高一必修1 第四章第四节 硫酸[上学期]

第4节 硫酸、硝酸和氨（第一课时）
李莉莉 吴小华
● 教学目标
1、 知识与技能
1.掌握浓硫酸的特性。
2.了解浓硫酸的重要用途，认识几种硫酸盐。
2、 过程与方法
培养学生的实验观察、分析思维能力。
三、 情感、态度和价值观
1.对学生进行“现象与本质”“量变与质变”等辩证唯物主义观点的教育
2.通过实验研究，激发学生的学习兴趣，培养学生严谨求实、勇于创新的科学品质
●教学重点
浓硫酸的化学性质
● 教学难点
浓硫酸的强氧化性
● 教学方法
● 教学设计
教师活动 学生活动
提问：现有浓硫酸、稀硫酸各一瓶（无标签，试剂瓶大小一样，酸的体积相同），怎样识别？副板书：学生的回答 回答：1．用手分别把试剂瓶提起，重者是浓硫酸。2．把试剂瓶提起，摇动，呈油状者是浓硫酸。3、加水稀释，放热的是浓硫酸。4. 浓硫酸能使纸屑、棉花、木条变黑，被腐蚀，“炭化”。这是浓硫酸脱水性的体现。5.分别取等量的两种酸，露置在空气中一段时间后称重，质量明显增加的是浓硫酸。6.和金属反应，稀硫酸会有气体放出，浓硫酸的没有。等等…..
提问：这些方法分别利用了它们的什么性质？副板书：（根据学生回答）。提问：为什么不能从色、态来区别？请大家从上面的知识归纳出它们的物理性质板书：第四节 硫酸 硝酸 氨硫酸（一）浓硫酸的物理性质 思考、回答：浓硫酸密度大，油状，溶于水并放热，有脱水性，吸水性，浓硫酸有强氧化性….都是无色、液体[学生归纳]浓硫酸的物理性质浓硫酸是一种无色油状液体。98.3%的浓硫酸是一种高沸点难挥发的强酸，密度大，极易溶于水，能以任意比与水混溶，溶解时放出大量热。
讲解：浓硫酸极易溶于水，能以任意比与水混溶，溶解时放出大量热，因此稀释浓硫酸时，一定要注意操作规程。 理解并记忆
[提问] 5点是利用它的什么性质？ 吸水性
[提问]4点呢？利用浓硫酸的什么特性？板书：（二）浓硫酸的特性吸水性脱水性讲述：我们进一步感受浓硫酸的脱水性。演示：取10g蔗糖放入小烧杯中，用2mL水调成糊状，再加入1mL浓硫酸，用玻璃棒搅拌。观察物质的颜色、体积变化并闻味。提问：黑色固体是什么？提问：能体会到浓硫酸的吸水性和脱水性的区别吗？ 脱水性观察并描述现象：生成黑色固体；体积膨胀，呈疏松多孔状；有大量蒸气冒出；有刺激性气味气体生成。思考并回答：黑色固体是碳单质。讨论出：吸水性是指浓硫酸直接与水分子结合；脱水性是指浓硫酸将许多有机物中的氢、氧元素按水的比例脱去。
讨论：蔗糖变黑，体积膨胀，出现刺激性气味，怎样解释相关现象？ 归纳：浓硫酸能使蔗糖脱水炭化变黑，表现了它的脱水性；浓硫酸又与部分碳发生了氧化还原反应，刺激性气味是生成的二氧化硫。二氧化硫和二氧化碳逸出时使固体体积膨胀，得到疏松多孔的碳，人们形象地称之为“黑面包”。提问：写出浓硫酸与碳反应的化学方程式。板书：（3）强氧化性:A. 氧化某些非金属单质反应：2H2 SO4（浓）+ C = CO 2↑+ 2SO2↑+ 2H2O讲述：浓硫酸还可以氧化如S、P等非金属单质。 思考并回答：有刺激性气味是二氧化硫，硫元素化合价降低，根据得失电子守恒，必然碳元素的化合价升高。应该生成二氧化碳。［学生活动］ 2H2 SO4（浓）+ C = CO 2↑+ 2SO 2↑+ 2H2O（条件：加热）
【提问】铜与稀硫酸能反应吗？为什么？【设问】铜与浓硫酸能反应吗？【演示并投影】1.在试管里注入少量浓硫酸，放入一根铜丝，观察是否反应。2.给试管加热，将生成的气体通入品红溶液。3.把试管里的溶液和固体倒在盛有少量水的小烧杯中，观察溶液的颜色。 回答：不能。因为在金属活动性顺序中，铜排在氢的后面。猜想：不能。观察并描述现象：不加热时，无明显现象。加热时，产生的气体使品红溶液褪色。小烧杯中溶液呈蓝色。
【引导讨论】1．铜片与浓硫酸能否反应？反应的条件是什么？2.反应前后溶液及铜片有哪些变化？3.根据反应现象你认为反应后的生成物是什么？试写出此反应的化学方程式。 分析、思考并回答：1．加热能反应。2．溶液由无色变棕黑色，稀释后呈蓝色说明生成了硫酸铜。铜变黑。3.有刺激性气味气体生成，产生的气体使品红溶液褪色。应该是二氧化硫。Cu＋2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑＋2H2O（加热）
提问：苯实验的产物有毒气体，上述的实验装置有什么不足之处？有无改进方法？ 学生思考，提出意见。
投影：参考实验装置，让同学比较，评价。
要求：用双线桥法分析该反应，并指出氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物。反应中浓H2SO4表现出什么性质？ 铜是还原剂；浓硫酸是氧化剂。浓H2SO4表现出氧化性和酸性。
提问：稀硫酸是否具有氧化性？浓、稀硫酸的氧化性有什么不同？启发学生从浓、稀硫酸的成分及与金属的反应分析。 对比、讨论出：稀硫酸也有氧化性。但浓硫酸的氧化性是由于分子里的+6价硫引起的；稀硫酸的氧化性是由于它电离出的H+引起的。H+的氧化性比+6价硫的弱。
【设问】浓硫酸是否也能氧化金属活动性顺序中氢以前的金属呢？【投映图片】浓硫酸用铁皮桶盛装运输。【设问】为什么浓硫酸能与铜反应，而放在铁桶中却没有反应呢？【讲解】对，若加热就会发生反应。但是没加热就没发生反应吗？不是的，这是由于浓硫酸具有强氧化性，它可使某些金属如铁、铝等表面“钝化”。解释“钝化”现象。【提问】浓硫酸与金属活动性顺序氢以前金属反应是否也生成氢气呢？为什么？ 推理并回答：能。陷入沉思，猜想：没加热。倾听，领悟，形成正确认识。推理并回答：不能。因为浓硫酸与金属反应是由于+6价硫引起的而不是H+。
板书：b. 氧化大多数金属↑＋2H2O 归纳出：加热时，浓硫酸能与大多数金属反应，但都没有氢气生成；常温下，浓硫酸可使铁、铝等发生钝化。
【组织讨论】浓硫酸和稀硫酸的化学性质有什么不同？为什么不同？ 归纳出：稀硫酸具有酸类的一般通性，其实质是H+的性质，因为在稀硫酸中，硫酸是以H+和SO42-的形式存在。浓硫酸具有吸水性、脱水性和强氧化性等特性，因为在浓硫酸中，硫酸主要以分子的形式存在。
【投影】课堂练习（见附1） 讨论并完成。
【讲述】硫酸是最重要的基本化工产品之一。掌握它的性质可以更好地认识它在工农业生产和国防上的重要用途。【板书】（二）硫酸的用途 倾听。
【指导阅读】指导学生阅读课本第80页有关硫酸用途的内容，归纳出硫酸的用途。启发学生思考硫酸的各种用途利用了它的哪些性质。 阅读课文，归纳出：1．利用它的高沸点：制取挥发性酸。2．利用它的酸性：去金属表面的氧化物；制取硫酸盐；制造化肥。3．利用浓硫酸的吸水性：做干燥剂。
1.下列现象反映了硫酸的哪些主要性质(填空)：
(1)浓硫酸滴在木条上，过一会儿，木条变黑。
(2)敞口放置浓硫酸时，质量增加。
(3)锌粒投入稀硫酸中，有气泡产生。
(4)把铜片放入浓硫酸里加热，有气体产生。
(5)利用浓硫酸和食盐固体反应可制HCl气体。
(6)浓硫酸不能用来干燥硫化氢气体。
(7)利用硫化亚铁跟稀硫酸反应可制H2S气体。
答案：脱水性 吸水性 酸性 酸性和强氧化性 难挥发性 强氧化性 强酸性
2.常温下，下列物质可盛放在铁制容器中的是( )
A.盐酸 B.稀硫酸 C.浓硫酸 D.硫酸铜溶液
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