第一节 硫及其化合物-教学设计 （表格式）

教学设计
课程基本信息
学科 化学 年级 高一 学期 秋季
课题 硫酸
教学目标
1.了解硫酸的工业制备原理与用途。 2.通过实验探究，认识浓硫酸的吸水性和脱水性及其区别。 3.通过浓硫酸与铜反应的实验探究，掌握浓硫酸的强氧化性，提升实验探究能力与创新意识。
教学内容
教学重点： 浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。
教学难点： 1. 浓硫酸的强氧化性。
教学过程
学习任务一：创设情境，引出新课 【ppt】展示工业制硫酸流程，学生完成填空，并书写相应的化学方程式。 【思考】工业生产得到的为浓硫酸或者发烟硫酸，稀释浓硫酸得到稀硫酸的方法是什么？ 【学生】将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌。 【教师】在初中化学学习过程中，我们对硫酸知识已有初步了解，稀硫酸是强酸，所以具有酸的通性，能使酸碱指示剂变色，能与活泼金属、碱性氧化物、碱和盐等发生化学反应。而工业上一般用铝或铁槽车储存和运输浓硫酸，这是为什么呢？在水溶液中，H2SO4完全电离成H+和SO42-；而浓硫酸电离程度很小，绝大多数以分子形式存在，H2SO4(浓) H++HSO4-。既然微粒不同，那么稀硫酸和浓硫酸的性质有什么区别？ 【实验1】分别将一瓶稀硫酸和浓硫酸摇动，并感受相同体积时两种溶液的质量，总结浓硫酸的物性。 结合书本信息，我们总结出浓硫酸的物理性质：无色粘稠的液体，密度约为水的两倍，难挥发，易溶于水。那浓硫酸还有哪些区别于稀硫酸的性质呢？ 学习任务二：实验探究，解密疑点 【实验1】向表面皿中加入少量胆矾，再加入约3ml浓硫酸，搅拌，观察实验现象。 【学生】蓝色的硫酸铜晶体变白。 【教师】这体现了浓硫酸的吸水性，浓硫酸的吸水性是指浓硫酸可以吸收物质中本来存在的水分子（游离水或结晶水）。利用该性质能干燥与它不起反应的气体（中性气体和酸性气体），如 H2、O2、Cl2、CO2、 CO、CH4、SO2、N2、NO2、NO、HCl，而不能干燥NH3、H2S、HBr、HI。 【实验2】将适量的蔗糖放入烧杯中，加入几滴水，搅拌均匀；然后再加入适量的浓硫酸，迅速搅拌，观察现象，思考产生这些现象的原因。 【学生】实验观察到蔗糖变黑，体积膨胀，烧杯外壁发烫，形成疏松多孔的海绵状的炭，并产生刺激性气味的气体。 【教师】该实验中加少量水是因为浓H2SO4和水混合时放出大量的热，使体系温度升高，加快反应的进行；蔗糖变黑是因为浓H2SO4有脱水性，能按水的组成比脱去有机物中的H、O元素，形成水分子，最后生成炭。变黑后膨胀并产生刺激性气味，是因为C和浓H2SO4发生反应，生成了SO2和CO2，这体现了浓H2SO4的强氧化性。炭能与浓硫酸在加热条件下反应，那么金属呢？ 【实验3】浓硫酸与铜在加热条件下的反应：在带导管的橡胶塞側面挖一个凹槽，并嵌入下端卷成螺旋状的铜丝。在试管中加入2 mL浓硫酸，塞好橡胶塞， 使铜丝与浓硫酸接触。加热，将产生的气体先通入品红溶液和石蕊溶中，观察实验现象，向外拉铜丝，终止反应，冷却后，将试管中的物质慢慢倒入盛有少量水的另一支试管里，观察溶液的颜色。 【学生】该实验产生有刺激性气味的气体，为SO2，反应后的物质经稀释显蓝色，说明生成了硫酸铜。在实验装置中，通过可抽动的铜丝来控制反应的发生或停止，浸有碱液的棉花团可以吸收多余的SO2，以防止污染环境。 【教师】浓硫酸可以和铜在加热条件下发生反应，生成SO2和硫酸铜，表现酸性和氧化性。浓硫酸可以和绝大多数金属单质反应，但要注意，常温下Fe、Al遇到浓硫酸时，会与浓硫酸发生反应，表面生成一层致密的氧化物薄膜而出现“钝化”现象，阻止反应的进一步发生。 学习任务三：学以致用，解决问题 【总结】稀硫酸和浓硫酸两者的氧化性有较大的差别：稀H2SO4表现弱氧化性，由H元素体现，可与活泼金属反应生成H2；浓H2SO4表现强氧化性，由 S硫元素体现，加热时可与大多数金属和某些非金属反应，通常生成SO2，且当Fe、Al遇到浓硫酸时，会“钝化”，所以可以用铝或铁槽车储存和运输。请同学们归纳出几种鉴别稀硫酸和浓硫酸的方法。 现象浓H2SO4稀H2SO4物理性质加入水中放出大量热无明显现象观察状态黏稠状液体黏稠度较小的液体密度浓H2SO4密度较大，相同体积时，浓H2SO4质量大化学性质铁片或铝条因被钝化而无明显现象产生大量气泡铜片(加热)有气泡产生，溶液变蓝无明显现象白纸立即变黑无明显现象胆矾蓝色变为白色无颜色变化
【练习】 例1：下列有关说法中正确的是(　　) A．浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化，因此浓硫酸在常温下不能与铁、铝发生反应 B．白纸上滴加浓硫酸后变黑体现了浓硫酸的吸水性 C．浓硫酸主要以H2SO4分子存在 D．稀硫酸和浓硫酸性质完全相同 例2：全部可用浓硫酸干燥的一组气体是(　　) A．CH4、H2、CO、NH3 B．CO2、H2、SO2、Cl2 C．CO、CH4、HCl、HBr D．SO2、CO2、H2、H2S 例3：浓硫酸与下列物质作用时，既表现氧化性，又表现酸性的是(　　) ①炽热的木炭　②H2S气体　③Cu(加热条件下)　④FeO　⑤NH3 ⑥蔗糖　⑦CuSO4·5H2O　⑧铁、铝(常温下) A．③④ B．①②⑤⑧ C．①②③④⑦ D．⑥⑦