新教材魯科版必修第一冊(cè)3.2.1自然界中的硫二氧化硫教案

自然界中的硫二氧化硫【教學(xué)目標(biāo)】.硫、二氧化硫的主要性質(zhì)。.硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化。.掌握元素的氧化性還原性與其所處的價(jià)態(tài)的關(guān)系?！竞诵乃仞B(yǎng)】宏觀辨識(shí)與微觀探析：通過(guò)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化利用氧化還原反應(yīng)原理掌握元素的氧化性還原性與其所處的價(jià)態(tài)的關(guān)系。證據(jù)推理與模型認(rèn)知:通過(guò)鐵及其化合物之間轉(zhuǎn)化的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生建構(gòu)起分類觀和轉(zhuǎn)化觀等化學(xué)基本方法?？茖W(xué)探究與創(chuàng)新意識(shí)：能針對(duì)物質(zhì)性質(zhì)及物質(zhì)轉(zhuǎn)化的探究問(wèn)題，提出有依據(jù)的假設(shè)，選取試劑，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并實(shí)施，基于實(shí)驗(yàn)事實(shí)得出結(jié)論。科學(xué)精神與社會(huì)責(zé)任：探究不同價(jià)態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化生產(chǎn)、生活中不同硫元素間的轉(zhuǎn)化，體會(huì)化學(xué)知識(shí)在生活中具體應(yīng)用?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：硫、二氧化硫的主要性質(zhì)。難點(diǎn)：探究硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化?！窘虒W(xué)過(guò)程】【導(dǎo)入】2011年11月26日,剛果(金)東部城市戈馬附近的維龍加國(guó)家公園(VirungaNationalPark),尼亞穆拉吉拉火山(NyamulagiraVolcano)巖漿噴發(fā)，維龍加國(guó)家公園推出徒步觀賞火山噴發(fā)的項(xiàng)目。帶領(lǐng)游客近距離一睹盛況。【視頻播放】火山噴發(fā)的相關(guān)視頻?！窘處熤v述】火山噴發(fā)不僅釋放出巨大的能量，而且產(chǎn)生許多含有硫元素的氣體，在火山口還有硫單質(zhì)出現(xiàn)。我們本節(jié)課的內(nèi)容是關(guān)于硫元素的。【教師提出問(wèn)題】.硫元素在自然界中的存在形式有幾種？.不同的存在方式中硫元素的化合價(jià)有什么不同？舉例說(shuō)明?！緦W(xué)生自主學(xué)習(xí)討論】【結(jié)論】硫元素在自然界中有兩種存在方式：游離態(tài)和化合態(tài)。游離態(tài)中硫元素的化合價(jià)為零價(jià)，化合態(tài)中硫元素的化合價(jià)不同。例如SO”SO2中硫元素的化合價(jià)分別為+6價(jià)和+4價(jià)，硫化氫中硫元素為-2價(jià),硫酸鹽中硫元素為+6價(jià)等?！景鍟?shū)】一、自然界中的硫.自然界中不同價(jià)態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化【教師講述】火山噴發(fā)時(shí)熔巖噴涌、濃煙滾滾，不僅釋放出巨大的能量，而且產(chǎn)生許多含硫元素的氣體，在火山口還有單質(zhì)硫生成，部分硫轉(zhuǎn)化成硫化氫氣體，部分硫轉(zhuǎn)化成二氧化硫氣體，二氧化硫氣體在大氣中存在的時(shí)間比較短，當(dāng)有氧氣、水蒸氣、陽(yáng)光等存在時(shí)，二氧化硫被氧化成三氧化硫。二氧化硫和三氧化硫溶于水，分別生成亞硫酸和硫酸。在地下裂縫中，熔融態(tài)的硫與含有鐵、硅、汞等元素的物質(zhì)反應(yīng)形成礦物。暴露于地球表面的多種含硫礦物，受到空氣中氧氣和水蒸氣的作用，生成新的物質(zhì)如石膏、芒硝等。這是硫單質(zhì)及含硫化合物的來(lái)源之一。這些是自然界含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化，由于轉(zhuǎn)化緩慢，數(shù)量稀少，遠(yuǎn)不能滿足人類對(duì)硫元素的需求，因此在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行硫及其化合物性質(zhì)和功能的研究是卜分重要的。從而引入本堂課的重要內(nèi)容——硫單質(zhì)的性質(zhì)?！具^(guò)渡】我們前面學(xué)習(xí)了碳和氮，知道了學(xué)習(xí)一種新的單質(zhì)要從兩個(gè)方面即物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)來(lái)了解。那么同學(xué)們閱讀課本86頁(yè)的內(nèi)容，觀察并根據(jù)老師提出的問(wèn)題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，總結(jié)硫單質(zhì)的物理性質(zhì)。［實(shí)驗(yàn)1】.觀察試管中硫粉的顏色和狀態(tài)。.一只裝有硫粉的試管放在酒精燈上加熱，觀察現(xiàn)象?！緦W(xué)生觀察并自主學(xué)習(xí)討論】【板書(shū)】.認(rèn)識(shí)硫單質(zhì)(俗名：硫磺)(1)物理性質(zhì)硫單質(zhì)是一種黃色或淡黃色的固體；很脆，易研成粉末；不溶于水、微溶于酒精、易溶于二硫化碳；熔點(diǎn)和沸點(diǎn)都不高?！狙a(bǔ)充說(shuō)明】在硫的熔融實(shí)驗(yàn)中除了我們觀察到的硫在形態(tài)上的變化，還存在著硫的不同單質(zhì)間的轉(zhuǎn)化，硫的同素異形體——斜方硫和單斜硫?！具^(guò)渡】在氧化還原反應(yīng)中，我們知道了元素的最高價(jià)態(tài)只具有氧化性，元素的最低價(jià)態(tài)只具有還原性，元素的中間價(jià)態(tài)既具有氧化性又具有還原性。我們已經(jīng)知道了硫元素的化合價(jià)有-2、0、+4、+6。那么單質(zhì)就是硫元素的中間價(jià)態(tài)，從氧化還原的角度既具有氧化性又具有還原性。根據(jù)演示實(shí)驗(yàn)和問(wèn)題學(xué)習(xí)硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)2】鐵與硫反應(yīng)：把研細(xì)的硫粉和鐵粉按照一定比例混合，在石棉網(wǎng)上堆成一定的形狀，用灼熱的玻璃棒觸及一端。當(dāng)混合物呈紅熱狀態(tài)時(shí).,移開(kāi)玻璃棒，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。學(xué)生認(rèn)真觀察現(xiàn)象并總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：鐵與硫反應(yīng)火星冒出，整個(gè)反應(yīng)成紅熱狀態(tài)，并生成了一種黑色固體物質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)3】硫與氧氣的反應(yīng)：取少量的硫粉置于玻璃燃燒匙中，將硫粉加熱到融化狀態(tài)，迅速伸入低部有少量水的氧氣集氣瓶中。學(xué)生認(rèn)真觀察現(xiàn)象并總結(jié)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：硫在氧氣中燃燒成藍(lán)紫色火焰，并有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生.【提出問(wèn)題】l.Fe+S=FeS該反應(yīng)中氧化劑還原劑分別是什么？體現(xiàn)了硫的氧化性還是還原性？2.S+O2=SO2,該反應(yīng)中氧化劑還原劑分別是什么？體現(xiàn)了硫的氧化性還是還原性?！緦W(xué)生自主學(xué)習(xí)討論】【板書(shū)】⑵化學(xué)性質(zhì)1）與金屬單質(zhì)反應(yīng)：AFe+S=FeSA2Cu+S=Cu2s硫是氧化劑，體現(xiàn)了硫的氧化性?！居懻摗繉?duì)比金屬鐵與氯氣、硫反應(yīng)時(shí)的產(chǎn)物，比較氯氣與硫氧化性的強(qiáng)弱。2）與非金屬單質(zhì)的反應(yīng)：S+o粵SO2硫做還原劑具有還原性。AH2+S=H2S硫是氧化劑，體現(xiàn)了硫的氧化性。【提出問(wèn)題】通過(guò)學(xué)習(xí)硫的性質(zhì)，硫都有哪些用途呢？【播放相關(guān)視頻和圖片】【學(xué)生閱讀回答】.用于制造硫酸、化肥、火柴及殺蟲(chóng)劑等。.用于制造火藥、煙花爆竹等。.添加入天然橡膠中，增加其耐磨性和彈性，用r-制造輪胎、膠管等。【提出問(wèn)題】含有硫元素的物質(zhì)在自然界中依靠大自然的作用進(jìn)行相互.轉(zhuǎn)化。那么，在實(shí)驗(yàn)室中怎樣實(shí)現(xiàn)這些物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化呢？【板書(shū)】二、實(shí)驗(yàn)室里研究不同價(jià)態(tài)硫元素間的轉(zhuǎn)化【交流研討】不同價(jià)態(tài)硫元素之間的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪x取含有硫元素的物質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究0、+4、+6這三種價(jià)態(tài)硫元素之間的相互轉(zhuǎn)化。實(shí)驗(yàn)用品SO?水溶液，NazSCh溶液，濃硫酸，Na2s溶液，稀硫酸，NaOH溶液，酸性KMnCh溶液，氯水，K【溶液，淀粉溶液，品紅溶液，銅片：酒精燈，玻璃管，橡膠塞，導(dǎo)氣管，試管夾，試管，膠頭滴管，鐵架臺(tái)等。實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及實(shí)施【小結(jié)】預(yù)期轉(zhuǎn)化選取試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論及化學(xué)方程式+4一+6SSSO2水溶液（Na2s03溶液）酸性高性酸鉀高鋸酸鉀由紫紅色變?yōu)闊o(wú)色+4價(jià)的硫被氧化成+6價(jià)SO2水溶液（Na2so3溶液）氯水氯水退色+4價(jià)的硫被氧化成+6價(jià)+4-0SSNa2so3Na2s稀硫酸有淡黃色混濁析出SO32+2H+=SO2t+H2OS2+2H+=H2STSO2+2H2S=3S1+2H2。.二氧化硫的性質(zhì)(一)物理性質(zhì)無(wú)色，有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，易液化(沸點(diǎn)是-i(rc),易溶于水(常溫常壓下一體積水能溶解40體積的二氧化硫)。(二)化學(xué)性質(zhì)?.具有酸性氧化物的通性⑴與此。反應(yīng)：SO2+H2O=H2soM亞硫酸)(2)與堿反應(yīng)SCh+2NaOH=Na2sO3+H2O(SO2少量)SO2+NaOH=NaHSO3(SO2過(guò)量)實(shí)驗(yàn)室制取SO2,可選擇堿液吸收尾氣，防止空氣污染。(3)與堿性氧化物反應(yīng)：SCh+Na2O=Na2so3SO2+Ca0==CaS03【思考】已知S02與澄清石灰水反應(yīng)，有與C02類似的現(xiàn)象。試判斷S02通入澄清石灰水直至過(guò)量有何現(xiàn)象，并寫(xiě)出反應(yīng)方程式請(qǐng)思考S02與CO2怎樣區(qū)別？.具有還原性催化劑(1)2SO2+O2三十=2s。3A【講解】SO3是一種無(wú)色固體，熔點(diǎn)(16.8C),沸點(diǎn)(448C),SO3與H20反應(yīng)生成H2so4，同時(shí)放出大量的熱。工業(yè)上常用這兩個(gè)反應(yīng)制造硫酸。(2)SO2+C12+2H2O=H2SO4+2HC1說(shuō)明：S02可以使氯水、澳水、碘水褪色。(3)可以使酸性高鐳酸鉀溶液退色.具有氧化性SO2+2H2s=3S1+2H2O.具有漂白性——能使品紅褪色【原理】它能與有色色素結(jié)合成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)而具有漂白性。加熱可恢復(fù)顏色并釋放出二氧化硫.它可以用來(lái)漂白紙漿、毛、絲、草編制品等。【S02檢驗(yàn)】將氣體通入品紅溶液中，如果品紅退色，加熱恢復(fù)紅色，則證明為二氧化硫氣體。【注意】不能使紫色石蕊試液褪色（石蕊變紅）?！舅伎肌縎O2的漂白性與氯氣相同嗎？【小結(jié)】漂白性的物質(zhì)活性炭潮濕氯氣（即次氯酸）臭氧過(guò)氯化鈉二氧化硫漂白原理吸附有色色素將有色的色素氧化為穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)與色素結(jié)合成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)備注物理變化化學(xué)變化【思考】氯水和S02都具有漂白作用，則將ImolSCh通入含ImolCk的氯水中，所得溶液的漂白作用加強(qiáng)嗎？SO2+CI2+2H2OH2so4+2HC1【課堂小結(jié)】【課堂練習(xí)】.下列說(shuō)法不正確的是（）A.硫是一種淡黃色的不溶于水的晶體B.硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里C.硫易燃燒，其燃燒產(chǎn)物是大氣污奧物之一D.硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫.下列關(guān)于硫的說(shuō)法不正確的是0A.試管內(nèi)壁附著的硫可用二硫化碳溶解除去B.游離態(tài)的硫存在于火山噴口附近或地殼的巖層里C.單質(zhì)硫既有氧化性，又有還原性D.硫在過(guò)量純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫.下列化合物能由兩種單質(zhì)直接化合生成的是0A.Fe2s^B.CuSC.SO3C.SO3C.SO3D.SO2C.SO3.下列說(shuō)法正確的是()A.硫單質(zhì)常存在于火山噴口附近B.進(jìn)行SO?性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，多余的SO?應(yīng)排到實(shí)驗(yàn)室外C.SO?氣體通入BaCL溶液中會(huì)產(chǎn)生白色沉淀D.硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是SO2,在純氧中的燃燒產(chǎn)物是SO3.下列說(shuō)法正確的是()A.因?yàn)镾02具有漂白性，所以它能使品紅溶液、浸水、酸性KMnO」溶液、石蕊試液褪色B.能使品紅溶液褪色的不一定是SO2C.SO2＞漂白粉、活性炭、NazCh都能使紅墨水褪色，其原理相同D.鹽酸能使滴有酚曲的NaOH溶液褪色，所以鹽酸也有漂白性.02和SO2都具有漂白作用，能使品紅溶液褪色。若將等物質(zhì)的量的C12、S02混合后再通入品紅與BaCL的混合溶液，能觀察到的現(xiàn)象是0①溶液很快褪色②溶液不褪色③出現(xiàn)沉淀④不出現(xiàn)沉淀A.①②B.①③C.②③D.@@.下列化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，能證明某種中學(xué)常見(jiàn)氣體為S02的是0①能使澄清的石灰水變渾濁②能使?jié)駶?rùn)的藍(lán)色石蕊試紙變紅③既能使品紅溶液褪色又能使澄清的石灰水變渾濁④將其通入足量的NaOH溶液中，再滴加BaCL溶液，有白色沉淀生成，該沉淀溶于稀鹽酸⑤通入濱水，能使濱水褪色，再滴加Ba(NO3)2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。A.都能證明B.都不能證明C.③⑤都能證明D.只有⑤能證明.下列溶液中，不能鑒別CO?、SO?氣體的是()①石灰水②H2s水溶液③酸性KMnCh溶液④溪水⑤氯水⑥品紅溶液A.①⑤B.②③④⑤⑥C.只有①D.③④.檢驗(yàn)SO?中是否混有C02氣體，可采用的方法是()A.通過(guò)品紅溶液B.先通過(guò)足量NaOH溶液，再通入澄清石灰水C.通過(guò)澄清石灰水D.先通過(guò)足量酸性KMnCh溶液，再通過(guò)澄清石灰水.關(guān)于S02的敘述中，不正確的是0SO?在有的反應(yīng)中顯示氧化性，有的反應(yīng)中顯示還原性SO2是酸性氧化物，溶于水生成亞硫酸SO?能使