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2015-11-09
师:介绍原理
[探究(2)]本实验的产物为有毒气体,上述的实验装置有什么不足之处呢?你有无方法改进本实验呢?
(一石惊起千层浪,学生情绪高涨,设计多种实验方案)
(多媒体投影)参考实验装置,让同学比较、评价实验方案的差别和装置的科学性及可行性。
师:请大家思考,在上述反应中:
(1)氧化剂、还原剂、氧化产物、还原产物各是什么物质;
(2)反应物的物质的量之比是多少,还原剂与氧化剂物质的量之比是多少;
(3)浓硫酸在反应中的作用;
(4)随着反应的进行,浓硫酸的浓度有何改变。
(学生讨论实验问题)
师:在金属活动顺序表中,Cu是H之后较不活泼的金属元素,稀硫酸不能与Cu反应。实验证明,浓硫酸能把金属活动顺序表中H之后的金属(除Pt、Au)氧化成金属硫酸盐,浓硫酸本身被还原生成SO2。
师:浓硫酸能氧化不活泼的Cu、Hg、Ag等H之后的较不活泼的金属,那么H之前的金属是否就更容易被浓H2SO4氧化呢?实践出真知。
(学生演示)常温下将一小块铝片放入稀硫酸中,有何现象?放入浓硫酸中呢?
师:学生描述观察到的现象:铝片在浓硫酸中无明显反应现象。
(现实与想象不符,激发学生的探知欲。进一步认识浓硫酸的强氧化性以及与金属单质反应的特点。学生阅读书本后回答问题)
[板书]氧化大多数金属:生成物中金属显高价,同时生成二氧化硫。常温下浓硫酸使Al、Fe钝化。
师:学生阅读课文有关内容。教师启发钝化在实际中的应用:利用浓硫酸的这一特性,可在常温时用铁罐或铝槽车贮运浓硫酸。那么贮运浓硫酸时应该注意什么问题呢?
生:阅图硫酸槽车
[探究3]将足量锌粒放入浓硫酸中,在反应开始的一段时间内会产生H2吗?随着反应的进行呢?试解释原因。
生:(学生讨论后回答)开始时应产生SO2气体,随着反应的进行,浓硫酸的浓度变稀,则产生H2。
(进一步了解浓硫酸与稀硫酸氧化性的差别,并体会量变引起质变的哲学观点)
师:蔗糖炭化现象:黑色物质为什么疏松多孔呢?(学生答有气体)气体是怎么形成的,生成的是什么气体呢?
师:浓硫酸使蔗糖脱水炭化后,又吸水放热,使其继续被浓H2SO4氧化。
师:分析蔗糖炭化后的刺激性气味。
[板书](2)氧化某些非金属如C、S、P等(浓硫酸的还原产物一般为二氧化硫)。
C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O 2H2SO4(浓)+ 3SO2↑+2H2O
师:浓硫酸具有强氧化性,能氧化某些非金属,又能氧化大多数金属,那么能否氧化具有还原性的化合物呢?如实验室为什么不用浓H2SO4制取及干燥H2S?
[板书](3)氧化某些还原性化合物
2NaI+2H2SO4(浓)====Na2SO4+I2+SO2↑+2H2O H2S+H2SO4(浓)====S↓+SO2+2H2O
师:实验证明:浓H2SO4的特性,稀硫酸都没有;稀H2SO4的性质,浓H2SO4不完全具有。为什么浓、稀H2SO4性质有这么大差别呢?让我们一起分析。
师生共同分析:上述反应中浓H2SO4的氧化性由其分子中什么原子引起?稀H2SO4 也具有氧化性,两者相比有何差别?可举例说明。
[小结]浓H2SO4的氧化性由其分子中S+6(最高价)引起。稀硫酸也有氧化性,如Zn+2H+====Zn2++H2↑,由H+表现,而Cu+H2SO4(稀)不反应。可见,H+的氧化性比S+6的氧化性弱且还原产物不同。
[例题剖析]
(例1)浓硫酸具有如下性质:A.酸性 B.强氧化性 C.难挥发性 D.吸水性 E.脱水性,下列实验或事实主要表现了浓硫酸的什么性质,将适当的序号填入括号中。
(1)浓硫酸可作气体干燥剂。 ( )(2)浓硫酸不能干燥氨气。 ( )
(3)棉布上滴上浓硫酸出现破洞。 ( )(4)浓硫酸不能干燥硫化氢。 ( )
(5)浓硫酸可以干燥二氧化硫。 ( )(6)浓硫酸可以制取氯化氢气体。 ( )
(7)浓硫酸不能制取碘化氢。 ( )(8)铁片投入浓硫酸中不溶解。 ( )
(9)热的浓硫酸中投入银可溶解。 ( )(10)清洗浓硫酸罐见明火易爆炸。 ( )
(11)胆矾遇浓硫酸变白色。 ( )
师:有关浓硫酸的性质和用途一直是我们应该密切关注的问题,也是我们学习的重点,如何密切联系生产、生活实际,把硫酸的性质和用途联系起来呢?本题做出了一定的探索。大家看试题中设计的问题涉及了硫酸的哪些性质和用途呢?
(教师要引导学生认真复习硫酸的知识,就硫酸的性质及主要应用从上述11个方面展开讨论,在互相交流与合作中加深对概念的理解,巩固知识,提高把知识应用于实际生活的能力)
教师精讲:(1)浓硫酸可作气体干燥剂,因为浓硫酸与水能形成稳定的水合物,具有吸水性。
(2)浓H2SO4有酸性,氨气是碱性气体,可以被硫酸吸收生成氨盐。反应的化学方程式为:
2NH3+H2SO4====(NH4)2SO4
(3)棉布由纤维素组成,浓硫酸能将其氢、氧两元素以2∶1的比例脱出来,只留下碳而变黑,发生炭化,这是浓硫酸有脱水性。
(4)硫化氢气体具有还原性,浓硫酸有氧化性,发生氧化还原反应
H2S+H2SO4(浓)====S↓+SO2+2H2O,故H2S不能用浓硫酸干燥。
(5)SO2与浓H2SO4之间因为硫不存在中间价态,不发生氧化还原反应,浓H2SO4有吸水性,将SO2干燥。
(6)浓硫酸沸点338 ℃,是高沸点、难挥发性酸,它可制易挥发的氯化氢气体。(思考:能否利用类似的原理来制备溴化氢、碘化氢等气体呢?)
(7)浓硫酸可将碘化氢中的碘离子氧化成为单质碘,得不到碘化氢气体。
(8)常温下,强氧化性的浓硫酸使铁的表面氧化成一层致密的氧化膜而被钝化。
(9)银是不活泼的金属,在加热的条件下,浓硫酸将银氧化。
(10)浓硫酸铁罐用水清洗,浓硫酸变为稀H2SO4,发生反应Fe+H2SO4(稀)====FeSO4+H2↑(见明火氢气易燃,发生爆炸)
(11)胆矾与浓硫酸作用:CuSO4·5H2O+5H2SO4(浓)====5H2SO4·H2O+CuSO4,现象由蓝色变为白色,属于吸水作用。
答案:(1)D (2)A (3)E (4)B (5)D (6)C (7)B (8)B (9)B (10)A (11)D
师:大家看本题的优点在哪里呢?
生:本题重点抓住了硫酸的重要特性来命题,既有知识的整合,又有与社会生活的联系,使我们在巩固知识的同时开阔了眼界。
(例2)下列关于浓硫酸的叙述正确的是( )
A.浓硫酸具有吸水性,因而能使蔗糖炭化B.浓硫酸在常温下可迅速与铜片反应放出二氧化硫气体
C.浓硫酸是一种干燥剂,能够干燥氨气、氢气等气体D.浓硫酸在常温下能够使铁、铝等金属钝化
师:通过刚才对例1的分析,再解决这个问题,应该很方便,请大家讨论试题的命题方向和考查点。
生:由4个选项的特征来探讨浓硫酸的典型性质的表现方式,需要注意什么问题?
教师精讲:本题主要考查浓H2SO4的特性。浓H2SO4表现吸水性的前提是物质中含有水分子,利用此性质可干燥除氨气、还原性气体外的气体;而表现脱水性时,一般物质中无水分子,但含氢、氧两元素,将H、O原子按2∶1的物质的量比脱出,故A、C两项皆不正确;浓H2SO4具有强氧化性,在加热时可与金属和非金属反应,但在常温下不与Cu反应,却能使铁、铝等钝化,故B项不正确。本题答案为D。
[课堂小结]
本节课学习的主要内容有:由于硫酸的浓度不同,因而硫酸反应情况不同,生成物也不同。
(1)稀硫酸——弱氧化性——可与活泼金属反应,生成H2——氧化性由H+体现出来。
(2)浓硫酸——强氧化性——在加热的情况下可与绝大多数金属以及非金属反应,生成SO2——氧化性由+6价的硫离子体现出来。
板书设计
二、硫酸和硝酸的氧化性
(一)硫酸的氧化性
1.浓硫酸的特性 (1)难挥发性——制挥发性酸 (2)吸水性 (3)脱水性
2.强氧化性 (1)Cu+2H2 (浓)====CuSO4+ ↑+2H2O
(2)氧化某些非金属如C、S、P等(浓硫酸的还原产物一般为二氧化硫)C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O
(3)氧化某些还原性化合物
2NaI+2H2SO4(浓)====Na2SO4+I2+SO2↑+2H2O H2S+H2SO4(浓)====S↓+SO2+2H2O
化学高中一年级第四章说课稿就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助。
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