高中必修第二册《第一节 硫及其化合物》教学设计

第五章　化工生产中重要的非金属元素
第一节 硫及其化合物
第三课时 硫酸根离子的检验 不同价态含硫物质
《普通高中化学课程标准（2017版）》对本节的要求：结合真实情境中的应用实例或通过实验探究，了解硫及其重要化合物的主要性质，认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。其情景素材建议为：火山喷发中含硫物质的转化；工业制硫酸；食品中适量添加二氧化硫的作用（去色、杀菌、抗氧化）；酸雨的成因与防治。实验及探究活动：二氧化硫的性质；浓硫酸的性质；溶液中SO42-离子的检验。因此本节内容安排三个课时：第一课时为硫和二氧化硫，第二课时为硫酸，第三课时为硫酸根离子的检验，不同价态含硫物质的转化。本节为第三课时的内容。
教学目标
1、掌握硫酸根离子的检验。
2、通过思考讨论粗盐提纯流程以及注意事项。
3、探究不同价态含硫物质的转化。
核心素养
通过思考讨论粗盐提纯流程以及注意事项。能初步学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析 推理，证实或证伪假设；能解释证据与结论之间的关系，确定形成科学结论所需要的证据和 寻找证据的途径。
通过对不同价态含硫物质的转化探究，加强能从不同视角对纷繁复杂的化学变化进行分类研究，逐步掲示各类变化的特征和规律；能用对立统一、联系发展和动态平衡的观点考察、分析化学反应，预测在一定条件某种物质可能发生的化学变化。强化学生变化观念。
重点：硫酸根离子的检验，不同价态含硫物质的转化。
难点：探究不同价态含硫物质的转化。
复习硫和二氧化硫，硫酸相关内容，预习课本。
一、知识回顾（氯离子的检验流程）
教师设问：同学们回忆一下上学期我们在学习氯的相关知识中，氯离子是怎么检验的呢？
学生活动：回忆描述氯离子的检验流程和注意事项。
设计意图：回顾氯离子的检验流程，为硫酸根离子的检验做铺垫。
二、硫酸根离子的检验
教师演示：在三支试管中分别加入少量稀硫酸、Na2SO4溶液和Na2CO3溶液，然后各滴入几滴BaCl2溶液，观察现象。再分别加入少量稀盐酸，振荡，观察现象。从这个实验中你能得出什么结论？写出相关反应的离子方程式。
原溶液 稀硫酸 Na2SO4溶液 Na2CO3溶液
滴加氯化钡
滴加盐酸
相关离子方程式
学生活动：通过实验现象填写下表：
学生活动：根据对现象分析得出结论，溶液中的CO32-也能与Ba2+反应生成白色沉淀，但BaCO3沉淀可以与稀盐酸反应，放出CO2。因此在实验室里，通常将溶液先用稀盐酸酸化，以排除CO32-；等可能造成的干扰，然后加入BaCl2溶液来检验SO42-的存在。
设计意图： 通过对实验现象观察分析，让学生能初步学会收集各种证据，对物质的性质及其变化提出可能的假设；基于证据进行分析推理，证实或证伪假设；为后面学习硫酸根离子的检验打基础。
教师讲述：总结出硫酸根离子的检验步骤和注意事项。
三、粗盐的提纯
学生活动：思考与交流：（1）经溶解、过滤和蒸发操作得到的粗盐中还含有一些可溶性硫酸盐及MgCl2、CaCl2等杂质。如果按照下表所示顺序除去它们，应加入什么试剂？写出相关反应的离子方程式（可以参考附录Ⅱ）。
杂质 加入的试剂 离子方程式
硫酸盐
MgCl2
CaCl2
学生活动：思考与交流：
（2）加入你选择的试剂除去杂质后，有没有引入其他离子？用什么方法可以除去这些离子？
（3）设计除去杂质的实验方案时，除了要考虑所加试剂的种类，还要考虑哪些问题？
教师讲述：在学生思考交流后，总结出粗盐提纯的流程和注意事项：
①Na2CO3必须在BaCl2之后，
②盐酸必须在Na2CO3和NaOH之后，
③加盐酸前必须过滤
④盐酸除去过量除杂剂，调节溶液酸碱性。
教师讲述：通过对粗盐提纯流程的分析，归纳出物质除杂的一般原则：
选择好除杂试剂，保证最终不引入新的杂质.
安排好试剂的加入顺序及用量.
尽量不减少被提纯的物质.
设计意图：通过对粗盐提纯流程的分析，加强学生能认识化学现象与模型之间的联系，能运用多种模型来描述和解释化学现象，预铡物质及其变化的可能结果；能依据物质及其变化的信息建构模型，建立解决复杂化学问题的思维框架。
四、不同价态含硫物质的转化
学生活动：阅读教材上的资料卡片部分内容，分析交流自然界中硫的存在和转化。
教师分析：自然界中硫的存在和转化。
设计意图：通过对自然界中硫的存在和转化分析。加强学生对含硫物质的转化掌握。
学生活动：
（1）下图是人们总结的不同价态硫元素的转化关系，请尽可能多地列举每种价态的硫元素所对应的物质，并根据硫元素化合价的变化，分析各种物质在氧化还原反应中表现氧化性还是还原性。
（2）从上述转化关系中选择你感兴趣的一种或几种，设计实验实现其转化，并填写下表。
转化目标（价态变化） 转化前的含硫物质 选择试剂 转化后的含硫物质 预期现象
-2到0
0到+4
+4到+6
。。。。。。
（3）综合考虑实验安全和环境保护，选择一种实验方案进行实验。实验过程中及时观察和记录实验现象，并对其进行分析，通过推理得出结论，就你的结论和发现的问题与同学交流。
教师总结：硫元素常见的化合价有一2、0、+4和+6，可以通过氧化还原反应实现不同价态含硫物质的相互转化。利用氧化剂，可将硫元素从低价态转化到高价态；利用还原剂，可将硫元素从高价态转化到低价态。
设计意图：加强学生发现和提出有探究价值的化学问题，能依据探究目的设计并优化实验方案，完成实验操作，能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论；能和同学交流实验探究的成果，提出进 一步探究或改进实验的设想；能尊重事实和证据，不迷信权烕，具有独立思考、敢于质疑和批判的创新精神。
四、小结
引导学生自己总结归纳本节课所学知识
设计意图：透过现象引发学生深层次的思考，培养学生的归纳能力。培养学生思维的深刻性，提升对元素及其化合物知识的认知水平。