第六章 《非金属及其化合物》教学设计
第三节 硫酸
课 题 硫酸 知识与技能:1、掌握硫酸的性质,尤其是浓硫酸的特性。 2、了解硫酸的用途。 过程与方法:1、培养学生的观察、分析能力。 2、培养学生主动提出问题和解决问题的能力。 情感、态度和价值观:1、通过对浓硫酸的脱水性的探究实验,加强实验安全教育。 2、通过探究实验,培养学生的学习兴趣和勇于创新的科学品质。 掌握浓硫酸的强氧化性。培养学生质疑析疑的能力,激发学生学习的兴趣,使学生学会严谨求实的科学作风。 浓硫酸的强氧化性。及科学探究精神的培养。 实验对比法、归纳法、探究法、讨论分析法 烧杯、试管、玻璃棒、酒精灯、铁架台、带导管的橡皮塞、蔗糖、稀硫酸、浓硫酸、碳、铜、铝、品红溶液、滤纸、多媒体设备 教学目标 重 点 难 点 教学方法 仪器、用品 教学过程
教 师 活 动 [复习巩固]复习初中学的稀硫酸, [新课引入]用ppt展示浓硫酸的“自我介绍” [板书]一、浓硫酸的特性 物理性质:无色,油状、难挥发等 展示稀释浓硫酸的两个过程:酸入水,水入酸 学 生 活 动 回忆、回答:稀硫酸的性质。 观看、朗读、回答浓硫酸的物理性质 观察、思考 用哪种方法? 设 计 意 图 创设问题情景,激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛。 科研的同时要注意安全加强学生的安全意识 加强浓硫酸具有脱水性的认识,培养学生的探究能力、观察能力。 [创设情境](演示实验一)在200ml烧杯中放入15-20g蔗糖,加入几滴水,搅拌均匀,然后再加入15ml质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌。观察实验现象。 观察现象并描述:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,变成疏松多孔的海绵状的物质;同时放出大量的热,有刺激性气味的气体产生。 观察后回答:不行,因为稀硫酸没有吸水性和脱水性。 运用对比法,加强实验效果。 [对比实验]用稀硫酸重复上述操作,能观察到相同的现象吗? [设疑]蔗糖炭化以后,为什么能形成海绵状的炭,并有刺激性气味的气体产生?这是什么气体?要解决这个问题,必须学习硫酸的另一个非常重要的特性——强氧化性。 [过渡]稀硫酸能与活泼金属反应生成氢气,浓硫酸是否也能与金属反应呢?是否也能产生氢气? [提问]铜能与稀硫酸反应吗?为什么?铜能与浓硫酸反应吗? [创设情境](演示实验二)装置如图(与课本实验相比稍有改进),浓硫酸与铜反应,注意观察反应的现象。 回忆、思考 回忆、思考、讨论回答:可能反应。 回答:不行,因为在金属活动顺序中铜排在氢的后面。 估计:不能反应 观察并描述现象:不加热时无明显现象。加热时产生的气体能使品红溶液褪色,能使紫色石蕊溶液变红。 溶液底部的灰黑色的固体析出。冷却后稀释反应液呈蓝色。 激发学生的求知欲,为下面的教学埋下伏笔。 激发学生的好奇心,培养推理、综合运用知识的能力。 [引导分析]装置的优点:可抽动的铜丝可使反应随控随停,节约原料。产生的尾气可由碱液吸收,避免污染环境。 [引导讨论] 1、 铜与浓硫酸反应的条件是什么? 2、根据反应现象你认为反应的产物是什么?写出反应方程式,并指出氧化剂、还原剂。 3、浓硫酸和稀硫酸都有氧化性,是否有差异?表现在什么地方? 思考、讨论回答: 1、加热后反应 2、产生的气体能使品红溶液褪色并能使紫色石蕊溶液变红,说明生成了二氧化硫;溶液稀释后呈蓝色说明有铜离子生成。化学方程式: 培养学生观察能力和表达能力。 培养学生敢于创新及注重环保。 培养学生科学严谨的作风,掌握实验方法和实验技能是学好化学的关键。 Cu+2H2SO4(浓)==CuSO4+SO2↑+ 2H2O (分析化合价的变化)铜是还原剂,浓` 硫酸是氧化剂。 3、浓硫酸:强氧化性,氧化性由+6的S体现,通常生成SO2。稀硫酸:弱氧+化性,氧化性由H体现,与活泼金属反应通常生成H2。 [设疑]常温下,浓硫酸能与铁、铝等金属反应吗? [演示实验]在盛放有少量浓硫酸和稀硫酸的试管中分别放入铝片,观察现象。 [设问]为什么活泼的铝放入浓硫酸中无明显的现象呢? [讲解]因为浓硫酸具有强氧化性,常温下,它可以使某些金属如铁、铝等表面发生“钝化”。并解释“钝化”现象。这就是冷的浓硫酸可以用铁 或铝的容器贮存的原因。 猜想:能反应。 稀硫酸中有气泡产生。浓硫酸中无明显现象。 疑惑、思考 聆听、领悟:形成正确认识,浓硫酸和金属活动顺序氢以前的金属反应不能生成氢气。因为浓硫酸的强氧化性表现在+6价的S上。 使学生深入认识浓、稀硫酸的氧化性不同的实质。 培养逻辑思维能力、观察能力、叙述能力及严谨求实的科学作风。 解惑,加深对浓硫酸的强氧化性的认识。 [小结、板书]3、强氧化性 (1)加热时能与大多数金属反应(除金、铂以外),常温下,浓硫酸能使铁铝等发生钝化。 [过渡]加热时,浓硫酸还能氧化一些非金属单质。如浓硫酸与碳反应。 [板书](2)浓硫酸与非金属的反应 [引导讨论]在浓硫酸与碳的反应中,浓硫酸呈强氧化性,碳呈还原性。 [思考]如何设计实验证明反应的生成物? (对讨论过程中学生可能发生的错误给予及时纠正;对学生提出的合理方案给予及时的肯定和鼓励。) 反应方程式: [小结、板书]C+2H2SO4(浓)===CO2↑+2SO2↑+2H2O 归纳、总结 讨论分析:硫化合价为+6价,可能被还原成+4的S(SO2),碳可能被氧气成+4价的C(CO2)。 回忆有关知识,互相启发、互相补充、提出可行方案。 思考归纳:检验SO2用品红溶液。检验CO2用澄清石灰水。检验CO2前应先除去SO2,避免干扰CO2的检验。应用碱液对尾气进行处理,避免污染环境。 学会总结,将知识及时总结成规律,便于记忆。 培养学生综合运用知识的能力和实验的能力。 培养思维的敏捷性、严密性、广阔性、创造性。 思考、讨论、回答:蔗糖加入浓硫酸炭化时,在蔗糖内加了几滴水,浓硫酸吸[回忆析疑]在实验一中蔗糖炭化(即“黑面包”水放出大量的热,使浓硫酸与生成的碳实验)以后,为什么能形成海绵状的炭,并有刺发生氧气还原反应,生成刺激性气味的激性气味的气体产生?这是什么气体? 气体是SO2,碳被氧气成了CO2,因此体积会膨胀。 [设疑]浓硫酸还能与哪些非金属单质呢? 思考、回忆:根据氧化还原反应发生的条件,具还原性并能与浓硫酸反应的物质有:S、H2S等等。 前后呼应,加深浓硫酸强氧化性的认识。 拓展思维 学会归纳、总结。 [本节小结]本节课主要是了解浓硫酸的吸水性、思考、体会。 脱水性及强氧化性。了解硫酸的用途。重点、难点是浓硫酸的强氧化性。