第三节硫和氮的氧化物(第一课时)

第三节硫和氮的氧化物（第一课时）二氧化硫一、教材分析：学生在前面已对物质的分类，氧化还原反应，实验操作和实验装置的知识有了一定的基础，所以这一节课从二氧化硫的分类和化合价为起点，引导学生对二氧化硫的性质进行推导，大胆探究，并结合实验进行验证。既对前面所学的知识进行回顾，又培养了学生综合运用知识的能力，提高学生思维的广度和灵活性；通过课后的补充资料也可以扩充学生的视野。从教学安排上，第一课时主要介绍SO2的性质和用途，第二课时主要介绍氮的氧化物的性质，第三课时主要介绍SO2和NO2对大气的污染。二、学情分析：本人所带的是高一（3）、（4）班。二个班都是重点班，学生素质基本较好。他们都有对知识的渴望，都喜欢做实验。所以充分利用实验，来引导和激发他们。但他们动手做实验的能力不高，有待加强。三、教学目标：1、知识目标：（1）了解二氧化硫的物理性质和用途；掌握二氧化硫的化学性质。（2）了解可逆反应的概念；知道SO2的漂白原理；2、能力目标：（1）培养学生用新概念重新理解旧知识的能力（可逆反应概念）（2）组织学生分组讨论，动手参与，培养学生设计实验、动手实验、观察现象的能力，并根据实验现象得出物质的化学性质。3、情感目标：（1）结合二氧化硫的组成、结构和性质关系的教学过程，通过学生动手做实验，使他们获得新知，从而培养学生对科学研究的态度。（2）激发学生透过观察探究本质的兴趣。尊重科学以发展的眼光看待科学。四、教学重点：二氧化硫的化学性质，可逆反应。五、教学难点：研究某物质的程序和方法。六、教学准备：学生预习第四章第三节内容，并以6人为1小组，设计一套检验二氧化硫性质的实验装置，老师准备好学生小组实验所需要的仪器和药品。七、教学过程：[引入]：平常看电视的时候，在天气预报后，还有关于环境方面的其他报道，那是什么？[回答]：空气质量日报，有时还有火警系数，紫外线照射强度等。[教师活动]：空气质量日报见课本P83：图4-19[设问]：在空气质量报告的各项指标中，有二氧化硫和二氧化氮的指数。二氧化硫和二氧化氮是什么？空气中有多种物质，为什么要选择这两种污染物的指数来报告？它们有什么危害？这就是我们这节书所介绍的内容，今天我们首先来共同讨论关于二氧化硫的问题。[板书]：一、二氧化硫[展示]：一瓶盛满的二氧化硫集气瓶[提问]：二氧化硫什么颜色？什么状态？有什么气味？[回答]：二氧化硫是无色，有刺激性气味的气体。[提问]：二氧化硫在水中的溶解性怎样呢？[学生小组实验]：见[学生实验活动内容]步骤1[学生总结]：二氧化硫易溶于水。[板书]：1、二氧化硫的物理性质无色、有毒、刺激性气味的气体；密度比空气大；易液化、易溶于水[过渡]：刚了解SO2的物理性质，下面重点研究SO2的化学性质，看看他到底有什么秘密？[板书]：3、二氧化硫的化学性质[引导]：请大家从理论上及已有的知识推测。如前面第一章学习过物质的分类，SO2属于什么氧化物？分析SO2的化合价，结合第二章的氧化还原知识进行思考。[回答]：酸性氧化物，与水反应生成酸；可以跟碱或碱性氧化物直接反应；具有氧化性、还原性，因S的化合价为+4价。[引导]：非常好，那让我们一起通过实验进行验证。[学生小组实验]：见[学生实验活动内容]步骤2[板书]：⑴二氧化硫与水反应：SO2+H2OH2SO3[引导]：通过现象，可以得出二氧化硫的水溶液呈酸性。但H2SO3不稳定，容易分解成水和二氧化硫，对于这样的反应，在同一条件下，能同时向两个方向进行的反应，我们称它为可逆反应。[板书]：可逆反应：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，叫可逆反应。[提问]：水电解产生氢气和氧气与氢气和氧气燃烧生成水，这二个反应是可逆反应。[引导]：二氧化硫与碱的反应怎么样呢？（为操作方便，是加进亚硫酸。）[学生小组实验]：见[学生实验活动内容]步骤3[板书]：（2）二氧化硫与碱的反应SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O；SO2+NaOH==NaHSO3[SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O；Na2SO3+H2O+SO2==2NaHSO3]SO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O；SO2+Ca(OH)2+H2O==Ca（HSO3）2[SO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2==Ca（HSO3）2][提问]：能不能用澄清的石灰水来鉴别SO2与CO2？[回答]：不能[引导]：那我们可以通过什么方法来鉴别它们呢？[学生思考回答]：可利用二氧化硫的还原性和漂白性。[学生小组实验]：见[学生实验活动内容]步骤4[板书]：（3）二氧化硫的漂白性使品红溶液褪色。[引导]：但不持久，时间长或受热颜色复原，它与以前所学的物质的漂白一样吗？[讲述]：HClO的漂白具有永久性。是利用强氧化性漂白，而SO2是与某些有色物质结合生成不稳定的无色物质，这种无色物质容易分解而使有色物质恢复原来的颜色。[小黑板]：氯水二氧化硫原理氯水中HClO，将有色物质氧化成无色物质SO2直接与有色物质结合生成不稳定的无色物质实质氧化还原反应非氧化还原反应效果永久性暂时性范围漂白大多数有色物质，能使紫色石蕊褪色漂白某些有色物质，不能使紫色石蕊褪色（变红）[引导]：我们还可以通过什么方法来鉴别SO2与CO2呢？从化合价角度来分析。[学生思考回答]：他们都具有氧化性，可二氧化硫还有还原性。可以利用。[学生小组实验]：见[学生实验活动内容]步骤5[板书]：（4）二氧化硫的还原性[讲述]：紫色的酸性KMnO4溶液褪色或变浅。但这并不是SO2的漂白性所起的作用，是它们之间发生氧化还原反应，漂白是对于有机色质来说，酸性KMnO4不是有机色质。[板书]：2KMnO4+2H2O+5SO2===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4[过渡]：二氧化硫除还原性外，还有氧化性。[板书]：（5）二氧化硫的氧化性：SO2+2H2S===3S↓+2H2O[引导]：以上学习了二氧化硫的性质，如果我们要通过一套装置来检验二氧化硫的性质，那么需要哪些仪器和药品，各部分的装置又该怎样连接？请你们推荐小组长，发表你们的设计思路。（选择有代表性的设计展示，师生共同分析。）[学生活动]：推荐小组长陈述设计思路。[教师活动]：展示学生的装置图（如右图）对应所装的试剂是：B滴有紫色石蕊的水溶液，C品红溶液，D酸性KMnO4溶液，E浓的NaOH溶液[教师点评提问]：D还可以用什么试剂替代，E的作用是什么？为何要浓溶液？[回答]：D还可用氯水，溴水来替代。SO2+Cl2+2H2O====2HCl+H2SO4；SO2+Br2+2H2O====2HBr+H2SO4SO2是有刺激性气味的有毒的气体，不能直接排放到空气中，E的作用是尾气吸收，浓溶液是为了吸收更充分。[引导]：E还可以用什么试剂来吸收呢？[学生思考回答]：KOH溶液，Na2CO3溶液，NaHCO3溶液等。[引导]：如果用的是固体的吸收剂，那可以选用什么试剂？[学生活动]：推荐小组长陈述设计思路。[教师活动]：展示学生的装置图（如右图）[指导]：D连接干燥管或U形管，装的药品是碱石灰。[引导]：二氧化硫在生活实际中有哪些用途呢？[板书]：4、二氧化硫的用途：[学生活动]：阅读资料[小结]：SO2在日常生活中有一定用处，工业上常用二氧化硫来漂白纸浆、毛、丝、草帽辫等，此外，二氧化硫还用于杀菌消毒。但它的危害性也非同小可，二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法厂商非法用来加工食品，以使食品增白等。食用这类食品，对人的肝、肾脏等有严重损害，并有致癌作用。[课堂小结]：本节课学习了二氧化硫的性质，注意前后知识的串联，通过以前所学的知识，推导出二氧化硫的性质，在用实验来证实。[作业]：P907、8板书设计一．二氧化硫1．物理性质无色、有毒、有刺激性气味的气体；密度比空气大；易液化、易溶于水。2．化学性质（1）与水反应：SO2+H2OH2SO3可逆反应：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，叫可逆反应。（2）与碱反应SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O；SO2+NaOH==NaHSO3[SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O；Na2SO3+H2O+SO2==2NaHSO3]SO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O；SO2+Ca(OH)2+H2O==Ca（HSO3）2[SO2+Ca(OH)2==CaSO3↓+H2O；CaSO3+H2O+SO2==Ca（HSO3）2]（3）漂白性(4)还原性:2KMnO4+2H2O+5SO2===K2SO4+2MnSO4+2H2SO4(5)氧化性:SO2+2H2S===3S↓+2H2O3．主要用途附：[学生实验活动内容]步骤现象分析·结论·化学方程式1、二氧化硫在水中的溶解性将装满二氧化硫气体的试管倒立在水槽中，在水面上打开胶塞，观察试管内水面的上升。2、二氧化硫的水溶液的酸碱性在水下用胶塞塞紧试管口，取出试管，用pH试纸测定溶液的酸碱度。3、二氧化硫与碱的反应（1）向滴进1～2滴酚酞的少量稀NaOH溶液中加入亚硫酸。（2）向澄清的石灰水中加入几滴亚硫酸。4、二氧化硫的漂白性向装有少量亚硫酸溶液的试管中加入1～2滴品红溶液，振荡，观察溶液颜色变化。然后加热试管，再观察颜色。是否闻到什么气味？5、二氧化硫的还原性向装有少量酸性KMnO4溶液中加入亚硫酸溶液，观察现象。