《3、硫的轉(zhuǎn)化》教學(xué)設(shè)計(jì)(安徽省縣級(jí)優(yōu)課)-化學(xué)教案

課題：硫的轉(zhuǎn)化課型：復(fù)習(xí)課教學(xué)模式：分析、歸納、合作交流教學(xué)手段：多媒體輔助教學(xué)教學(xué)目標(biāo)：1、了解硫單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用2、了解硫單質(zhì)及其重要化合物對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響3、了解濃硫酸的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。4、掌握硫酸根離子和亞硫酸根離子的檢驗(yàn)。5、了解硫的氧化物對(duì)大氣的污染及其防治。知識(shí)梳理：一、硫單質(zhì)(俗稱硫黃)1．物理性質(zhì)硫單質(zhì)是 固體，硬度， 于水， 于酒精， 于二硫化碳，熔點(diǎn)和沸點(diǎn) 。常見的硫單質(zhì)的同素異形體有 。2．化學(xué)性質(zhì)(1)與大多數(shù)金屬反應(yīng)S與Fe反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。S與Cu反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)與某些非金屬反應(yīng)S與H2反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。S與O2反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)S與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。S與濃硝酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。3．用途硫單質(zhì)是生產(chǎn) ，制造 等。思考：1．你能從哪些實(shí)例推知氧化性：Cl2>S?[提示](1)與變價(jià)金屬反應(yīng)。Cl2與變價(jià)金屬反應(yīng)生成高價(jià)態(tài)化合物，S與變價(jià)金屬反應(yīng)生成價(jià)低態(tài)化合物；(2)氫化物的穩(wěn)定性：HCl>H2S；(3)置換反應(yīng)H2S＋Cl2===2HCl＋S↓；(4)最高價(jià)含氧酸的酸性：HClO4>H2SO4等。2、內(nèi)壁粘有硫單質(zhì)的試管如何除去？知識(shí)拓展1、內(nèi)壁粘有硫單質(zhì)的試管可以用CS2或NaOH溶液洗滌。S與Hg在常溫下就能進(jìn)行，且能使Hg顯高價(jià)。利用Hg和S的反應(yīng)可以消除溫度計(jì)、氣壓計(jì)、血壓計(jì)等被打破后汞的毒害，所以，汞不慎灑落在地面上，要立即打開門窗通風(fēng)，并盡量設(shè)法收集起來，殘余的部分，可覆滅蓋硫粉處理，以免汞蒸氣中毒。【例1】下列關(guān)于硫的敘述不正確的是（）可用熱堿清洗試管內(nèi)壁附著的硫B、硫與金屬反應(yīng)時(shí)，硫作氧化劑C、硫與鐵在加熱條件下可發(fā)生反應(yīng)生成Fe2SD、硫與非金屬反應(yīng)時(shí)，硫既可能作氧化劑也可能作還原劑【解析】本題考查硫的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。答案選C.因?yàn)榱蚺c鐵反應(yīng)生成FeS二、重要的含硫化合物1．二氧化硫(1)物理性質(zhì)二氧化硫是__色，有_______氣味的__毒氣體，密度比空氣__，__液化，__溶于水(1∶40)。(2)化學(xué)性質(zhì)①酸性氧化物的通性a．與堿反應(yīng)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：少量SO2時(shí)：______________________。SO2過量時(shí)：_______________________。b．與堿性氧化物反應(yīng)少量SO2時(shí)，如與CaO反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________。c．與H2O反應(yīng)化學(xué)方程式為___________________。②還原性O(shè)2、氯水、溴水等均可將SO2氧化，化學(xué)方程式分別為_______________________，________________________________，________________________________。③氧化性如與H2S反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。④漂白性能使品紅溶液等有機(jī)色質(zhì)退色，但加熱后，溶液又恢復(fù)為紅色。(3)用途：漂白、制硫酸等。(4)．實(shí)驗(yàn)室制法Na2SO3＋H2SO4(1:1)===Na2SO4＋SO2↑＋H2O思考：1、有兩瓶分別經(jīng)過Cl2和SO2漂白的品紅溶液，如何通過簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)鑒別？2、如何檢驗(yàn)SO2和CO2混合氣體中CO2氣體？2．三氧化硫(1)物理性質(zhì)：在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，三氧化硫?yàn)開_色，易揮發(fā)的晶體。(2)化學(xué)性質(zhì)：SO3具有酸性氧化物的通性，反應(yīng)的化學(xué)方程式分別為：①與H2O反應(yīng)：__________(放出大量的熱)。②與堿性氧化物(如CaO)反應(yīng)：___________。③與堿(如NaOH)反應(yīng)：______________。(3)用途：________?！纠?】)(2010·課標(biāo)全國，27)某化學(xué)興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按下圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請(qǐng)回答下列問題：(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是________，其中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為________________________________________________________________________；(2)實(shí)驗(yàn)過程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是________________、________________，這些現(xiàn)象分別說明SO2具有的性質(zhì)是________和________；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________________________________________________________________________________________________________________________；(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象________________________________________________________________________________________________________________________________________________；(4)尾氣可采用________溶液吸收。解析：第(2)問向Na2S溶液中通入SO2，最終生成了S單質(zhì)，S為不溶于水的黃色固體。第(3)問要注意關(guān)閉分液漏斗旋塞，不再產(chǎn)生SO2后再加熱。答案：(1)蒸餾燒瓶Na2SO3＋H2SO4(濃)=Na2SO4＋SO2↑＋H2O(2)溶液由紫紅色變?yōu)闊o色無色溶液中出現(xiàn)黃色渾濁還原性氧化性5SO2＋2MnOeq\o\al(－,4)＋2H2O=2Mn2＋＋5SOeq\o\al(2－,4)＋4H＋(3)品紅溶液退色后，關(guān)閉分液漏斗的旋塞，點(diǎn)燃酒精燈加熱，溶液恢復(fù)為紅色(4)NaOH三、硫酸1．物理性質(zhì)揮發(fā)性： ；溶解性：濃H2SO4與水以任意比互溶，溶解時(shí)可放出 ；濃H2SO4稀釋的方法是： 。要點(diǎn)精講：純H2SO4是無色油狀液體，沸點(diǎn)高，難揮發(fā)，密度大于水，溶解于水時(shí)放出大量的熱。稀釋濃硫酸時(shí)，一定要將濃硫酸加入水中，并用玻璃棒不斷攪拌。2.化學(xué)性質(zhì)（1）稀H2SO4具有酸的通性。（2）濃H2SO4的特性：思考探究：1.濃硫酸與碳反應(yīng)、與銅反應(yīng)分別表現(xiàn)什么性質(zhì)？2.含2molH2SO4的濃硫酸與足量的銅反應(yīng)能生成標(biāo)況下22.4LSO2的氣體嗎？3.濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，足量鋅與濃硫酸反應(yīng)，生成的氣體是什么？原因是什么？要點(diǎn)精講：1.在反應(yīng)Cu＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(△))CuSO4＋SO2↑＋2H2O中，由H2SO4→SO2知，濃H2SO4表現(xiàn)了氧化性，又由H2SO4→CuSO4知，濃H2SO4同時(shí)體現(xiàn)了酸性；而在反應(yīng)C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up15(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O中，由于H2SO4全部被還原為SO2，只體現(xiàn)了濃H2SO4的強(qiáng)氧化性。因?yàn)闈釮2SO4與SO2中硫價(jià)態(tài)緊鄰，二者不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故可以干燥SO2。2.硫酸跟金屬反應(yīng)的一般規(guī)律(1)稀硫酸跟金屬活動(dòng)順序中氫前面的金屬反應(yīng)放出H2，跟氫后面的金屬不反應(yīng)。(2)在常溫下鐵、鋁遇冷的濃硫酸發(fā)生“鈍化”，但加熱時(shí)卻劇烈地反應(yīng)。鈍化不等于沒有發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而是金屬表面被氧化為致密的氧化物薄膜后，薄膜阻止了酸與內(nèi)層金屬的進(jìn)一步反應(yīng)。(3)Au、Pt與濃、稀硫酸均不發(fā)生反應(yīng)。(4)除Au、Pt之外的大部分金屬，在加熱的條件下均能跟濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，但不放出H2。濃硫酸的還原產(chǎn)物一般是SO2，被還原的H2SO4占參加反應(yīng)H2SO4總量的1/2。反應(yīng)變稀后與不活潑金屬不反應(yīng)。3．SO42－的檢驗(yàn)(1)檢驗(yàn)SO42－時(shí)要防止其他離子的干擾①Ag＋干擾先用鹽酸酸化，能防止Ag＋干擾，因?yàn)锳g＋＋Cl－===AgCl↓。②CO32－、SO32－干擾因?yàn)锽aCO3、BaSO3也是白色沉淀，與BaSO4白色沉淀所不同的是這些沉淀能溶于強(qiáng)酸中。因此檢驗(yàn)SO42－時(shí)，必須用鹽酸酸化(不能用HNO3、H2SO4酸化)。所用鋇鹽不能用Ba(NO3)2溶液，因?yàn)樵谒嵝詶l件下，SO32－、HSO3－、SO2等會(huì)被溶液中的NO3－氧化為SO42－，從而得出錯(cuò)誤的結(jié)論。達(dá)標(biāo)訓(xùn)練：基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)：1．下列物質(zhì)能使品紅溶液退色，且退色原理基本相同的是()①活性炭②氯水③二氧化硫④臭氧⑤過氧化鈉⑥雙氧水A．①②④B．②③⑤C．②④⑤⑥D(zhuǎn)．③④⑥解析：因物質(zhì)本身具有強(qiáng)氧化性而使有色物質(zhì)退色的有②、④、⑤、⑥。答案：C2．(2010·北京，9)用下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器已略去)探究銅絲與過量濃硫酸的反應(yīng)。下列實(shí)驗(yàn)不合理的是()A．上下移動(dòng)①中銅絲可控制SO2的量B．②中選用品紅溶液驗(yàn)證SO2的生成C．③中選用NaOH溶液吸收多余的SO2D．為確認(rèn)CuSO4生成，向①中加水，觀察顏色解析：注意審題“……過量濃硫酸”，所以向①中加水可能發(fā)生危險(xiǎn)，應(yīng)待反應(yīng)液冷卻后，慢慢倒入盛水的小燒杯中，并不斷攪拌，觀察顏色。答案：D3．下列實(shí)驗(yàn)報(bào)告記錄的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是()實(shí)驗(yàn)記錄A無色無色無現(xiàn)象無色沉淀B紅色無色白色沉淀白色沉淀C紅色無色無色溶液白色沉淀D無色無色無色溶液無色沉淀解析：二氧化硫能使紫色的石蕊試液變紅，但是不能使其退色；二氧化硫能使品紅溶液退色；二氧化硫通入到Ba(NO3)2溶液中，可以被氧化成SOeq\o\al(2－,4)，與Ba2＋反應(yīng)生成BaSO4白色沉淀；通入到NaOH和BaCl2的混合溶液中，先生成SOeq\o\al(2－,3)，而后生成BaSO3白色沉淀。答案：B4．下列關(guān)于二氧化硫性質(zhì)的說法正確的是()A．氯水中通入一定量二氧化硫氣體可增強(qiáng)氯水的漂白性B．含有酚酞的氫氧化鈉溶液中通入二氧化硫氣體，溶液變無色，說明二氧化硫具有漂白性C．二氧化硫既可被氧化也可被還原D．紫色石蕊試液中通入二氧化硫，溶液先變紅后退色解析：氯水中通入二氧化硫氣體時(shí)，發(fā)生反應(yīng)SO2＋Cl2＋2H2O=H2SO4＋2HCl，減弱了氯水的漂白性；二氧化硫與含有酚酞的氫氧化鈉溶液反應(yīng)而使溶液退色表現(xiàn)為酸性氧化物的性質(zhì)；二氧化硫溶于水所得溶液顯酸性，因此可使紫色石蕊試液變紅色，但不能使之退色。答案：C能力提升：5．(13分)(2010·福建，25)工業(yè)上常用鐵質(zhì)容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質(zhì)材料與熱濃硫酸的反應(yīng)，某學(xué)習(xí)小組進(jìn)行了以下探究活動(dòng)：【探究一】(1)將已去除表面氧化物的鐵釘(碳素鋼)放入冷濃硫酸中，10分鐘后移入硫酸銅溶液中，片刻后取出觀察，鐵釘表面無明顯變化，其原因是________________________________________________________________________。(2)另稱取鐵釘6.0g放入15.0mL濃硫酸中，加熱體Y。①甲同學(xué)認(rèn)為X中除Fe3＋外還可能含有Fe2＋。若要確認(rèn)其中的Fe2＋，應(yīng)選用________(選填序號(hào))。a．KSCN溶液和氯水b．鐵粉和KSCN溶液c．濃氨水d．酸性KMnO4溶液②乙同學(xué)取336mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體Y通入足量溴水中，發(fā)生反應(yīng)：SO2＋Br2＋2H2O=2HBr＋H2SO4然后加入足量BaCl2溶液，經(jīng)適當(dāng)操作后得干燥固體2.33g。由此推知?dú)怏wY中SO2【探究二】分析上述實(shí)驗(yàn)中SO2體積分?jǐn)?shù)的結(jié)果，丙同學(xué)認(rèn)為氣體Y中還可能含有H2和Q氣體。為此設(shè)計(jì)了下列探究實(shí)驗(yàn)裝置(圖中夾持儀器省略)：(3)裝置B中試劑的作用是________。(4)認(rèn)為氣體Y中還含有Q的理由是________________________________________________________________________(用化學(xué)方程式表示)。(5)為確認(rèn)Q的存在，需在裝置中添加M于________(選填序號(hào))。a．A之前b．A－B間c．B－C間d．C－D間(6)如果氣體Y中含有H2，預(yù)計(jì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象應(yīng)是________________________________________________________________________。(7)若要測(cè)定限定體積氣體Y中H2的含量(標(biāo)準(zhǔn)狀況下約有28mLH2)，除可用測(cè)量H2體積的方法外，可否選用質(zhì)量稱量的方法？做出判斷并說明理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：探究一：(2)①Fe2＋能被酸性KMnO4氧化，MnOeq\o\al(－,4)的紫色會(huì)變淺或消失；②中2.33gBaSO4為0.01mol，即336mL氣體中含SO20.01mol(224mL)，所以Y中SO2的體積分?jǐn)?shù)為66.7%。探究二：因鐵釘是一種碳素鋼，含有碳元素，當(dāng)鐵釘被濃硫酸溶解時(shí)，碳也可能被氧化成二氧化碳，故Q是二氧化碳?xì)怏w。答案：(1)鐵釘表面被鈍化(或其他合理答案)(2)①d②66.7%(或其他合理答案)(3)檢驗(yàn)SO2是否除盡(4)C＋2H2SO4(濃)eq\o(=,\s\up7(△))CO2↑＋2SO2↑＋2H2O(5)c(6)D中固體由黑變紅和E中固體由白變藍(lán)(7)否，用托盤天平無法稱量D或E的差量(或可，用分析天平稱量D或E的差量)6．(11分)甲、乙、丙三位同學(xué)各設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果各自都認(rèn)為自已的試樣中含有SOeq\o\al(2－,4)。甲的實(shí)驗(yàn)為：eq\x(\a\al(試樣A無,色溶液))eq\o(→,\s\up7(加BaCl2),\s\do5(溶液))eq\x(白色沉淀)eq\o(→,\s\up7(加足量),\s\do5(稀HCl))eq\x(沉淀不溶解)①乙