[新教材]人教版(2019)必修第二册5.1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】
1.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】
1.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】
一、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。
二、硫的性质
1、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。
2、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。
三、实验探究二氧化硫的性质
1、【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+H2O H2CO3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====Na2SO3CaO+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.
四、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)错误!Cu SO4+2H2O+SO2↑
五、二氧化硫的主要用途
(1)制硫酸:S SO2SO3H2SO4
(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
八.常见的CO2、SO2的鉴别方法
七.常见漂白剂的漂白原理比较
【板书设计】
硫及其化合物
(一)硫
1、物理性质
2、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