新人教版高一化学必修第二册第五章第一节《硫及其化合物》第1课时 硫与二氧化硫 教案

第五章
化工生产中的重要非金属元素
5.1
硫及其化合物
第1课时
硫与二氧化硫
【教学目标】
知识与技能
（1）了解硫元素的结构、性质、存在与用途
（2）掌握二氧化硫的物理性质、化学性质
（3）了解二氧化硫的制备和用途
2.
过程与方法
（1）通过对硫原子结构分析解释硫单质有关的化学性质，增强学生从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系。
（2）通过实验探究二氧化硫的性质，同时通过实验强化学生发现和提出有探究价值的化学问题，并能依此设计和优化实验方案。
3．情感态度与价值观
认识二氧化硫在生产生活中的应用和对生态环境、食品安全的影响,
培养学生辩证地分析事物的科学态
度和价值观。
【教学重难点】
教学重点
二氧化硫的化学性质。
2.
教学难点
探究二氧化硫性质的实验设计。
【课前准备】
查阅硫和二氧化硫的相关知识，预习课本。
【教学过程】
自然界中的硫单质和硫的化合物（多媒体展示）
教师讲述：印尼东爪哇省的硫磺矿工从事着世界上条件最恶劣的工作，他们每天都要冒着生命危险，在火山坑中呼吸12小时的有毒气体，这些强悍的矿工用自己的双手打碎固化硫磺，然后将它们装入篮子中运送出火山坑。他们需要爬过锋利的岩石表面，沿着陡峭的山坡下降到2600米高的活火山坑中，承受火山随时喷发的风险。
这样的工作每日12小时重复10多次以上，导致他们的寿命平均不超过30岁。而他们每天的收入仅为3英镑（约合人民币28元），生存极其艰辛。
硫的性质
硫的物理性质
教师讲述：硫为黄色晶体（俗称硫磺），质脆，易研成粉末，硫的密度比水大，不溶于水，微溶于酒精，易溶于CS2。
硫的化学性质
教师讲述：硫与氢气、铁、铜、氧气的反应情况。
学生活动：让学生思考通过硫原子结构解释硫为什么具有这样的性质。
教师讲述：硫原子最外层有6个电子，在反应中易得到2个电子而呈-2价；硫的最高正价为+6价；单质硫的化合价为0，处于中间价态，故单质硫既有氧化性又有还原性，在反应中既可做氧化剂又可作还原剂。
设计意图：通过对硫原子结构分析解释硫单质有关的化学性质，增强学生从物质的微观层面理解其组成、结构和性质的联系。
实验探究二氧化硫的性质
【实验5-1】：探究二氧化硫是否溶解于水？
学生活动：将集满SO2的试管倒扣在水中，振荡，观察现象并分析。
实验现象：经测量pH<7，说明溶液呈酸性。
实验结论：SO2是酸性氧化物，SO2溶于水和H2O反应生成H2SO3。
这同CO2溶于水极为相似，亚硫酸也只能存在于溶液中，很不稳定，
易分解成SO2和H2O。
2、二氧化硫的化学性质
（1）与水反应：SO2
+
H2O
H2SO3
老师讲述：CO2＋H2OH2CO3这两个反应有什么特点呢？
学生活动：能同时向两个反应方向进行。
老师讲述：像这种在同一条件下，既能向正反应方向进行，同时又能向逆反应方向进行的反应，叫做可逆反应。
（2）与氧化物反应：
SO2+Na2O====Na2SO3
CaO+SO2====CaSO3
老师讲述：CaO+SO2====CaSO3这个反应原理可用于煤燃烧减少二氧化硫的排放
（3）与NaOH反应：SO2（不足）＋2NaOH====Na2SO3+H2O
SO2（过量）＋NaOH====NaHSO3
（4）还原性：2SO2＋O22SO3
5SO2＋2KMnO4＋2H2O====K2SO4＋2MnSO4＋2H2SO4
SO2＋Br2＋2H2O====H2SO4＋2HBr
（5）氧化性：SO2＋2H2S====3S↓＋2H2O
（6）漂白性：向品红溶液中通入SO2气体，品红溶液褪色，加热后恢复原色。
老师讲述：SO2能使溴水、KMnO4溶液褪色，这与SO2使品红褪色，实质相同吗？
老师总结：不同。前者缘于SO2的还原性，发生的是氧化还原反应。后者缘于其漂白性，发生的是非氧化还原反应。
常见二氧化硫的制备
工业制法：4FeS2+11O2====2Fe2O3+8SO2
实验室制法：Na2SO3+H2SO4（浓）====Na2SO4＋H2O＋SO2↑
或Cu+2H2SO4（浓）CuSO4＋2H2O＋SO2↑
五、二氧化硫的主要用途
（1）制硫酸：SSO2SO3H2SO4
（2）漂白纸浆、毛、丝、草帽等
（3）杀菌消毒
拓展：SO2在一定条件下可以转化为SO3，SO3也是一种典型的酸性氧化物。
SO3的熔点16．8
℃，沸点44．8
℃，常温常压下，SO3不是气体
六、酸雨
酸雨的形成主要是因雨水中溶入SO2、SO3和一些硫酸盐，但以SO2为主。SO3的形成是因为在空气中飘尘的作用下，一部分SO2被O2氧化，或污染空气的NO2与SO2作用而产生SO3，在降水时SO3也溶于雨水生成H2SO4。
七、SO2与CO2的性质比较
SO2
CO2
相同点
常温下都是气体
密度均大于空气
溶于水后的溶液均可导电
酸性氧化物，都能使澄清石灰水变浑浊，气体过量时又变澄清
Ca(OH)2＋SO2===CaSO3↓＋H2O
CaSO3＋SO2＋H2O===Ca(HSO3)2
Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O
CaCO3＋CO2＋H2O===Ca(HCO3)2
不同点
有刺激性气味，有毒
无味，无毒
易溶于水
可溶于水
具有还原性，能被O2、Cl2、Br2、I2、酸性KMnO4溶液等氧化
无还原性
具有漂白性，能使品红溶液褪色
没有漂白性
酸性：H2SO3>H2CO3
八．常见的CO2、SO2的鉴别方法
试剂
现象及结论
品红溶液
使品红溶液退色的是SO2；不能使品红溶液退色的是CO2
氢硫酸
出现浑浊的是SO2，无明显现象的是CO2
高锰酸钾溶液
使紫色退去的是SO2，无明显现象的是CO2　
溴水
使橙色退去的是SO2，无明显现象的是CO2
碘水（含淀粉）
使蓝色退去的是SO2，无明显现象的是CO2
七．常见漂白剂的漂白原理比较
类型
漂白原理
漂白特点
变化类型
举例
氧化型
漂白剂具有强氧化性，因与有色物质发生氧化还原反应而使其褪色
褪色后不会恢复原色
化学变化
HClO、Na2O2、O3、H2O2等
化合型
漂白剂与某些有色物质发生化合反应而使其褪色
一定条件下发生分解，又恢复原色　　
　　
化学变化
SO2
吸附型
某些固体物质具有疏松多孔的结构，能吸附有色物质
——
物理变化
活性炭等
【板书设计】
硫及其化合物
硫
物理性质
化学性质
（二）二氧化硫
1、物理性质
2、化学性质
（1）SO2具有酸性氧化物的性质
（2）还原性
（3）弱氧化性
（4）漂白性