二氧化硫的性质和作用
一、三维目标
1、了解SO2的物理性质,通过实验探究理解二氧化硫的主要化学性质。
2、实验探究硫酸型酸雨的形成过程,了解二氧化硫对空气的污染,知道硫酸型酸雨的形成原因和防治办法,形成良好的环境保护意识。
3、通过上网查酸雨的成因及危害,培养学生关心环境的情感。
4、通过实验使学生增强学习化学的兴趣,培养学生的观察能力和分析能力。
5、通过学生配合实验,使学生体验协作精神和团队精神。
二、教学重点难点
1、硫酸型酸雨的形成原因。
2、SO2的主要性质。
3、恰如其分地评价SO2对人类的影响。
三、教学流程设计
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一、展示全国重点城市空气质量预报、国内外酸雨危害的图片及我国酸雨分布图等。二、请四名学生上台分两组演示: 1、酸雨的模拟:a.在锥形瓶中加入约30mL蒸馏水;b.将火柴用镊子夹住在锥形瓶内点燃,当火柴头燃烧后立 即取出火柴,盖住瓶口摇动锥形瓶;c.测锥形瓶中水的pH,并在黑板上记录下数据。 2、SO2在水中的溶解:a.一支收集满SO2气体的50mL注射器,拔去橡胶塞,吸入10mL水后,立即重新塞上橡胶塞,摇动注射器,观察活 塞的移动情况;b.将注射器中的水注射到pH试纸上测pH,并在黑板上记录下数据。 一、1、硫酸型酸雨中硫元素是从哪里来的?2、要治理酸雨应如何去做?应了解哪些方面的知识?二、1.SO2的物理性质体现在哪些方面?2、一般研究物质性质应考虑哪几个方面?3、SO2仅仅是溶于水吗?有没有发生化学反应?发生化学反应的判断依据是什么? 一、观察、讨论酸雨危害的现象。了解酸雨中的主要成份。二、1、分析两个实验现象产生的原因。2、总结归纳SO2的物理性质。3、分析酸雨中pH减小的原因。 一、工业生产中大量含硫矿物燃料的燃烧,使空气中SO2 等气体增多是硫酸型酸雨形成的本质原因。二、1、二氧化硫是无色有剌激性气味的气体,密度比空气大,有毒,易溶于水。2、SO2 水溶液显酸性是因为生成了亚硫酸,亚硫酸及其进一步反应生成的产物是酸雨的主要成分。
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三、探究过程: 1、在2mL SO2溶液中滴入2-3滴石蕊试液,观察溶液颜色的变化。2、将SO2溶液逐滴加入到另一支盛有2mLBa(OH)2溶液的试管中。四、演示:二氧化硫水溶液与品红溶液反应的实验。五、分小组实验:1、取2mL淀粉溶液,加入碘水至颜色有显著变化后,再逐滴加入SO2溶液。2、将SO2溶液逐滴加入2mL酸性KMnO4溶液中。3、在2mL SO2溶液中滴入2-3滴BaCl2试液,观察;再加入1mL H2O2溶液后,观察。 三、这两个实验的现象说明了SO2具有怎么样的性质?对应的现象请用化学反应方程式来解释。四、1、从实验现象看与已学的漂白现象有什么不同?2、它们起漂白作用的原理和能力是否相同?Cl2 能否使品红溶液褪色?3、SO2 、Cl2 同时通入紫色石蕊试液,现象会如何呢?4、SO2 、HClO分别与指示剂作用时,为何出现有的褪色有的不褪色的不同现象?五、1、这几个实验分别说明了SO2的什么性质 2、第3个实验中生成的沉淀是什么?如何形成的?3、从S的化合价分析体现出了SO2的什么性质。 三、1、学生分组完成实验2、写出下列化学反应方程式:a. SO2 +H2O H2SO3 b.SO2 +Ba(OH)2= BaSO3↓ +H2O 四、1、讨论SO2漂白的原理,回顾已学习的有关漂白的知识。2、分析实验现象,讨论等体积的 SO2 、Cl2 同时通入紫色石蕊试液的情况。五、1、完成实验,并记录有关现象。2、分析、讨论有关实验原理。3、SO2还原性小结 三、SO2溶于水,实质上有部分与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化物的性质。如SO2能与水,与碱等发生反应。表现出SO2具有酸性氧化物的通性。四、1.HClO比SO2 的漂白性强, HClO 能使大多数有色物质褪色,SO2 能使品红溶液褪色,但不能使指示剂褪色。2.SO2 的漂白性是其与有色物质化合成不稳定的无色物质,受热容易分解,恢复原来颜色;HClO 的漂白性是因为具有强氧化性而与有色物质发生氧化还原反应从而使之褪色。五、1、SO2中S呈+4价,既有还原性又有氧化性,在这三个实验中均表现出还原性。2、SO2+I2+2H2O==H2SO4+2HI( Cl2、Br2 等,都有上述类似反应发生。)SO2+Cl2+H2O== SO42-+ 4H+ +2Cl-
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七、由学生根据已有的知识推测酸雨形成的过程。八、播放录像:为了减少矿物燃料燃烧时产生的硫的氧化物对空气的污染,科学工作者研究出了多种脱硫技术。1、在含硫矿物燃料时加生石灰,及时吸收燃烧过程中产生的 SO2 ,这种方法称为“钙基固硫”;也可以采用烟气脱硫技术,用石灰浆液或石灰石在烟气吸收塔内循环,吸收烟气中的 SO2 。2、在冶金工业的烟道废气中,常混有大量的 SO2 和 CO ,它们都是大气的污染物,在773K和催化剂(铝矾土)的作用下,使两者反应可收加大量的硫磺。3、展示有关图片:人们对受酸雨污染的土壤的处理。八、展示有关二氧化硫的应用的图片资料九、小结 七、假如你是一位工程师,你将采取什么措施防止二氧化硫污染,减轻酸雨的危害 八、1、提供的两种脱硫技术过程中,涉及怎样的化学反应?2、实际生活中人们通常采取什么措施补救受酸雨污染的土壤?3.怎样才能从根本上解决环境污染问题?八、请举例说明二氧化硫在工农业生产和生活中的用途。九、以酸雨防治的有关知识为主线,请同学们对本课有关SO2的一些性质和用途进行总结。 七、从酸雨形成的过程出发,讨论酸雨防治的可能方法。八、1、学生根据从材料中提取的化学信息,联系SO2 的性质,完成有关化学方程式的书写。2、以小组为单位,结合目前采用的措施,探讨对环境保护的设想。八、学生讨论归纳出二氧化硫的用途九、学生交流、讨论、整理后得出知识网络关系图。 七、(1)开辟新能源代替传统的燃煤、石油;(2)对煤、石油等传统能源进行预处理;(3)对SO2等进行回收利用;(4)大力提倡植树造林,尤其栽种吸收SO2较多的柳杉、银槐、银杏等。八、学生得出两种脱硫技术发生的反应:1、SO2+CaO═CaSO3 2CaSO3 + O2 ═ 2CaSO4 或者 SO2 + Ca(OH)2 ═ CaSO3 + H2O SO2 + CaCO3 ═ CaSO3 + CO2 2CaSO3+ O2 ═ 2CaSO4 2、SO2 + 2CO S+ 2CO2 3、学生从绿色化学的角度对环境保护提出各种设想。八、制硫酸;漂白纸浆、毛、丝、草帽等;用作杀菌消毒。九、
四、课堂练习
1、下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法是( BD )
A、通入紫色石蕊试液 B、闻气味
C、通入澄清石灰水 D、通入品红溶液中
2、新制成的湿粉丝,鲜摘下的银耳,都用二氧化硫气体来熏干,这是利用了二氧化硫的______作用。而在刚过去的3 15维权日中,新闻媒体报道了一些不法商贩制作了大量二氧化硫超标的银耳,损害消费者的利益。各地工商发布消费警示,提醒市民通过“一看二闻三尝”来选购银耳。请你谈谈应该“看什么、闻什么、尝什么”。
答:漂白性 看色形——正常银耳呈乳白或米黄色,雪白的银耳不要买;闻香气——正常银耳散发清香,若有刺激性气味应慎购;尝味道——有辛辣味不要购买
3、一个城市的环保部门采集了一份雨水样品,每隔一段时间测定一次pH,其结果如下:
测试时间n小时后 0 1 2 4 5
雨水的pH值 4.74 4.63 4.57 4.53 4.53
(1)请你写出酸雨开始呈酸性的化学方程式.
(2)这种雨水的pH值逐渐减小,其原因何在
(提示:从硫元素的化合价和酸性强弱方面考虑)
答案:SO2+H2O=H2SO3 SO3+H2O=H2SO4
空气中的氧气在灰尘等存在下能够逐渐将水中的H2SO3氧化成强酸硫酸: O2+H2SO3= H2SO4
五、课后作业(略)
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