



所屬成套資源:人教版化學(xué)必修第二冊PPT課件+教案+分層練習(xí)+導(dǎo)學(xué)案(原卷+解析卷)整冊(含單元復(fù)習(xí)資料)
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人教版 (2019)必修 第二冊實(shí)驗(yàn)活動5 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化公開課教學(xué)設(shè)計
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這是一份人教版 (2019)必修 第二冊實(shí)驗(yàn)活動5 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化公開課教學(xué)設(shè)計,共19頁。教案主要包含了課后鞏固等內(nèi)容,歡迎下載使用。
實(shí)驗(yàn)活動5 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
課時
1
授課年級
高一
課標(biāo)要求
能從物質(zhì)類別和化合價角度,依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,預(yù)測硫及其化合物的化學(xué)性質(zhì)和變化,設(shè)計含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化路徑; 能根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮图僭O(shè)設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)試劑,探索物質(zhì)性質(zhì)、實(shí)現(xiàn)物質(zhì)轉(zhuǎn)化。
教材
分析
本節(jié)內(nèi)容是人教版(1019版)第五章第一節(jié)硫及其化合物的內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要包括:硫、二氧化硫和硫酸的性質(zhì),硫酸根離子的檢驗(yàn),不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。教材首先根據(jù)硫在元素周期表中的位置,利用原子結(jié)構(gòu)和元素周期律的相關(guān)知識,從化學(xué)變化的視角考慮硫單質(zhì)能否與金屬單質(zhì)、非金屬單質(zhì)、化合物等發(fā)生反應(yīng),使學(xué)生掌握研究非金屬單質(zhì)性質(zhì)的基本思路;之后,根據(jù)物質(zhì)類別研究硫的化合物(包括二氧化硫、硫酸)的化學(xué)性質(zhì)。教材以工業(yè)制硫酸的生產(chǎn)原理為載體,從氧化還原的角度來綜合認(rèn)識含硫化合物的氧化性和還原性,并結(jié)合濃硫酸與銅反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),基于證據(jù)探究濃硫酸的氧化性。接下來,設(shè)計“硫酸根離子的檢驗(yàn)”實(shí)驗(yàn),對構(gòu)成物質(zhì)的離子進(jìn)行檢驗(yàn),提升學(xué)生“宏觀辨識與微觀探析”的學(xué)科核心素養(yǎng)。最后,設(shè)置“不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化”探究活動,要求學(xué)生從物質(zhì)類別和元素價態(tài)變化的角度,應(yīng)用氧化還原反應(yīng)原理設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案,選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)試劑,探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,提升學(xué)生“變化觀念”等學(xué)科核心素養(yǎng)。
本節(jié)《硫及其化合物》內(nèi)容整合了舊版教材中第四章第三、四節(jié)有關(guān)硫元素的知識,知識介紹更有條理。并新增了硫單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì),主要學(xué)習(xí)二氧化硫、濃硫酸的性質(zhì),還涉及到硫化氫和三氧化硫的性質(zhì)、工業(yè)上硫酸的制備等。教學(xué)中主要介紹硫及其重要化合物的主要化學(xué)性質(zhì),在知識安排上應(yīng)盡量使用性質(zhì)和用途相結(jié)合,理論與實(shí)際相結(jié)合,從而讓學(xué)生認(rèn)識到常見無機(jī)物在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。
本節(jié)內(nèi)容的情境素材有:火山噴發(fā)中含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化;“雷雨發(fā)莊稼”;工業(yè)制硫酸;食品中適量添加二氧化硫的作用(去色、殺菌、抗氧化);酸雨的成因與防治。實(shí)驗(yàn)及探究活動:濃、稀硝酸的性質(zhì);二氧化硫的性質(zhì);濃硫酸的性質(zhì);溶液中SO42-等離子的檢驗(yàn)等。教學(xué)重點(diǎn)為硫及其化合物的性質(zhì)與相互轉(zhuǎn)化;濃硫酸的特性;硫酸根離子的檢驗(yàn);可逆反應(yīng)。教學(xué)難點(diǎn)為濃硫酸的特性。內(nèi)容共安排六個課時:第一課時為硫和二氧化硫,第二課時為硫酸,第三課時為硫酸鹽及硫酸根離子的檢驗(yàn),第四課時為不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,第五課時為實(shí)驗(yàn)活動四:用化學(xué)沉淀法去除粗鹽中的雜質(zhì)離子不,第六課時為實(shí)驗(yàn)活動5:不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。
本課時為教材P30頁《實(shí)驗(yàn)活動5“不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化”》的內(nèi)容。安排在“第一節(jié) 硫及其化合物”的學(xué)習(xí)完成后,結(jié)合“探究 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化”統(tǒng)籌安排。教學(xué)重點(diǎn)是設(shè)計實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化。主要包括理論分析、方案設(shè)計和實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證兩個方面,可安排在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行,并注意通風(fēng)。實(shí)驗(yàn)操作中,涉及主要含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有:Na2S→S,Na2S→H2S,H2S→S,SO2→S,H2SO4→SO2,S→FeS等。教學(xué)中還可以增加H2SO3被H2O2氧化為H2SO4的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生對不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化認(rèn)識更加全面,也能進(jìn)一步深化對酸雨形成機(jī)理的認(rèn)識。教學(xué)實(shí)驗(yàn)中要注意安全,防止SO2、H2S氣體污染空氣,銅與濃硫酸的反應(yīng),要提醒學(xué)生注意防止倒吸,硫粉與還原鐵粉反應(yīng)時,會有少量SO2生成,要注意通風(fēng)。
教學(xué)目標(biāo)
1.通過舊知回顧、討論交流,進(jìn)一步認(rèn)識含不同價態(tài)硫元素的物質(zhì)可以相互轉(zhuǎn)化,并能設(shè)計實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究和驗(yàn)證,加深對硫及其化合物性質(zhì)的認(rèn)識和理解。
2.通過實(shí)驗(yàn)探究、歸納總結(jié),應(yīng)用氧化還原反應(yīng)的原理實(shí)現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,提升實(shí)驗(yàn)探究和實(shí)驗(yàn)設(shè)計能力,培養(yǎng)科學(xué)探究精神。
教學(xué)重、難點(diǎn)
重點(diǎn):實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系
難點(diǎn):利用氧化還原反應(yīng)原理理解不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
核心素養(yǎng)
宏觀辨識與微觀探析:利用氧化還原反應(yīng)原理,從宏觀物質(zhì)類別及硫元素的化合價出發(fā),深入理解含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化原理并進(jìn)行證實(shí),從微觀上進(jìn)一步認(rèn)識含硫物質(zhì)的性質(zhì)。
證據(jù)推理與模型認(rèn)知:通過實(shí)驗(yàn)探究、現(xiàn)象觀察、原理分析,尋找證據(jù)進(jìn)行推理,構(gòu)建不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的基本模型。
科學(xué)探究與創(chuàng)新意識:通過理論分析、實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作,探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化方法及原理,體驗(yàn)科學(xué)探究的過程與方法,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)及創(chuàng)新能力。
學(xué)情分析
前面已經(jīng)學(xué)習(xí)過金屬元素及其化合物的相關(guān)知識,初步了解元素化合物單質(zhì)→氧化物→堿(酸)→鹽的知識主線,但對應(yīng)非金屬元素的特點(diǎn)及硫元素的相關(guān)知識接觸不多。在初中雖學(xué)習(xí)過與二氧化硫性質(zhì)相似的二氧化碳,但實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)探究能力,發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力都有待進(jìn)一步提升。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)活動
設(shè)計意圖
環(huán)節(jié)一、
情景導(dǎo)入
生活情境
【回顧1】以金屬單質(zhì)Ca和非金屬單質(zhì)C為例,如何實(shí)現(xiàn)各類物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。
【學(xué)生】分享、交流。
【教師】評價、投影:轉(zhuǎn)化關(guān)系模型。
【教師】請寫出有關(guān)化學(xué)反應(yīng)方程式。
【學(xué)生】板書:Ca+O2==CaO、CaO+H2O==Ca(OH)2、Ca(OH)2+2HCl==CaCl2+2H2O、
Ca(OH)2+CO2(少量)==CaCO3↓+H2O或Ca(OH)2+2CO2(過量)==Ca(HCO3)2 ;
C+O2==CO2、CO2+H2O==H2CO3、H2CO3+Ca(OH)2==CaCO3↓+2H2O、
H2CO3+CaO==CaCO3↓+H2O。
【預(yù)習(xí)】利用氧化還原反應(yīng)原理,如何實(shí)現(xiàn)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化?請舉例說明。
【學(xué)生】分享、交流。
【教師】評價、投影:轉(zhuǎn)化關(guān)系模型
【導(dǎo)入】觀看視頻—不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化(見PPT視頻)
回顧舊知(依據(jù)物質(zhì)類別進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化的基本模型),預(yù)習(xí)新知,創(chuàng)設(shè)問題情境,為新知探究做鋪墊。
環(huán)節(jié)二、
氧常見含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
活動一、相同和不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
【過渡】硫元素有多種化合價,在一定條件下可以形成多種含硫化合物,不同價態(tài)的含硫化合物之間還可以相互轉(zhuǎn)化。
【問題1】根據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,結(jié)合元素價態(tài)規(guī)律及物質(zhì)類別和性質(zhì),思考常見含硫化合物的轉(zhuǎn)化有何特點(diǎn)和規(guī)律?
【學(xué)生】交流、分享。
【教師】評價、投影:不同價態(tài)含硫物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖
【教師】追問:你能表示出相同價態(tài)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系嗎?
【學(xué)生】討論、展示交流。
【教師】評價、投影:相同價態(tài)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化可表示為:
【教師】引導(dǎo)歸納、投影:含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化小結(jié):
【教師】設(shè)凝:結(jié)合上表不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,請說出有哪些特點(diǎn)和規(guī)律?
【學(xué)生1】①同種元素相鄰價態(tài)的粒子間不發(fā)生氧化還原反應(yīng),如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
【學(xué)生2】當(dāng)硫元素的高價態(tài)粒子與低價態(tài)粒子反應(yīng)時,一般生成中間價態(tài),如2Na2S+Na2SO3+3H2SO4===3Na2SO4+3S↓+3H2O。
【教師】評價、補(bǔ)充。
【問題2】根據(jù)上述含硫化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系,回答不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化有何規(guī)律?
【學(xué)生1】鄰位價態(tài)規(guī)律:當(dāng)硫元素的化合價升高或降低時,一般升高或降低到其相鄰的價態(tài),即臺階式升降。
【教師】評價、投影:。
【學(xué)生2】互不反應(yīng)規(guī)律:相鄰價態(tài)的粒子不發(fā)生氧化還原反應(yīng):如S和H2S、S和SO2、SO2和濃硫酸之間不發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
【學(xué)生3】歸中規(guī)律:當(dāng)硫元素的高價態(tài)粒子與低價態(tài)粒子反應(yīng)時,一般生成中間價態(tài)。
【教師】評價、投影:2H2S+SO2===3S+2H2O,2Na2S+Na2SO3+3H2SO4===3Na2SO4+3S↓+3H2O。
【教師】追問:如何實(shí)現(xiàn)含硫物質(zhì)的連續(xù)氧化?
【學(xué)生】討論、交流展示。
【教師】評價、投影連續(xù)氧化規(guī)律:H2SSO2SO3H2SO4SSO2SO3H2SO4
SO3
H2SO4
Na2SO4
CuSO4
BaSO4
【對應(yīng)訓(xùn)練1】硫在自然界中的循環(huán)過程如下圖所示,下列說法不正確的是( )
A.石油和煤等化石燃料中含有硫元素
B.大氣中的二氧化硫只來源于火山噴發(fā)產(chǎn)生的氣體
C.地殼中的硫元素常以硫化物和硫酸鹽的形式存在
D.動植物遺體被微生物分解后,可產(chǎn)生SOeq \\al(2-,4)和SO2
【答案】B
【解析】大氣中的二氧化硫主要來源于化石燃料的燃燒、火山噴發(fā)和微生物的分解。
【對應(yīng)訓(xùn)練2】有下列兩種轉(zhuǎn)化途徑,某些反應(yīng)條件和產(chǎn)物已省略。下列有關(guān)說法不正確的是(
途徑① SH2SO4
途徑② SSO2SO3H2SO4
A.途徑①反應(yīng)中體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性和酸性
B.途徑②的第二步反應(yīng)在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大O2濃度來降低成本
C.由途徑①和②分別制取1 ml H2SO4,理論上各消耗1 ml S,各轉(zhuǎn)移6 ml e-
D.途徑②與途徑①相比更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢?br>【答案】A
【解析】A.途徑①反應(yīng)中只體現(xiàn)了濃硝酸的強(qiáng)氧化性,A錯誤;B.途徑②的第二步反應(yīng)是可逆反應(yīng),在實(shí)際生產(chǎn)中可以通過增大廉價易得的O2濃度使化學(xué)平衡正向移動,來降低成本,B正確;C.根據(jù)電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相等,可知由途徑①和②分別制取1 ml H2SO4,理論上各消耗1 ml S,各轉(zhuǎn)移6 ml e-,C正確;D.途徑②與途徑①相比不產(chǎn)生大氣污染物質(zhì),因此更能體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的理念,是因?yàn)橥緩舰诒韧緩舰傥廴鞠鄬π∏以永寐矢?,D正確。
鞏固從物質(zhì)類別和化合價角度認(rèn)識物質(zhì)的思路,形成在一定條件下,物質(zhì)間可以相互轉(zhuǎn)化的認(rèn)識,培養(yǎng)多角度、動態(tài)地分析化學(xué)變化的意識和能力。
強(qiáng)化氧化還原反應(yīng)原理和規(guī)律在不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化中的指導(dǎo)作業(yè)。
評價與檢測,發(fā)現(xiàn)問題,調(diào)控課堂,提高效率。
活動二、設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
【過渡】不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化可以借助相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì),通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。
【問題1】如何設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化?
【教師】設(shè)凝:實(shí)驗(yàn)探究的基本流程是什么?
【學(xué)生】設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案→討論實(shí)驗(yàn)方案可行性→實(shí)施實(shí)驗(yàn)方案→歸納整理得出結(jié)論。
【教師】評價、強(qiáng)調(diào)設(shè)計思路:價態(tài)分析(硫元素的化合價及價態(tài)差異)→轉(zhuǎn)化目標(biāo)(利用氧化還原反應(yīng)原理預(yù)測物質(zhì)的氧化性、還原性,明確轉(zhuǎn)化目標(biāo))→試劑選擇(利用氧化還原反應(yīng)原理選擇氧化劑或還原劑,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化)。
【教師】追問:設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案有哪些基本原則?
【學(xué)生】預(yù)測物質(zhì)性質(zhì),選擇試劑;實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,易于觀察;操作簡單;安全、環(huán)保。
【教師】評價、肯定。
【問題2】結(jié)合硫元素的化合價,思考依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理,如何通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的發(fā)生?并填寫表格內(nèi)容。
【教師】投影表格、引導(dǎo)分析。
【學(xué)生】填寫表格內(nèi)容,展示交流:
轉(zhuǎn)化目標(biāo)
轉(zhuǎn)化前的含硫物質(zhì)
選擇試劑
預(yù)測轉(zhuǎn)化后的含硫物質(zhì)
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
-2→0
H2S
O2(不足)
S
生成淡黃色固體
H2O2
Na2S
氯水
溶液黃綠色褪去,有淡黃色沉淀產(chǎn)生
0→-2
S
H2
H2S
產(chǎn)生臭雞蛋氣味氣體
Na
Na2S
輕微的爆炸聲
0→+4
S
O2
SO2
硫燃燒,發(fā)出淡藍(lán)色火焰,
產(chǎn)生有刺激氣味的氣體
+4→+6
SO2
氯水
H2SO4
溶液黃綠色褪去
Na2SO3
酸性KMnO4溶液
Na2SO4
溶液紫色褪去
+6→+4
濃H2SO4
Cu
SO2
紅色固體逐漸溶解,有刺激性氣味的氣體產(chǎn)生,溶液紫色褪去
【對應(yīng)訓(xùn)練1】實(shí)驗(yàn)室需要制備少量SO2并驗(yàn)證其性質(zhì),下列實(shí)驗(yàn)裝置不能達(dá)到相應(yīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵? )
A.制取SO2
B.驗(yàn)證SO2的還原性
C.收集SO2
D.吸收SO2
A.AB.BC.CD.D
【答案】D
【解析】A.亞硫酸鈉和硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉和二氧化硫氣體,A正確;B.二氧化硫使碘的淀粉溶液褪色是因?yàn)榉磻?yīng):SO2+I2+2H2O==4H++2I-+SOeq \\al(2-,4),反應(yīng)中二氧化硫發(fā)生氧化反應(yīng),為還原劑,體現(xiàn)的是二氧化硫的還原性,B正確;C.二氧化硫密度大于空氣的,應(yīng)用向上排空氣法收集,圖中裝置二氧化硫短進(jìn)長出,C正確;D.二氧化硫不溶于飽和亞硫酸氫鈉、應(yīng)用氫氧化鈉溶液吸收尾氣減少污染,D錯誤;故選D。
【對應(yīng)訓(xùn)練2】硫磺在空氣中燃燒生成氣體甲,甲溶于水得溶液乙,向乙溶液中滴加溴水,乙溶液褪色變成丙。甲、乙、丙均含有硫元素,則它們正確的順序是( )
A.SO3 、H2SO4、H2SO3B.SO2、H2SO3、H2SO4
C.SO3、H2SO3、H2SO4D.SO2、H2SO4、H2SO3
【答案】B
【解析】硫磺在空氣中燃燒生成氣體甲SO2,甲SO2溶于水得溶液乙H2SO3,向乙H2SO3溶液中滴加溴水,乙溶液褪色變成丙H2SO4,則甲、乙、丙分別為SO2、H2SO3、H2SO4,答案B。
回顧實(shí)驗(yàn)探究的基本方法,為實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化通過理論支撐。
根據(jù)不同價態(tài)含硫物質(zhì)的類別及性質(zhì),設(shè)計含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的實(shí)驗(yàn)方案,構(gòu)建并完善轉(zhuǎn)化思路和思維模型。
檢測與評價,發(fā)現(xiàn)問題,調(diào)控課堂,提高效率。
環(huán)節(jié)三、
實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
活
活活動一、實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
【過渡】實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計是否合理,需要通過實(shí)驗(yàn)實(shí)施進(jìn)行驗(yàn)證,下面請同學(xué)們根據(jù)提供的實(shí)驗(yàn)用品,結(jié)合表格中的實(shí)驗(yàn)方案,分小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
【實(shí)驗(yàn)用品】
試管、托盤天平、量筒、酒精燈、鐵架臺、試管架、橡膠塞、乳膠管、膠頭滴管、玻璃導(dǎo)管、石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))、玻璃棒、鑰匙、棉花、鑷子、火柴
濃硫酸、銅片、硫粉、鐵粉、Na2S溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液、H2SO3溶液、品紅溶液。
【問題1】利用提供的實(shí)驗(yàn)用品,結(jié)合教材P30頁【實(shí)驗(yàn)步驟】,完成下表中的三個實(shí)驗(yàn),并填寫表格內(nèi)容。
【教師】投影表格,引導(dǎo)實(shí)驗(yàn),并強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)。
【學(xué)生】結(jié)合表格實(shí)驗(yàn),分組完成相關(guān)實(shí)驗(yàn),并填寫表格內(nèi)容,展示交流:
實(shí)驗(yàn)
操作
現(xiàn)象
實(shí)驗(yàn)一
在一支試管中加入1mL Na2S溶液,邊振蕩邊滴加H2SO3溶液,用浸NaOH溶液的棉團(tuán)塞住試管口
試管中產(chǎn)生淡黃色沉淀
在一支試管中加入1mL Na2S溶液,邊振蕩邊滴加酸性KMnO4溶液,用浸NaOH溶液的棉團(tuán)塞住試管口
紫紅色褪去,試管中產(chǎn)生淡黃色沉淀
實(shí)驗(yàn)二(選做)
在燃燒匙里放少量硫,加熱,直到發(fā)生燃燒,然后把盛有硫的燃燒匙由瓶口向下 緩慢伸進(jìn)充滿氧氣的集氣瓶里,觀察現(xiàn)象并寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。
硫在空氣中燃燒,發(fā)出微弱的淡藍(lán)色火焰,在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,生成有刺激性性氣味的氣體,放熱
實(shí)驗(yàn)三
向試管中加入1mL濃硫酸和一小塊銅片,塞上帶導(dǎo)管的單孔橡膠塞,加熱
銅片表面有氣泡產(chǎn)生;品紅溶液褪色,試管底部有白色固體生成
實(shí)驗(yàn)四
將0.5g硫粉和1.0g鐵粉均勻混合,放在石棉網(wǎng)(或陶土網(wǎng))上堆成條狀。用灼熱的玻璃棒觸及混合粉末的一端,當(dāng)混合物呈紅熱狀態(tài)時,移開玻璃棒
混合物保持紅熱,冷卻后得到黑色固體
【問題2】歸納小結(jié):設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化應(yīng)遵循的原則和一般思路分別是什么?
【學(xué)生1】原則:遵循科學(xué)性、可行性、安全性和綠色化?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計一般以實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案的形式呈現(xiàn),通常包括實(shí)驗(yàn)課題、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器與試劑、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及處理、實(shí)驗(yàn)結(jié)論與討論等。
【學(xué)生2】一般思路:預(yù)測(分析元素化合價,預(yù)測物質(zhì)的氧化性、還原性)→設(shè)計(依據(jù)氧化還原反應(yīng)原理選擇合適的試劑并預(yù)測產(chǎn)物)→驗(yàn)證(根據(jù)反應(yīng)物和產(chǎn)物的特點(diǎn)設(shè)計驗(yàn)證實(shí)驗(yàn))→結(jié)論(綜合分析,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論)。
【教師】評價、肯定。
【對應(yīng)訓(xùn)練1】造紙工業(yè)常用SO2作漂白劑;食品中添加適量SO2可以起到漂白、防腐和抗氧化的作用,但國家對使用范圍和用量作了規(guī)定,例如SO2用于葡萄酒的最大使用量是0.25 g/L。硫酸是重要的化工原料,工業(yè)上以硫黃或黃鐵礦(主要成分FeS2,燒渣主要成分為Fe2O3)為主要原料生產(chǎn)硫酸。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行SO2相關(guān)實(shí)驗(yàn)時,SO2可由Cu與濃硫酸反應(yīng)制得。下列有關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)與用途不具有對應(yīng)關(guān)系的是( )
A.SO2具有還原性,可用作葡萄酒抗氧化劑
B.SO2具有氧化性,可用作紙漿漂白劑
C.SO2是酸性氧化物,可用氫氧化鈉溶液吸收
D.濃硫酸有吸水性,可作氣體干燥劑
【答案】B
【解析】A.由題干信息可知,食品中添加適量SO2起到抗氧化的作用,說明SO2具有還原性,可以用作葡萄酒的抗氧化劑,A不符合題意;B.SO2能與有色物質(zhì)反應(yīng)生成無色物質(zhì)為體現(xiàn)漂白性,所以SO2能使紙漿漂白而體現(xiàn)漂白性,并不是SO2具有氧化性,B符合題意;C.SO2是酸性氧化物,能與堿反應(yīng),因此可用氫氧化鈉溶液吸收,C不符合題意;D.具有吸水性的物質(zhì)能作為干燥劑,濃硫酸有吸水性,可作氣體干燥劑,D不符合題意;故答案為:B。
【對應(yīng)訓(xùn)練2】有一瓶可能部分被氧化的Na2SO3溶液,某同學(xué)取少量此溶液,滴入 Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振蕩后,仍有白色沉淀。下述有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的結(jié)論正確的是( )
A.Na2SO3已部分被空氣中的氧氣氧化
B.加入 Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中一定含有BaSO4
C.加足量硝酸后的白色沉淀一定是BaSO4
D.此實(shí)驗(yàn)?zāi)艽_定Na2SO3是否部分被氧化
【答案】C
【解析】A. 取少量溶液,滴入 Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振蕩后,仍有白色沉淀,硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性,原溶液中可以是硫酸根離子或亞硫酸根離子,故A錯誤;B. 原溶液中可以是硫酸根離子或亞硫酸根離子,加入Ba(NO3)2溶液后,生成的沉淀中不一定含有BaSO4,可能是BaSO3,故B錯誤;C. 取少量溶液,滴入 Ba(NO3)2溶液,產(chǎn)生白色沉淀,再加入足量稀硝酸,充分振蕩后,仍有白色沉淀,硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性,生成的BaSO3也會被氧化為BaSO4,所以加硝酸后生成沉淀一定是BaSO4,故C正確;D. 硝酸根離子在酸溶液中具有氧化性,原溶液中可以是硫酸根離子或亞硫酸根離子,此實(shí)驗(yàn)不能確定Na2SO3是否部分被氧化,故D錯誤;
選擇學(xué)生感興趣的不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)方案,驗(yàn)證轉(zhuǎn)化的發(fā)生,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)操作、觀察、分析能力。
建立并鞏固探究反應(yīng)的一般思路,培養(yǎng)選擇觀察角度,預(yù)測、觀察和描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力,鞏固轉(zhuǎn)化模型,發(fā)展學(xué)生核心素養(yǎng)。
檢測與評價,發(fā)現(xiàn)問題,調(diào)控課堂,提高效率。
活
活動二、問題與討論
【過渡】為了進(jìn)一步明確不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化原理,下面我們將對實(shí)驗(yàn)實(shí)施過程中出現(xiàn)的一些問題作進(jìn)一步探究。
【問題】探究1:在上述實(shí)驗(yàn)中,含硫物質(zhì)中硫元素的價態(tài)發(fā)生了怎樣的變化?
【教師】引導(dǎo)分析,投影表格。
【學(xué)生】填寫表格內(nèi)容,展示交流:
轉(zhuǎn)化前的含硫物質(zhì)
轉(zhuǎn)化后的含硫物質(zhì)
價態(tài)變化
Na2S
S
-2→0
H2SO3
S
+4→0
H2SO4
SO2
+6→+4
S
FeS
0→-2
【問題】探究2:實(shí)驗(yàn)1中用浸有NaOH溶液的棉花團(tuán)塞住試管口的作用是什么?
【學(xué)生】NaOH溶液可以與H2S、SO2反應(yīng),故浸NaOH溶液的棉團(tuán)的作用是吸收尾氣(H2S、SO2),防止污染空氣。
【問題】探究3:鐵粉與硫粉在空氣中混合燃燒時,可能發(fā)生哪些反應(yīng)?設(shè)計實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)硫元素的價態(tài)+4→+6的變化的實(shí)驗(yàn)方案,寫出反應(yīng)原理及必要的實(shí)驗(yàn)操作、現(xiàn)象。
【學(xué)生】板書:S+O2eq \(====,\s\up6(Δ))SO2、Fe+Seq \(====,\s\up6(Δ))FeS、3Fe+2O2eq \(====,\s\up6(Δ))Fe3O4。
【教師】評價、肯定。
【學(xué)生1】實(shí)驗(yàn)設(shè)計原理:SO2+Br2+2H2O===SO42?+2Br-+4H+
(或5SO2+2MnO4?+2H2O===5SOeq \\al(2-,4)+2Mn2++4H+);
【學(xué)生2】操作:向盛有溴水(或酸性高錳酸鉀溶液)的試管中通入SO2氣體;
【學(xué)生3】現(xiàn)象:溶液的顏色褪去。
【應(yīng)用探究】某化學(xué)興趣小組為了探究常溫下某非金屬氧化物形成的未知?dú)怏w的成分。該小組成員將氣體通入澄清石灰水中,發(fā)現(xiàn)澄清石灰水變渾濁,持續(xù)通入,發(fā)現(xiàn)渾濁又變澄清,由此該小組成員對該氣體的成分提出猜想。
【提出猜想】
猜想1:____________________________________________;
猜想2:____________________________________________;
猜想3:____________________________________________。
為了驗(yàn)證猜想,該小組設(shè)計實(shí)驗(yàn)加以探究。
【實(shí)驗(yàn)探究】
該小組同學(xué)按下圖所示裝置,將氣體從a端通入,則:
(1)B中應(yīng)該裝________(填字母)。
A.NaCl溶液 B.酸性KMnO4溶液
C.鹽酸 D.澄清石灰水
(2)A中品紅溶液的作用是_______________________________。
(3)D中澄清石灰水的作用是____________________________。
通過該實(shí)驗(yàn),該小組同學(xué)觀察到以下三個實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
①A中品紅溶液褪色 ②C中品紅溶液不褪色 ③D中澄清石灰水變渾濁
【得出結(jié)論】
(4)由上述現(xiàn)象,該小組同學(xué)確認(rèn)該氣體為_________________________________。
【答案】氣體為CO2 氣體為SO2 氣體為CO2和SO2的混合氣體
(1)B (2)檢驗(yàn)該氣體中是否含有SO2 (3)檢驗(yàn)該氣體中是否含有CO2
(4)CO2和SO2的混合氣體
【解析】SO2和CO2在某些性質(zhì)方面較相似,如都能使澄清石灰水變渾濁,若通入的氣體過量,則渾濁都可消失,但SO2具有還原性,能被強(qiáng)氧化劑氧化,且SO2可使品紅溶液褪色,而CO2不具備這些性質(zhì),可利用這些差異性鑒別CO2、SO2的存在與否。
【對應(yīng)訓(xùn)練1】根據(jù)SO2通入不同溶液中實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,所得結(jié)論不正確的是( )
溶液
現(xiàn)象
結(jié)論
A
氯水
黃綠色溶液褪色
SO2有還原性
B
H2S溶液
產(chǎn)生黃色沉淀
SO2有氧化性
C
酸性KMnO4溶液
紫色溶液褪色
SO2有漂白性
D
Na2SiO3溶液
產(chǎn)生膠狀沉淀
酸性:H2SO3>H2SiO3
A.AB.BC.CD.D
【答案】C
【解析】A.氯水和SO2反應(yīng)黃綠色溶液褪色,Cl2被SO2還原為Cl-,說明SO2有還原性,A項(xiàng)正確;B.H2S溶液和SO2反應(yīng)產(chǎn)生黃色沉淀,生成S單質(zhì),H2S被氧化,說明SO2有氧化性,B項(xiàng)正確;C.SO2具有還原性,和酸性KMnO4溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)使紫色溶液褪色,不能說明SO2有漂白性,C項(xiàng)錯誤;D.Na2SiO3溶液和SO2反應(yīng)生成H2SiO3膠狀沉淀,根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸可知,酸性:H2SO3>H2SiO3,D項(xiàng)正確;答案選C。
【對應(yīng)訓(xùn)練2】如圖是足量的銅與濃硫酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置。已知濃硫酸(濃度為18 ml·L-1)為50 mL。下列有關(guān)判斷正確的是( )
A.裝置B中盛裝的是濃硫酸,作用是干燥SO2
B.裝置C為安全瓶,防止裝置D中的液體倒吸入裝置B中
C.品紅溶液可檢驗(yàn)生成的SO2,堿性棉球的作用是吸收空氣中的酸性氣體
D.充分反應(yīng)后,被還原的硫酸少于0.45 ml
【答案】D
【解析】裝置B為安全瓶,可防止液體倒吸,A項(xiàng)錯誤;裝置C為集氣瓶,收集SO2,B項(xiàng)錯誤;堿性棉球的作用是吸收SO2,防止其逸出,C項(xiàng)錯誤;由題意知,H2SO4為0.9 ml,根據(jù)反應(yīng)方程式Cu+2H2SO4(濃)eq \(====,\s\up6(Δ))CuSO4+SO2↑+2H2O及條件“銅片足量”可知,當(dāng)硫酸完全參與反應(yīng)時,被還原的H2SO4的物質(zhì)的量為0.45 ml,但在反應(yīng)過程中,硫酸的濃度越來越小,而金屬銅與稀硫酸不反應(yīng),故被還原的H2SO4少于0.45 ml,D項(xiàng)正確。
通過問題探究,深度理解不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,培養(yǎng)思維的完整性和嚴(yán)謹(jǐn)性,建立解決實(shí)際問題的思路和方法。
通過應(yīng)用探究,培養(yǎng)利用所學(xué)知識,解決實(shí)際問題的能力和科學(xué)探究雨創(chuàng)新能力的學(xué)科核心素養(yǎng)。
檢測與評價,發(fā)現(xiàn)問題,調(diào)控課堂,提高效率。
環(huán)節(jié)四、課后鞏固
作業(yè)設(shè)計
1.盛有氯化鋇稀溶液的甲、乙兩試管分別通入SO2至飽和,若向甲試管中加入足量雙氧水,乙試管中加入足量氫氧化鈉溶液,則下列敘述正確的是( )
A.甲、乙兩試管都有白色沉淀生成 B.甲、乙兩試管都沒有白色沉淀生成
C.甲試管沒有白色沉淀生成而乙試管有 D.甲試管有白色沉淀生成而乙試管沒有
【答案】A
【解析】二氧化硫具有還原性與雙氧水反應(yīng)生成硫酸根,與氯化鋇反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀;二氧化硫?yàn)樗嵝匝趸?,與氫氧化鈉反應(yīng)生成亞硫酸根離子,與氯化鋇反應(yīng)生成亞硫酸鋇白色沉淀;所以甲中加入足量雙氧水時,SO2被氧化為H2SO4,與BaCl2反應(yīng)則得到BaSO4沉淀;當(dāng)乙中加入足量NaOH溶液時,發(fā)生反應(yīng):SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O,與BaCl2反應(yīng)則得到BaSO3沉淀。
2.硫元素在自然界中的循環(huán)如圖所示,下列說法錯誤的是( )
A.硫是組成某些蛋白質(zhì)的生命元素
B.地殼中化合態(tài)的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在
C.硫粉在過量的純氧中燃燒可以生成SO3
D.化石燃料的燃燒以及含硫礦物的冶煉是大氣SO2污染的主要來源
【答案】C
【解析】A.蛋白質(zhì)的組成元素主要有C、H、O、N,某些蛋白質(zhì)還含有P、S等元素,A正確;B.大多數(shù)硫化物和硫酸鹽比較穩(wěn)定,地殼中化合態(tài)的硫主要以硫化物和硫酸鹽的形式存在,B正確;C.硫粉在過量的純氧中燃燒生成SO2,不能直接得到SO3,SO2進(jìn)一步氧化得到SO3,C錯誤;D.化石燃料、含硫礦物均含有硫元素,高溫下與空氣反應(yīng)生成SO2,是大氣SO2污染的主要來源,D正確;故選C。
3.元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系是化學(xué)學(xué)習(xí)的重要內(nèi)容之一,下列各組物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系,不能均由一步反應(yīng)實(shí)現(xiàn)的是( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】A.S和濃硫酸發(fā)生歸中反應(yīng)生成二氧化硫,二氧化硫具有弱氧化性,硫化氫具有還原性,兩者反應(yīng)生成S單質(zhì),能一步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化,故A不選;B..Fe與鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵,氯化亞鐵與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氧化亞鐵,氫氧化亞鐵與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化鐵,均可一步實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化,故B不選;C.鈉和氧氣在常溫下反應(yīng)生成氧化鈉,氧化鈉與氧氣加熱得到過氧化鈉,過氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,故C不選;D.鐵和水蒸氣在高溫下反應(yīng)生成四氧化三鐵,不能得到氧化鐵,故D選;故選:D。
4.在硫酸的工業(yè)生產(chǎn)過程中,SO3的吸收過程是在吸收塔中進(jìn)行的,吸收塔里還裝入了大量瓷環(huán)。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
A.從①處通入SO3整個吸收操作采取逆流的形式
B.從②處噴下98.3%的濃硫酸,瓷環(huán)的作用是增大接觸面積
C.從③處導(dǎo)出的氣體只含有少量的SO2,可直接排入空氣中
D.從④處流出的是可用水或稀硫酸稀釋的濃硫酸
【答案】C
【解析】A.吸收塔在吸收SO3過程中是根據(jù)逆流原理進(jìn)行吸收的,即98.3%的硫酸是從吸收塔頂噴下的,而SO3是從吸收塔底部進(jìn)入的,這樣有利于氣、液的充分接觸,吸收效果更好,故A正確;B.吸收塔里還裝入了大量瓷環(huán),瓷環(huán)的作用是增大接觸面積,故B正確;C.從吸收塔上部導(dǎo)出的氣體是N2、沒有反應(yīng)完的O2和少量SO2,直接排入大氣會污染環(huán)境,所以題圖中③處導(dǎo)出的氣體應(yīng)用吸收劑吸收或循環(huán)使用,故C錯誤;D.從④處流出的硫酸是濃硫酸,可用水稀釋,故D正確;故選C。
5.在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行鐵粉和硫粉混合加熱的實(shí)驗(yàn),產(chǎn)物又進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn),流程如下。下列說法正確的是( )
A.氣體A和D含有同一物質(zhì),且均為氧化產(chǎn)物
B.硫元素一共參加了2個氧化還原反應(yīng)
C.沉淀F為黃色單質(zhì)
D.若固體B中加濃硫酸,發(fā)生反應(yīng)時被氧化的和被還原的均為同一種元素
【答案】C
【解析】首先鐵粉和硫粉反應(yīng)生成FeS,S和O2反應(yīng)生成SO2,F(xiàn)eS與稀硫酸反應(yīng)生成FeSO4和H2S,H2S和(H2SO4濃)反應(yīng)生成S、SO2和H2O。A.由以上分析可知,氣體A中SO2是氧化產(chǎn)物,氣體D中SO2是還原產(chǎn)物,A錯誤;B.由以上分析可知,鐵粉和硫粉反應(yīng)生成FeS,S和O2反應(yīng)生成SO2,H2S和H2SO4(濃)反應(yīng)生成S、SO2和H2O,反應(yīng)中S元素化合價都發(fā)生改變,故硫元素一共參加了3個氧化還原反應(yīng),B錯誤;C.沉淀F是S,是黃色沉淀,C正確;D.固體B為FeS,F(xiàn)eS和濃硫酸反應(yīng)生成Fe2(SO4)3、S、SO2和H2O,其中被氧化的元素為Fe和S,被還原的元素為S,故發(fā)生反應(yīng)時被氧化的和被還原的均不為同一種元素,D錯誤;故選C。
6.固態(tài)單質(zhì)甲及其化合物之間的轉(zhuǎn)化如圖所示(某些產(chǎn)物及反應(yīng)條件略去)。下列分析錯誤的是( )
A.甲在空氣中燃燒產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰
B.工業(yè)上乙→丙的條件是:高溫、高壓、催化劑
C.乙和丙的相對分子質(zhì)量比為4:5
D.戊既有還原性又有氧化性
【答案】B
【解析】高中階段常見固體單質(zhì)有:C、Na、Mg、Al、Si、S、Fe,若甲為C單質(zhì),則乙、丙為CO或CO2,但CO不能與水反應(yīng),所以甲不可能為C;若甲為Na,則乙為Na2O,戊為NaOH,NaOH為強(qiáng)堿受熱不分解,即不能生成甲,故甲不可能為Na;若甲為Mg、Al、Si、Fe,由于它們的氧化物不能與水反應(yīng),故甲不可能為Mg、Al、Si、Fe;故甲應(yīng)為S,則乙為SO2,SO2與O2反應(yīng)生成SO3(丙),丙與水反應(yīng)生成H2SO4(丁),濃硫酸可被還原為SO2,乙與水反應(yīng)生成戊(H2SO3),H2SO3可以與H2S反應(yīng)生成S。A.S單質(zhì)在純氧中燃燒火焰為藍(lán)紫色,在空氣中為淡藍(lán)色,A正確;B.SO2與O2反應(yīng)生成SO3條件為催化就、加熱,B錯誤;C.SO2與SO3相對分子質(zhì)量比為64:80,即4:5,C正確;D.H2SO3中S元素為+4價,既可以被氧化到+6價,也可以被還原到0價,故戊既有還原性又有氧化性,D正確;故答案選B。
7.部分含硫物質(zhì)的分類與相應(yīng)化合價關(guān)系如圖所示。下列推斷不合理的是( )
A.a(chǎn)可與O2反應(yīng)直接生成c
B.b既可被氧化,也可被還原
C.可向H2O2中加入b制得d
D.可存在b→c→d→b的轉(zhuǎn)化關(guān)系
【答案】A
【解析】根據(jù)元素的化合價及物質(zhì)類型,可知a是S單質(zhì),b是SO2,c是SO3,d是H2SO4,e是H2SO3,然后結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答。A.a(chǎn)是S單質(zhì),c是SO3。S與O2在點(diǎn)燃時發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SO2,不能產(chǎn)生SO3,A錯誤;B.b是SO2,S元素化合價為+4價,介于S元素的最高+6價和最低-2價之間,因此SO2既有氧化性,又有還原性,也就是說該物質(zhì)既可被氧化,也可被還原,B正確;C.H2O2具有氧化性,b是SO2,該物質(zhì)具有還原性,向H2O2中加入SO2,二者發(fā)生氧化還原反應(yīng)產(chǎn)生H2SO4,C正確;D.SO2與O2在催化劑存在條件下被氧化為SO3,SO3與H2O反應(yīng)產(chǎn)生H2SO4,H2SO4與Na2SO3在溶液中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生SO2氣體,故存在b→c→d→b的轉(zhuǎn)化關(guān)系,D正確;故合理選項(xiàng)是A。
8.“價一類”二維圖是預(yù)測物質(zhì)性質(zhì)的重要思維工具。如圖是硫元素的常見化合價與部分物質(zhì)類別的對應(yīng)關(guān)系:
(1)圖中X、Y、Z三種物質(zhì)中,屬于電解質(zhì)的是__________________(用化學(xué)式表示)。
(2)的電離方程式為____________________________________________。
(3)硫代硫酸鈉俗稱海波。從類別的角度分析,其屬于_______(填標(biāo)號)。
A.鹽 B、堿 C.酸 D.氧化物
從價態(tài)的角度分析,_______(填標(biāo)號)
A.只有氧化性 B.既有氧化性又有還原性 C.只有還原性
(4)Z的濃溶液可用鋁質(zhì)容器儲存的原因是________________________________。
(5)從物質(zhì)的性質(zhì)分析,Y不可用_____________進(jìn)行干燥(填標(biāo)號)。
A.濃硫酸 B.堿石灰 C.P2O5固體
(6)請設(shè)計一個Z轉(zhuǎn)化為Y的路徑_____________________________(用化學(xué)方程式表示)
【答案】 H2S、H2SO4 Na2SO4=2Na++SOeq \\al(2-,4) A B 常溫下,濃硫酸可使鋁表面形成致密的氧化膜而鈍化 B Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Cu+2H2SO4(濃)eq \(====,\s\up6(Δ))CuSO4+SO2↑+2H2O或C+2H2SO4(濃)eq \(====,\s\up6(Δ))2CO2↑+2SO2↑+2H2O
【解析】(1)從“價一類”二維圖推知,X、Y、Z分別為H2S、SO2、H2SO4,其中H2S和H2SO4均為酸,能夠在水溶液中電離出離子,能夠?qū)щ?,屬于電解質(zhì)。(2)Na2SO4的電離方程式為:Na2SO4=2Na++SOeq \\al(2-,4)。(3)硫代硫酸鈉Na2S2O3是由鈉離子和硫代硫酸根離子組成的化合物,屬于鹽;其中S元素的化合價為+2價,處于中間價態(tài),因而既有氧化性,也有還原性。(4)常溫下,濃硫酸使鋁表面形成致密的氧化膜而鈍化,故可用鋁制容器儲存。(5)SO2為酸性氧化物,不能用堿性干燥劑(如堿石灰)干燥。(6)Z→Y,即用H2SO4制取SO2??梢圆捎脧?qiáng)酸制弱酸的方法:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O;也可以采用氧化還原的方法:Cu+2H2SO4(濃)eq \(====,\s\up6(Δ))CuSO4+SO2↑+2H2O或C+2H2SO4(濃)eq \(====,\s\up6(Δ)) 2CO2↑+2SO2↑+2H2O。
及時鞏固、消化所學(xué),促進(jìn)掌握必備知識,評價教學(xué)效果,為后期優(yōu)化教學(xué)方案提供依據(jù),培養(yǎng)分析問題和解決問題等關(guān)鍵能力。
課堂總結(jié)
板書
設(shè)計
第一節(jié) 硫及其化合物
實(shí)驗(yàn)活動5 不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
一、常見含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
1、相同和不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
(1)不同價態(tài)含硫物質(zhì)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系
(2)相同價態(tài)含硫物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化可表示為:
設(shè)計實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
(1)設(shè)計思路:價態(tài)分析→轉(zhuǎn)化目標(biāo)→試劑選擇
(2)設(shè)計原則:選擇試劑、現(xiàn)象明顯、操作簡單、安全環(huán)保。
二、實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
1、實(shí)驗(yàn)探究不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化
2、問題與討論
教學(xué)
反思
硫元素的多種價態(tài)及各種價態(tài)化合物的相互轉(zhuǎn)化內(nèi)容豐富,也是氧化還原反應(yīng)的重要素材。命題空間廣闊,而且與生產(chǎn)、生活及社會聯(lián)系緊密,高考中通過框圖推斷題、工業(yè)生產(chǎn)流程題、實(shí)驗(yàn)題等形式進(jìn)行考查。本節(jié)課從氧化還原反應(yīng)原理及硫元素的化合價入手,先理論分析不同價態(tài)含硫物質(zhì)的轉(zhuǎn)化,設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證方案,再選取學(xué)生感興趣的轉(zhuǎn)化方案,通過小組實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,最后通過問題探究及應(yīng)用探究,形成并完善不同價態(tài)含硫物質(zhì)轉(zhuǎn)化的思維模型,不僅進(jìn)一步鞏固了常見含硫物質(zhì)的性質(zhì),還提升了學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)探究的能力,培養(yǎng)了科學(xué)探究與創(chuàng)新意識、證據(jù)推理與模型認(rèn)知的化學(xué)核心素養(yǎng)。
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