易溶于水的氣體?！具^渡】剛了解SO2的物理性質(zhì)，下面重點研究SO2的化學(xué)性質(zhì)?！景鍟?、化學(xué)性質(zhì)：【引導(dǎo)】請大家從理論上及已有的知識推測，如前面第一章

6、學(xué)習(xí)過物質(zhì)的分類，SO2屬于什么氧化物？分析SO2的化合價，結(jié)合第二章的氧化還原知識進(jìn)行思考。（酸性氧化物，與水反應(yīng)生成酸；可以跟堿或堿性氧化物直接反應(yīng)；）【引導(dǎo)】那讓我們一起通過實驗進(jìn)行驗證?！就队耙曨l】二氧化硫溶于水的視頻。實驗現(xiàn)象:試管中的水面上升，滴入紫色石蕊試液后，溶液變紅。實驗結(jié)論: SO2溶于水后形成的溶液顯酸性?！景鍟?1) SO2具有酸性氧化物的通性。 二氧化硫與水反應(yīng) ：SO2 + H2O H2SO3 (亞硫酸)【講解】H2SO3是一種不穩(wěn)定的二元弱酸，有強還原性，弱氧化性。【引導(dǎo)】通過現(xiàn)象，可以得出二氧化硫的水溶液呈酸性（酸性：H2SO3醋酸 H2CO3）。但H2SO3

7、不穩(wěn)定，容易分解成水和二氧化硫，對于這樣的反應(yīng)，在同一條件下，能同時向兩個方向進(jìn)行的反應(yīng)， 我們稱它為可逆反應(yīng)。【板書】可逆反應(yīng)：在同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，叫可逆反應(yīng)?！咎釂枴克娊猱a(chǎn)生氫氣和氧氣與氫氣和氧氣燃燒生成水，這兩個反應(yīng)是可逆反應(yīng)嗎？ （不是，條件不同）【引導(dǎo)】二氧化硫與堿性氧化物或堿的反應(yīng)是怎么樣呢？【板書】 二氧化硫與堿性氧化物反應(yīng)：SO2 + Na2O= Na2SO3 （亞硫酸鈉） SO2+CaO=CaSO3 （亞硫酸鈣）【講解】利用這點性質(zhì)，我們可以解決含硫礦物燃料燃燒排放SO2的問題，可以把生成的SO2 最終轉(zhuǎn)化為石膏，稱之為鈣基固

8、硫?！景鍟?二氧化硫與堿的反應(yīng)：SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O ；2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2SO2+ 2NaOH = Na2SO3 + H2O ；SO2 + NaOH = NaHSO3 【提問】能不能用澄清的石灰水來鑒別SO2與CO2 ？【回答】不能【引導(dǎo)】那我們可以通過什么方法來鑒別它們呢？ （可利用SO2的還原性和漂白性）【投影】（科學(xué)探究）SO2的漂白作用。【講解】SO2有漂白作用，但漂白后的新物質(zhì)不穩(wěn)定，易恢復(fù)。【板書】(2) SO2的漂白性： 【投影】SO2的漂白性的原理、實質(zhì)、程度、范圍?！局v解】在這里大家需要注意的是SO2的漂白

9、性與氯氣和活性炭不同，SO2不能漂白酸堿指示劑。【投影小結(jié)】常見漂白劑及其原理比較物質(zhì)活性炭潮濕氯氣臭氧過氧化鈉二氧化硫漂白原理吸附色素氧化漂白氧化漂白氧化漂白生成無色化合物物理變化或化學(xué)變化物理化學(xué)化學(xué)化學(xué)化學(xué)【思考與交流】如何鑒別SO2和CO2 呢？鑒別SO2用品紅溶液，看是否褪色；鑒別CO2用澄清石灰水，看是否有沉淀生成。（需要注意的是，當(dāng)SO2中混有CO2，不影響對SO2的鑒別；但當(dāng)CO2中混有SO2時，則需要除去SO2。）【思考與交流】如何除去CO2中的SO2呢？可通過足量溴水(氯水)或酸性KMnO4溶液或飽和NaHCO3溶液(目的是吸收SO2 )，再通過品紅(目的是驗證SO2是否被

10、除盡)?！具^渡】SO2中的硫處于中間價態(tài)，既有氧化性，又有還原性【板書】(3) SO2既有還原性又有氧化性 SO2的還原性：a.與鹵素單質(zhì)反應(yīng) ；如：SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + HCl【講解】SO2不僅能與鹵素單質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，而且能使酸性高錳酸鉀溶液褪色 ?！景鍟縝.與強氧化劑反應(yīng) ；如：5SO2 + 2KMnO4 + 2 H2O = 2H2SO4 + K2SO4 +2MnSO4、【講解】紫色的酸性KMnO4溶液褪色或變淺。但這并不是SO2的漂白性所起的作用，是它們之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)。【過渡】SO2除了可以被溴水、酸性KMnO4溶液氧化外，還可被HNO3、氯氣、氧氣

11、等強氧化劑氧化。如工業(yè)上生產(chǎn)H2SO4就可以用到以下反應(yīng)?！景鍟緾、催化氧化；2SO2+O2 2SO3 【板書】 SO2的氧化性：SO2+2H2S = 3S + 2H2O【過渡】以上學(xué)習(xí)了二氧化硫的性質(zhì)，我們研究物質(zhì)的性質(zhì)的目的是為了能更好地應(yīng)用它，SO2的這些性質(zhì)決定它有哪些用途呢？【學(xué)生活動】閱讀資料（課本P90中間）【板書】（4）SO2的用途：a.制造硫酸；b.可以漂白白紙漿、毛、絲、草編制品等；c.殺滅霉菌和細(xì)菌；4.作食物和干果的防腐劑?！具^渡】雖然SO2在實際中有一定的應(yīng)用，但因SO2是有毒氣體，是主要大氣污染物之一當(dāng)空氣中含大量SO2，對環(huán)境危害極大?！景鍟?5) SO2的污

12、染【講解】SO2的主要危害是直接危害人體健康而且是酸雨的主要成分。【講解】由于溶解了二氧化碳的緣故，正常雨水的pH 值在5.6左右，然而，當(dāng)空氣中大量N和S的氧化物隨雨水降落下來就會使得雨水的pH 值小于5.6而形成酸雨?！具^渡】從上面的學(xué)習(xí)中我們知道，二氧化硫在適當(dāng)?shù)臏囟炔⒂写呋瘎┐嬖诘臈l件下，可以被氧氣氧化成三氧化硫，下面我們再來認(rèn)識一下硫的另一種重要的氧化物三氧化硫?！景鍟?三)、三氧化硫1、物理性質(zhì)：又名硫酸酐，是一種無色易揮發(fā)的晶體，溶沸點都很低?！局v解】SO3具有酸的氧化物的通性，與水反應(yīng)放出大量的熱，具有較強的氧化性。【提問】那么SO3的通性表現(xiàn)在哪幾方面呢？【板書】2、化學(xué)性

13、質(zhì) ：(1) 與水反應(yīng)： SO3 + H2O=H2SO4 (放出大量的熱)(2) 與堿性氧化物反應(yīng)： SO3 + CaO=CaSO4 (3) 與堿反應(yīng)： SO3 +Ca(OH)2 = CaSO4 +H2O 【隨堂練習(xí)】1、下列物質(zhì)中的硫元素既有氧化性又有還原性的是（ ）A、H2S B、SO3 C、H2SO4 D、SO22.關(guān)于SO2的敘述中不正確的( )A.它可使石蕊試液褪色 B.它與水作用生成H2SO4 C.它能使溴水褪色 D.它為無色、有刺激性氣味的有毒氣體3.下列關(guān)于SO2的說法不正確的是( )A.是無色無味的氣體 B.能使品紅溶液褪色 C.一定條件下能與O2反應(yīng) D.具有氧化性和還原性

14、 E.水溶液具有強酸性 4.下列敘述中,正確的是( )A. SO2在空氣中易被氧化為SO3； B. 在標(biāo)準(zhǔn)狀況下, SO3的氣體摩爾體積是22.4升； C. SO2 與SO3都能與水劇烈反應(yīng)； D. SO2可用于漂白紙漿, SO3不能5.關(guān)于SO2的敘述中不正確的( ) A.它可使石蕊試液褪色； B.它與水作用生成H2SO4 C.它能使溴水褪色 D.它為無色、有刺激性氣味的有毒氣體（答案：1、D、 2、AB、 3、AE、 4、D 5、AB）【課堂小結(jié)】本節(jié)從硫單質(zhì)的性質(zhì)講起，從S的-2、0、+4、+6價的價態(tài)對它的氫化物、氧化物及其對應(yīng)的水化物和鹽的氧化還原性進(jìn)行了分析，重點學(xué)習(xí)了SO2的性質(zhì)

15、和SO3的性質(zhì)，使我們對酸雨的形成與防治有了一定的認(rèn)識?！咀鳂I(yè)】：P95 1、5、6四、板書設(shè)計：第三節(jié) 硫和氮的氧化物一、二氧化硫和三氧化硫(一)、硫1、物理性質(zhì)：淡黃色固體，俗稱硫磺，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2 ，熔、沸點都很低。2、化學(xué)性質(zhì)：（1）氧化性：與絕大多數(shù)金屬反應(yīng)（2）還原性：與氧氣發(fā)生反應(yīng) S+O2SO2(二)、二氧化硫1、物理性質(zhì)：二氧化硫是一種無色、有刺激性氣味、有毒、比空氣重、容易液化、易溶于水的氣體。2、化學(xué)性質(zhì)：(1) SO2具有酸性氧化物的通性。 二氧化硫與水反應(yīng) ：SO2 + H2O H2SO3 (亞硫酸)可逆反應(yīng)：在同一條件下，既能向正反應(yīng)方向進(jìn)行，同

16、時又能向逆反應(yīng)方向進(jìn)行的反應(yīng)，叫可逆反應(yīng)。 二氧化硫與堿性氧化物反應(yīng)：SO2 + Na2O= Na2SO3 （亞硫酸鈉） SO2+CaO=CaSO3 （亞硫酸鈣） 二氧化硫與堿的反應(yīng)：SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3 + H2O ；2SO2 + Ca(OH)2 = Ca(HSO3)2SO2+ 2NaOH = Na2SO3 + H2O ；SO2 + NaOH = NaHSO3 (2) SO2的漂白性： (3) SO2既有還原性又有氧化性 SO2的還原性：a.與鹵素單質(zhì)反應(yīng) ；如：SO2 + Cl2 + 2H2O = H2SO4 + HClb.與強氧化劑反應(yīng) ；如：5SO2 + 2KMnO4 + 2 H2O = 2H2SO4 + K2SO4 +2MnSO4、C、催