第1单元 课时1
二氧化硫的性质和作用
教学设计
一、学习目标
1.了解SO2物理性质和用途,掌握SO2的主要化学性质。了解SO2对空气的污染,硫酸型酸雨形成的原因、危害和防治方法。
2.通过课后实地调查研究本地区雨水pH,培养学生关心环境的情感和利用化学知识化害为利的科学思想。
3.通过认识酸雨的危害和防治原理,增强学生环境保护意识和健康意识,形成与自然友好相处,促进对可持续发展的正确认识,感受科学使用化学物质的意义。培养学生辨证认识事物两面性的哲学观点。
二、教学重点及难点
硫酸型酸雨的形成过程、二氧化硫的化学性质(酸性氧化物、还原性)。
三、设计思路
本课设计先播放酸雨录像,唤起学生的环境保护意识,产生研究酸雨成因、治理的兴趣,通过两个实验探究,模拟酸雨的形成过程,让学生在探究的氛围中学习SO2的重要性质,以达到防治酸雨的目的。最后学习SO2的漂白性以及关于漂白性的应用,使学生认识到化学物质本没有好坏之分,关键在于如何恰当地应用。
四、教学过程
[投影]重庆酸雨录像(ppt 2)(见资料)。
[过渡]从录像中可以看出酸雨的危害十分严重,我国是个燃煤大国,由于煤中含有一定量的硫元素,燃烧时向空气中排放大量的二氧化硫,二氧化硫被雨水吸收后就形成了酸雨。所以要了解酸雨的形成、治理,必需学习硫元素及其化合物的性质,我们先研究二氧化硫。
[板书]一、二氧化硫的性质
[实验探究1] (ppt 3)(教材88页实验1)用充有80mLSO2的针筒吸入10mL蒸馏水,用橡皮塞堵住针筒的前端,振荡,观察针筒内气体体积的变化,然后用pH试纸测定二氧化硫水溶液的pH。
(学生观察现象,讨论得出结论,教师板书)
1.易溶于水。(讲述其它物理性质:SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体)
2.酸性氧化物:SO2+H2O H2SO3
书写化学方程式:(1)往NaOH溶液中通入少量SO2
(2)SO2与生石灰反应的化学方程式
[实验探究2] (ppt 4)(教材88页实验3,也可参考本课实验研究2)向另一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液,滴加氯化钡溶液,再滴加0.5mL 3%的过氧化氢溶液,振荡,放置片刻后滴加稀盐酸,观察实验现象。
现象:加BaCl2溶液无明显现象,加H2O2溶液生成白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。
(学生观察现象,讨论,得出结论,教师板书)
H2SO3 + H2O2 = H2SO4 + H2O
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+2HCl
(学生辨析是否为氧化还原反应,指出化合价的变化,氧化剂,还原剂)
结论:H2SO3具有还原性,能被氧化剂(如H2O2)氧化。
[板书] 3.+4价的硫元素有一定的还原性。
(在该实验基础上,基于SO2的易溶于水、有比较强的还原性,学生讨论硫酸型酸雨的形成过程,得出结论,教师小结)
[板书] (ppt 5)二、二氧化硫的作用
1.酸雨:pH小于5.6的降水(包括雨、雪、霜、雾、雹、霰等)
形成过程① SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2 = 2H2SO4
② 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O = H2SO4
[投影] (ppt 6—8)酸雨的危害。
[课堂练习1] (ppt 9)某校化学兴趣小组同学在某城市采集了酸雨样品,每隔一段时间用pH计测该雨水样品的pH,所得数据如下:
测定时间
0
1小时
2小时
3小时
4小时
雨水pH
4.73
4.62
4.56
4.56
4.56
为什么雨水的pH随时间而发生变化?根据表中的数据分析和你已有的知识经验判断二氧化硫是怎样影响雨水的pH的?
答案:1.雨水中的亚硫酸被空气中的O2氧化成硫酸,酸性增强。
SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2 = 2H2SO4
2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O = H2SO4
(学生讨论酸雨的防治,得出结论,教师板书提示从源头防治)
(ppt 10)防治方法: ①用新型的能源(氢能、太阳能、核能);
②对含硫燃料进行脱硫处理;
SO2 + CaO==CaSO3+H2O
③对释放出SO2废气进行处理回收利用;等等
[讲述]可见虽然酸雨可怕,只要我们掌握一定的知识,运用适当的方法,酸雨是能够防治的。
[过渡]二氧化硫的作用是否就一无是处了呢?
[实验探究3] (ppt 11) (教材88页实验2,也可参考本课实验研究3)向一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液,滴加品红溶液,振荡,然后加热试管,观察加热前后溶液颜色的变化。
(学生观察现象,讨论得出结论,教师板书)
2.漂白性,有漂白作用。
[讲述]SO2能漂白某些有色物质(如品红),生成不稳定的无色物质,加热时,这些无色物质又会分解,恢复原来的颜色。
(学生讨论SO2漂白性的应用:漂白草帽、报纸等)
[讨论] (ppt12)试比较SO2与HClO的漂白作用有何区别?
HClO
SO2
原理
实质
效果
范围
[讲述]有些不法分子用二氧化硫漂白食物,使其二氧化硫含量超标,危害消费者健康,由此,可见同样一种物质使用不同就有可能导致截然不同的结果。当然,二氧化硫还有其他作用,比如可以作防腐剂等,下节课我们还要学习二氧化硫的另外一种重要用途。
(ppt 13—14)[课堂练习]
2.你认为减少酸雨产生的途径可以采取的措施是 ( )
①少用煤做燃料; ②把工厂的烟囱造高; ③燃料脱硫;
④在已经酸化的土壤中加石灰; ⑤开发新能源。
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①②④⑤
3.列举至少两种可以用来鉴别SO2和CO2的方法。
4.湿润的氯气和二氧化硫皆可做漂白剂,若用两者 (1:1) 一起漂白一种物质时,漂白效果会( )
A. 增强 B. 不变 C. 减弱 D. 难确定
答案:2.C 3.(1)闻气味;(2)分别通入品红溶液中;(3)分别通入KMnO4溶液中等。 4.C
第1单元 课时1二氧化硫的性质和作用教学设计
二、教学重点及难点
硫酸型酸雨的形成过程、二氧化硫的化学性质(酸性氧化物、还原性)。
四、教学过程[投影]重庆酸雨录像(ppt 2)(见资料)。
[过渡]从录像中可以看出酸雨的危害十分严重,我国是个燃煤大国,由于煤中含有一定量的硫元素,燃烧时向空气中排放大量的二氧化硫,二氧化硫被雨水吸收后就形成了酸雨。所以要了解酸雨的形成、治理,必需学习硫元素及其化合物的性质,我们先研究二氧化硫。
[板书]一、二氧化硫的性质
[实验探究1] (ppt 3)(教材88页实验1)用充有80mLSO2的针筒吸入10mL蒸馏水,用橡皮塞堵住针筒的前端,振荡,观察针筒内气体体积的变化,然后用pH试纸测定二氧化硫水溶液的pH。(学生观察现象,讨论得出结论,教师板书)1.易溶于水。(讲述其它物理性质:SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体)
2.酸性氧化物:SO2+H2O H2SO3
书写化学方程式:(1)往NaOH溶液中通入少量SO2(2)SO2与生石灰反应的化学方程式
[实验探究2] (ppt 4)(教材88页实验3,也可参考本课实验研究2)向另一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液,滴加氯化钡溶液,再滴加0.5mL 3%的过氧化氢溶液,振荡,放置片刻后滴加稀盐酸,观察实验现象。
现象:加BaCl2溶液无明显现象,加H2O2溶液生成白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。(学生观察现象,讨论,得出结论,教师板书)H2SO3 + H2O2 = H2SO4 + H2O H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+2HCl
(学生辨析是否为氧化还原反应,指出化合价的变化,氧化剂,还原剂)
结论:H2SO3具有还原性,能被氧化剂(如H2O2)氧化。
[板书] 3.+4价的硫元素有一定的还原性。(在该实验基础上,基于SO2的易溶于水、有比较强的还原性,学生讨论硫酸型酸雨的形成过程,得出结论,教师小结)
[板书] (ppt 5)二、二氧化硫的作用
1.酸雨:pH小于5.6的降水(包括雨、雪、霜、雾、雹、霰等)
形成过程① SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2 = 2H2SO4② 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O = H2SO4
[投影] (ppt 6—8)酸雨的危害。
[课堂练习1] (ppt 9)某校化学兴趣小组同学在某城市采集了酸雨样品,每隔一段时间用pH计测该雨水样品的pH,所得数据如下:
测定时间
0
1小时
2小时
3小时
4小时
雨水pH
4.73
4.62
4.56
4.56
4.56
为什么雨水的pH随时间而发生变化?根据表中的数据分析和你已有的知识经验判断二氧化硫是怎样影响雨水的pH的?答案:1.雨水中的亚硫酸被空气中的O2氧化成硫酸,酸性增强。
SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2 = 2H2SO4 2SO2+O2 2SO3 SO3+H2O = H2SO4
(学生讨论酸雨的防治,得出结论,教师板书提示从源头防治)
(ppt 10)防治方法: ①用新型的能源(氢能、太阳能、核能);
②对含硫燃料进行脱硫处理;SO2 + CaO==CaSO3+H2O③对释放出SO2废气进行处理回收利用;等等
[讲述]可见虽然酸雨可怕,只要我们掌握一定的知识,运用适当的方法,酸雨是能够防治的。
[过渡]二氧化硫的作用是否就一无是处了呢?
[实验探究3] (ppt 11) (教材88页实验2,也可参考本课实验研究3)向一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液,滴加品红溶液,振荡,然后加热试管,观察加热前后溶液颜色的变化。
(学生观察现象,讨论得出结论,教师板书)
2.漂白性,有漂白作用。
[讲述]SO2能漂白某些有色物质(如品红),生成不稳定的无色物质,加热时,这些无色物质又会分解,恢复原来的颜色。(学生讨论SO2漂白性的应用:漂白草帽、报纸等)
[讨论] (ppt12)试比较SO2与HClO的漂白作用有何区别?
HClO
SO2
原理
实质
效果
范围
[讲述]有些不法分子用二氧化硫漂白食物,使其二氧化硫含量超标,危害消费者健康,由此,可见同样一种物质使用不同就有可能导致截然不同的结果。当然,二氧化硫还有其他作用,比如可以作防腐剂等,下节课我们还要学习二氧化硫的另外一种重要用途。
(ppt 13—14)[课堂练习]
2.你认为减少酸雨产生的途径可以采取的措施是 ( )
①少用煤做燃料; ②把工厂的烟囱造高; ③燃料脱硫;
④在已经酸化的土壤中加石灰; ⑤开发新能源。
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①②④⑤
3.列举至少两种可以用来鉴别SO2和CO2的方法。
4.湿润的氯气和二氧化硫皆可做漂白剂,若用两者 (1:1) 一起漂白一种物质时,漂白效果会( )
A. 增强 B. 不变 C. 减弱 D. 难确定
答案:2.C 3.(1)闻气味;(2)分别通入品红溶液中;(3)分别通入KMnO4溶液中等。 4.C
第1单元 课时1
二氧化硫的性质和作用
补充习题
一、选择题
1.我国三峡工程所提供的水电,相当于每年燃烧3000万吨原煤的火力发电站产生的电能,因此三峡工程有助于控制 ( ) A.水体污染 B.白色污染 C.酸雨产生 D.农药、化肥污染
2.下列关于二氧化硫的叙述中错误的是 ( )
A.在高温下二氧化硫可被催化氧化成三氧化硫
B.二氧化硫可使品红溶液褪色
C.二氧化硫既具有氧化性又具有还原性
D.二氧化硫与水反应生成硫酸
3.二氧化硫是污染大气的有害物质之一。下列情况,不是空气中二氧化硫主要
的来源的是 ( )
A.化石燃料的燃烧 B.硫矿石的冶炼
C.森林火灾 D.硫酸、磷肥生产产生的废气
4.既使石蕊试液最终变为红色,又能使品红试液变为无色,还能使溴水褪色的是 ( )
A.Cl2 B.CO2 C.SO2 D.CO
5.将二氧化硫通入溴水中发生如下的反应:SO2+Br2+2H2O=2HBr+H2SO4 ,反应中转移的电子数和还原剂是 ( )
A.2e-,H2SO4 B.4e-,SO2 C.2e-,Br2 D.2e-,SO2
6.下列物质中硫元素只显示还原性的是 ( )
A.H2S B.SO2 C.S D.H2SO4
7.所含气体只能用排空气法收集,而不能用排水法收集的气体组是 ( )
A.H2 、O2 、CO2 B.HCl、 SO2 、NH3
C.SO2 、CO 、Cl2 D.SO2 、CO 、O2
8.下列实验用来证明SO2的存在,其中正确的是 ( )
A.能使品红褪色
B.能使湿润的蓝色石蕊试纸变红
C.通入足量的NaOH溶液中,再滴入BaCl2溶液有白色沉淀生成,该沉淀溶于稀盐酸
D.通入稀溴水中能使溴水褪色,得澄清溶液,再滴加Ba(NO3)2溶液有白色沉淀,该沉淀不溶于硝酸。
二、填空题
9. SO2在一定条件下可与氧气反应生成 ,该反应的化学方程式
是
10.我国农业遭受酸雨而造成损失每年高达15亿多元。为有效控制酸雨,国务院已批准了《酸雨控制区和二氧化硫污染控制去划分方案》等法规。
(1)现有雨水样品1份,每隔一段时间测定该雨水样品的PH,所得数据如下:
测定时间/h
0
1
2
3
4
雨水的pH
4.73
4.62
4.55
4.55
请分析数据,回答下列问题:
①雨水样品pH变化的原因(用化学方程式表示) 。
②如果将刚取样的上述酸雨和自来水相混合,pH将变(填大、小、不变) ,原因是(用化学方程式表示) 。
(2)为防治酸雨,降低煤燃烧时向大气排放的SO2,工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。称“钙基固硫法”请写出燃烧时有关反应的化学方程式
;
(3)你认为减少酸雨产生的途径可采用的措施是 ( )
①少用煤作燃料 ②把工厂烟囱造高 ③燃料脱硫
④在已酸化的土壤中加石灰 ⑤开发新能源
A.①②③ B. ②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤
11.有一瓶无色气体,可能含有CO2、HCl、HBr、SO2 中的一种或几种气体,将气体通入适量氯水中,得到无色透明的溶液,继续向该溶液中加入少量的BaCl2溶液和盐酸,有白色沉淀产生。则原气体中一定含有_______,肯定不含有__ ___,可能含有_______________________。
三、计算题
12.目前一座中等城市每年用煤约300万吨,其含硫量若按1%计算,则每年可排放多少吨SO2?如果全部用生石灰进行处理,理论上需要约多少吨生石灰?
参考答案
1.C 2.D 3.C 4.C 5.D 6.A 7.B 8.D
9.SO3 2SO2 +O2 2SO3
10. (1)SO2+H2O H2SO3 2H2SO3+O2 = 2H2SO4
小 H2SO3+Cl2 +H2O== H2SO4+2HCl
(2)SO2 + CaO ==CaSO3 2CaSO3+ O2==2CaSO4
(3)C
11.SO2, HBr, CO2 HCl
12.(1)6.0×104t;(2)5.25×104
课件20张PPT。专题4 硫、氮和可持续发展第一单元 含硫化合物的性质和应用二氧化硫的性质和作用重庆酸雨[实验探究1](教材88页实验1)用充有80mLSO2的针筒吸入10mL蒸馏水,用橡皮塞堵住针筒的前端,振荡,观察针筒内气体体积的变化,然后用pH试纸测定二氧化硫水溶液的pH。一、二氧化硫的性质1.易溶于水。(其它物理性质:SO2是无色、有刺激性气味的有毒气体)[思考]书写化学方程式:
(1)往NaOH溶液中通入少量SO2
(2)SO2与生石灰反应的化学方程式 (1)SO2 + 2 NaOH ==Na2SO3+H2O
(2) SO2 + CaO==CaSO3+H2O向另一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液,滴加氯化钡溶液,再滴加0.5mL 3%的过氧化氢溶液,振荡,放置片刻后滴加稀盐酸,观察实验现象。现象:加BaCl2溶液无明显现象,加H2O2溶液生成白色沉淀,加盐酸沉淀不溶解。H2SO3 + H2O2 = H2SO4 + H2O
H2SO4 + BaCl2 = BaSO4↓+2HCl结论:H2SO3(SO2)具有还原性,能被氧化剂(如H2O2)氧化。
3.+4价的硫元素有一定的还原性。[实验探究2](教材88页实验3)你能解释酸雨是怎样形成的吗?酸雨的形成:含硫燃料、工厂废气 酸雨 SO2等 pH小于5.6的降水(雨水.霜.雹.露等) 一系列的化学、物理变化 体现了二氧化硫具有还原性!形成过程① 形成过程②左侧图片摄于1908年右侧图片摄于1968年酸雨的危害:使雕塑面目全非酸雨对环境的危害[课堂练习1] 某校化学兴趣小组同学在某城市采集了酸雨样品,每隔一段时间用pH计测该雨水样品的pH,所得数据如下:
为什么雨水的pH随时间而发生变化?根据表中的数据分析和你已有的知识经验判断二氧化硫是怎样影响雨水的pH的? 假如你是一位环保工程师,你将采取什么措施防止二氧化硫污染,减轻酸雨的危害 ? (2)对煤、石油等传统能源进行预处理(脱硫):(3)对SO2等进行回收利用;(1)开辟新能源(氢能、太阳能、核能)代替传统的燃煤、石油;(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。SO2 + CaO==CaSO3+H2O[实验探究3] (教材88页实验2,也可以参考实验研究)向一支试管中加入5mL二氧化硫水溶液,滴加品红溶液,振荡,然后加热试管,观察加热前后溶液颜色的变化。2.漂白性,有漂白作用。 名称漂白原理反应类型 稳定性与品红反应二 氧 化 硫氯 水化合生成不稳定的无色物质.次氯酸有强氧化性,氧化成无色物质 非氧化还原反应 氧化还原反应不稳定稳定只变红,不褪色 先变红后褪色与氯水漂白性的比较褪色,加热后又变红褪色与紫色石蕊
试液作用同类物质Na2O2、O3、H2O2次氯酸和二氧化硫漂白性的比较 氯水中HClO将有色物质氧化成无色物质氧化还原反应永久性可漂白大多数有色物质,能使紫色石蕊试液褪色SO2与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质非氧化还原反应暂时性漂白某些有色物质,
能使紫色石蕊试液褪色不 so2是产生酸雨的主要原因。那么,so2是不是有百害而无一利呢?换个角度看问题:2.食品和干果防腐剂3.漂白剂1.制造硫酸SO2与H2O反应与碱反应氧化性还原性漂白性重视环境保护,防止酸雨危害环境!与碱性氧化物反应【知识小结】下列可以用来鉴别SO2 和CO2 的方法是[ ]
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
都是酸性氧化物,都可以使石蕊变红SO2有刺激性气味,而CO2没有都可以使澄清石灰水变浑浊SO2可使品红褪色,而CO2不能 B D巩固练习: 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。新闻媒体曾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。请谈谈应该“看什么、闻什么、尝什么”。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——有辛辣味不要购买漂白性巩固练习:[课堂练习]
2.你认为减少酸雨产生的途径可以采取的措施是 ( )
①少用煤做燃料; ②把工厂的烟囱造高; ③燃料脱硫;
④在已经酸化的土壤中加石灰; ⑤开发新能源。
A.①②③ B.②③④⑤
C.①③⑤ D.①②④⑤
3.列举至少两种可以用来鉴别SO2和CO2的方法。3.(1)闻气味;(2)分别通入品红溶液中;(3)分别通入KMnO4溶液中。2.C
4. 氯气和二氧化硫皆可做漂白剂,若用两者 (1:1) 一起漂白一种 物质时,漂白效果会( )
A. 增强
B. 不变
C. 减弱
D. 难确定SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2HClC返回