2020-2021学年苏教版(2019)高中化学必修一教案:专题4 硫及环境保护 含硫物质之间的转化 ( Word版含解析,2课时打包)

文档属性

名称 2020-2021学年苏教版(2019)高中化学必修一教案:专题4 硫及环境保护 含硫物质之间的转化 ( Word版含解析,2课时打包)
格式 zip
文件大小 323.4KB
资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 化学
更新时间 2020-12-24 21:50:27

文档简介

含硫物质之间的转化
本节内容的考查,主要有四个考点,1.联系生产生活实际考查SO2的性质和用途。2.含硫化合物及其相关工业对环境质量的影响。3.以框图推断综合考查硫及其化合物的相互转化。4.氧化还原反应的配平。让学生认识氧化还原反应的本质,认识同一元素的不同化合物之间转化一般规律。以硫及其化合物,构建知识网络,让知识应用更熟练,并拓展到其他元素和化合物的学习。
1、宏观辨识与微观探析:通过抓住硫元素化合价相同或不同物质间的转化,整理归纳含硫物质的化学性质,培养依据物质的内在联系整理归纳化学知识的能力。
2、变化观念与平衡思想:从硫元素化合价的变化角度理解不同含硫物质之间的相互转化,初步了解影响它们转化的因素。能设计转化方案。
3、证据推理与模型认知:通过对含硫物质的分析-综合-再分析-再综合的循环过程,学会逻辑分析与综合的科学方法,认识同一元素不同化合物之间转化的一般规律。
4、科学探究与创新意识:培养学生通过探究讨论的学习,从而养成严谨求实的科学态度
5、科学精神与社会责任:了解硫的氧化物对大气的污染与防治,培养学生环保意识。
1、含硫化合物之间的转化与化学反应类型
2、硫物质的相互转化,构建知识网络图
教学课件
复习引入:我们学习的氯元素有哪些常见化合价和相应的物质?这些物质之间有什么关系?
回答并PPT展示:-1价:HCl、NaCl、CaCl2、FeCl2、FeCl3等
0价:Cl2
+1价:HClO、NaClO、Ca(ClO)2等
+5价:HClO4等
讲解:氯气及含氯化合物之间在一定条件下可以相互转化。硫及其化合物之间也可以实现相互转化,那么,这些转化遵循哪些基本规则?需要什么条件?
板书:一、含硫物质之间的转化
思考:硫元素常见的化合价有哪些?常见的含硫化合物有哪些?
PPT展示:-2价:H2S、Na2S、NaHS、FeS等
0价:S
+4价:SO2、H2SO3、CuSO4、FeSO4、Na2SO4、CaSO4、BaSO4等
+6价:SO3、H2SO4、硫酸盐等
讲解:根据以上内容,我们知道S元素的化合价较多,且物质的种类较多。通过氧化还原反应,实现不同价态的含硫物质之间的转化;通过非氧化还原反应,实现相同价态的含硫物质之间的转化。
板书:(一)不同价态含硫物质间的转化
讲解:当硫元素化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态。
PPT展示:
硫单质与金属反应:
与钠反应:2Na
+
S
==
Na2S
与铜在加热条件下反应:2Cu
+
S
Cu2S
与铁在加热条件下反应:Fe
+
S
FeS
硫单质与非金属反应:
与氢气反应:H2
+
S
H2S
讲解:化合价变化:0价→
-2价,发生还原反应,表现弱氧化性。
(2)与氧气反应:S
+
O2
SO2
讲解:化合价变化:0价→
+4价,发生氧化反应,表现还原性。
学以致用:
在常温下,硫单质能与汞化合生成硫化汞(HgS)。因此,为了除去不慎洒落的汞,人们常将硫黄粉撒在汞的表面。
Hg
+
S
==
HgS
长期暴露在空气中的亚硫酸钠会慢慢变成硫酸钠
2Na2SO4
+
O2
==
2Na2SO4
实验室中用过量氢氧化钠溶液吸收二氧化硫生成亚硫酸钠。
SO2
+
2NaOH==
Na2SO3
+
H2O
二氧化硫在催化剂、加热的条件下与氧气反应生成三氧化硫
2SO2
+
O2
?2SO3
板书:(二)同种价态含硫物质间的转化
左图中物质之间的转化可以通过不同的化学反应来实现。可以是元素化合价发生改变的氧化还原反应(图中横向箭头表示的转化),也可以是元素化合价不变的非氧化还原反应(图中纵向箭头表示的转化)
学生练习:写出上表中纵向箭头表示的物质间转化的化学方程式
PPT展示:化学方程式
SO2
+
H2O
?H2SO3
2H2SO3
+
O2
==
H2SO4
SO3
+
H2O
==
H2SO4
SO3
+
2NaOH
==
Na2SO4
+
H2O
小结:
小结并PPT展示:硫元素价态的转化规律
1、邻位价态转化规律
(1)-2价是硫元素的最低价态,只有还原性。它与氧化剂反应,其价态一般会升至相邻的价态。
如H2S+2FeCl3===2HCl+2FeCl2+S↓。
(2)、能发生自身氧化还原反应,在反应时分别升至和降至与其相邻的价态。如
3S+6KOH===2K2S+K2SO3+3H2O。
(3)、中间价态的0和+4价硫,既可以被氧化,也可以被还原。
(4)、最高价+6价,只有氧化性,在化学反应中得到电子,化合价降低,一般降到相邻价态。
2、氧化剂和还原剂的判断
有多种价态的元素,其高价态的化合物可能具有氧化性,在氧化还原反应中可作氧化剂;其低价态的化合物可能具有还原性,在氧化还原反应中可作还原齐;其中间价态的化合物,在不同的化学反应中可能表现出氧化性,也可能表现出还原性。
本节课重点学习了“含硫物质间的转化”知识,使学生认识到物质间的转化需要一定的条件,用到不同的反应类型,其中氧化还原反应占的比重大。通过本节课让学生以硫及其化合物为例,专题4
硫及环境保护
第2单元
硫及其化合物的相互转化
4.2.1
含硫物质之间的转化
本节教材位于专题四第二单元《硫及其化合物的相互转化》的第一课时,在学习本节内容前,学生已经学习了二氧化硫和硫酸的知识,对本节内容的学习有一定帮助。同时本节内容的学习也为后面知识的学习打下基础。因此,本节内容的学习起到了一个承上启下的作用。且本节课以教师引导,学生思考为主线,主要介绍了不同价态含硫的性质及转化,将已学知识联系起来,构建知识框架。
教学目标:1、了解不同价态含硫物质的性质;
掌握不同价态含硫物质之间的转化;
核心素养:通过化合价,总结不同反应类型中硫及其化合物的相互转化的规律,使学生构建知识网络,加深对各物质性质的认识理解。通过揭示问题、讨论释疑、学习对比等多种科学探究方法,使学生学会由事物的表象分析事物的本质和变化,提高学生能力。
掌握不同价态含硫物质之间的转化。
学生复习上节课已学的内容,并预习本课内容;教师准备本节需要的多媒体课件。
【引入】学生观看图片,总结硫元素在自然界的存在形式:
【学生活动】回顾并回答:
(1)游离态和化合态
(2)硫单质、硫化物、硫酸盐等
【设疑】
硫有哪些主要化合价?
你知道哪些含硫化合物?按化合价对它们进行分类。
【学生活动】思考并回答:
【讲解】我们知道硫元素的化合价有-2、0、+4、+6,其中-2价的硫常见物质有H2S、Na2S、FeS、HgS等物质,0价的硫常见物质是硫单质,+4价的硫常见物质有SO2、H2SO3、Na2SO3、NaHSO3等,+6价的硫常见物质有SO3、H2SO4、Na2SO4、BaSO4等。
【过渡】我们知道氯元素的化合价有0、-1、+1等,而不同化合价的含氯物质间可以相互转化。那么,含硫物质之间是否也可互相转化?如何转化?
【学生活动】阅读并回答:
不同价态的含硫物质间通过氧化还原反应转化,
相同价态的含硫物质间通过非氧化还原反应转化。
【过渡】那么,硫单质有什么性质?如何转化为其它含硫物质?
【讲解】一、物理性质
淡黄色固体,不溶于水,微溶于酒精,易溶于CS2
二、化学性质
S
中间价态(0)
既具有氧化性、又具有还原性。
1、与金属反应
Fe+S
=
FeS
2Cu+S=Cu2S
其中,我们看出硫的氧化性较弱,与金属反应时只生成低价金属硫化物。
【设疑】银器时间长了会变黑?原因是什么?
2Ag+S=Ag2S(黑色)
【讲解】2、跟非金属反应
S+O2==
SO2
S空气中燃烧是淡蓝色火焰;在纯氧中是明亮蓝紫色
S+H2
==
H2S
加热
3、跟碱溶液反应
3S
+
6NaOH
=
2Na2S
+Na2SO3
+
3H2O
【讲解】臭名远扬的硫化氢
无色有臭鸡蛋气味的气体,能溶于水(1:2.6)。有毒。其水溶液叫氢硫酸。
【设疑】思考:从化合价角度考虑H2S有什么化学性质?从酸、碱、盐的角度考虑H2S有什么化学性质?
【学生活动】思考并回答:1、弱酸性
2、还原性
【讲解】H2S的化学性质
1、弱酸性
H2S+2NaOH=Na2S+2H2O
2、还原性
2H2S
+
O2
===
2S
+
2H2O
氧气不足
2H2S
+
3O2
===
2SO2
+
2H2O
氧气充足
3.制备H2S:FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑
利用难挥发性酸制易挥发性酸
【过渡】那么,三氧化硫有什么性质?
【讲解】SO3物理性质
:无色固体,熔点(16.8℃),沸点(44.8℃)
标准状况呢?也是固体。
化学性质:SO3是酸性氧化物,可以
与水反应
SO3+
H2O=H2SO4
(放出大量热)
与氧化物反应
SO3
+
CaO
=
CaSO4
与碱反应
SO3
+
Ca(OH)2
=
CaSO4+
H2O
【小结】不相同价态的硫元素转化规律
不相同价态的含硫化合物间,通过氧化还原反应规律来转化。
S在发生价态变化时,一般都变化到相邻价态。
【练习】请同学们完成教材93页“学以致用”
(1)
Hg+S=HgS
(用硫处理散落在地上的汞,以防止汞中毒)
(2)2Na2SO3+O2=2Na2SO4
,Na2SO3应密封保存。
(3)2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O
【设疑】思考:请同学们判断以上三个反应哪些是氧化还原反应?哪些是非氧化还原反应?
(1)、(2)是氧化还原反应,(3)是非氧化还原反应。
(
硫及其化合物之间相互转化
Na
2
SO
4
H
2
SO
4
BaSO
4
SO
3
SO
2
S
H
2
S
H
2
SO
3
Na
2
SO
3
)【整理与归纳】硫及其化合物之间相互转化
【讲解】①
S
+
Hg
=
HgS

S
+
O2
=
SO2

2SO2+O2
=2SO3

SO3
+
H2O
=
H2SO4

2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O

H2O+SO2
=H2SO3
⑦2Na2SO3+O2=2Na2SO4
⑧2NaOH+H2SO4
=
Na2SO4+H2O
⑨BaCl2+H2SO4
=
BaSO4↓+2HCl
总结:相同价态含硫化合物间--非氧化还原反应转化
不同价态含硫化合物间--氧化还原反应转化
【课堂练习】
1、下列转化需要加入氧化剂才能实现的是(

A.H2S
SO2
B.
H2SO4
SO2
C.
SO42-
BaSO4
D.
SO32-
SO2
2、既有氧化性又有还原性的酸是(

A.
碳酸
B.
亚硫酸
C.
硫酸
D.
高氯酸
本节课内容较多,学生接受起来比较
难。重点在于让学生掌握含硫化合物的性质及相互转化。需要学生多对知识进行了解和记忆,并及时做练习进行巩固。