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2019-2020年高中化學(xué)總復(fù)習(xí) 第1單元 課時(shí)2 硫酸的制備和性質(zhì)教學(xué)案 一、學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．了解接觸法制硫酸的反應(yīng)原理； 2．了解濃硫酸的吸水性和脫水性，掌握濃硫酸的強(qiáng)氧化性； 3．通過比較濃硫酸與稀硫酸性質(zhì)差異學(xué)會(huì)比較的科學(xué)方法。 二、教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn) 工業(yè)制硫酸的反應(yīng)原理；濃硫酸的特性。 三、設(shè)計(jì)思路 本課設(shè)計(jì)延續(xù)上節(jié)課酸雨的成因，在復(fù)習(xí)已有知識(shí)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步從化合價(jià)變化的角度思考如何制取硫酸，引出SO2的另一重要用途——制取工業(yè)硫酸。為了更好的利用硫酸，需要先研究硫酸的性質(zhì)，在與稀硫酸的比較中，通過三個(gè)實(shí)驗(yàn)重點(diǎn)學(xué)習(xí)濃硫酸的特性。 四、教學(xué)過程 [引入]（ppt2）上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了酸雨的成因，現(xiàn)在大家寫出酸雨形成過程中的化學(xué)反應(yīng)方程式。（學(xué)生書寫方程式） [過渡]SO2在空氣和雨水的作用下，經(jīng)過一系列變化可以生成硫酸，而硫酸是當(dāng)今世界最重要的化工產(chǎn)品之一，那么工業(yè)上硫酸是怎么制備的呢？ ？ [設(shè)問]請(qǐng)同學(xué)們思考如何從硫磺制取硫酸？（提示從化合價(jià)思考） [投影] S H2SO4 0 +4 +6 +6 S SO2 SO3 H2SO4 [提問] SO2 SO3需要什么條件？（提示聯(lián)系酸雨的形成） [交流與討論]學(xué)生閱讀，完成教材90頁交流與討論。 [投影講解]硫酸工業(yè)制備動(dòng)畫并簡單講解流程。 [小結(jié)板書] （ppt3）一、硫酸的工業(yè)制法——接觸法制硫酸 點(diǎn)燃 1．二氧化硫的制取和凈化（沸騰爐） 高溫 S+O2 ＝ SO2 4FeS2+11O2 == 2 Fe2O3+8SO2 催化劑 加熱 2．二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫（接觸室） 2SO2+O2 2SO3 3．三氧化硫的吸收和硫酸的生成（吸收塔） SO3 + H2O ==H2SO4 [講述]通常用98.3%濃硫酸吸收SO3，工業(yè)生產(chǎn)得到的硫酸一般都是質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于92%的濃硫酸，在實(shí)際應(yīng)用中，人們常根據(jù)需要，把濃硫酸稀釋成不同濃度的稀硫酸。為了更好地利用硫酸，我們需要先研究硫酸的性質(zhì)。 （學(xué)生回憶初中學(xué)習(xí)過的硫酸的性質(zhì)和應(yīng)用，教師投影化學(xué)方程式，小結(jié)） （ppt4）稀硫酸的性質(zhì)：1．可以使紫色石蕊試液變紅 2．與堿反應(yīng)： H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O 3．與金屬反應(yīng)： H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑ 4．與金屬氧化物：H2SO4+CuO=CuSO4+H2O 5．與某些鹽反應(yīng)：H2SO4+BaCl2=BaSO4↓+2HCl [板書]（ppt4）二、稀硫酸：二元強(qiáng)酸，具有酸的通性。 [過渡]在水溶液中，硫酸完全電離成H+和SO42-，而濃硫酸中存在的主要是硫酸分子，那么濃硫酸都有那些不同的性質(zhì)呢？ [實(shí)驗(yàn)探究１]（ppt 4）（教材91頁實(shí)驗(yàn)1）向表面皿中加入少量膽礬,再加入約3mL濃硫酸，攪拌，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 （學(xué)生觀察現(xiàn)象，討論得出結(jié)論，教師板書） [板書]（ppt5）三、濃硫酸的特性 1．吸水性 [提問]你還能列出幾個(gè)說明濃硫酸具有吸水性的事實(shí)嗎？ （實(shí)驗(yàn)室常用濃硫酸作某些氣體的干燥劑；久置的濃硫酸質(zhì)量會(huì)增加等。） [實(shí)驗(yàn)探究2]（教材91頁實(shí)驗(yàn)2）蔗糖中加入濃硫酸，并把產(chǎn)生的氣體通入品紅溶液中，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并加以解釋。（該實(shí)驗(yàn)可參考本課實(shí)驗(yàn)研究，也可以播放視頻（ppt6）） 現(xiàn)象 結(jié)論及解釋 顏色 白-棕-黑 蔗糖脫水炭化 體積膨脹，呈疏松海綿狀 有氣體生成 試管壁發(fā)熱 濃硫酸吸水放熱 品紅溶液褪色 生成SO2 C + 2H2SO4（濃）= CO2↑+ 2SO2↑+2H2O [板書]2．脫水性 [講解] 脫水性：按水的組成比脫去有機(jī)物中的氫、氧元素，形成水分子，該實(shí)驗(yàn)也體現(xiàn)了濃硫酸的氧化性（提示從化合價(jià)的變化分析）。 [實(shí)驗(yàn)探究3]（ppt7）銅片加濃硫酸加熱，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象；冷卻將試管中物質(zhì)慢慢倒入水中，觀察現(xiàn)象。寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。（也可以播放視頻（ppt8）） 現(xiàn)象：常溫下,無明顯現(xiàn)象；加熱后,銅片溶解，有氣泡生成，品紅溶液褪色，反應(yīng)后生成物水溶液呈藍(lán)色。 Cu + 2H2SO4（濃） = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O （學(xué)生討論濃硫酸性質(zhì)，指出濃硫酸在該反應(yīng)中作氧化劑，可提示從化合價(jià)的變化分析，并與稀硫酸做比較） [提問]NaOH溶液的作用是什么？ 吸收尾氣，防止污染環(huán)境。 [板書]（ppt9）3．強(qiáng)氧化性 Cu + 2H2SO4 （濃） = CuSO4 + SO2↑ + 2H2O C + 2H2SO4（濃）= CO2↑+ 2SO2↑+2H2O [講解]有濃硫酸參與的反應(yīng)，大多數(shù)是氧化還原反應(yīng)，反應(yīng)中濃硫酸作氧化劑。 A.加熱，濃H2SO4能氧化大多數(shù)金屬(除Au、Pt)，一般不產(chǎn)生H2； B.常溫，濃H2SO4使 Fe、Al鈍化 ； C.濃H2SO4與金屬反應(yīng)，表現(xiàn)酸性和氧化性 [討論] （ppt10）歸納濃硫酸與稀硫酸的性質(zhì)差異：在2支試管中分別盛有相同體積的濃硫酸和稀硫酸，試設(shè)計(jì)簡單的方法區(qū)別它們。 （學(xué)生討論、歸納濃硫酸與稀硫酸的性質(zhì)差異） [板書]（ppt11）三、硫酸的用途 （學(xué)生根據(jù)日常生活知識(shí)歸納硫酸的用途，教師提示，投影小結(jié)） [講述]用硫酸可以制得硫酸鹽，得到進(jìn)一步的應(yīng)用，請(qǐng)大家閱讀教材93頁資料卡，了解幾種重要的硫酸鹽。 （學(xué)生閱讀教材93頁資料卡，教師小結(jié)硫酸的用途，播放視頻：硫酸鹽的用途） [課堂練習(xí)]（ppt12—13） 1. 問題解決：一鐵罐車運(yùn)載濃硫酸發(fā)生事故。 思考：（1）鐵可與硫酸反應(yīng)，為何可將濃硫酸密閉在鐵罐中？在此鐵罐出口處腐蝕嚴(yán)重，這說明了濃硫酸具有什么性質(zhì)？ （2）清洗此鐵罐時(shí)一定要遠(yuǎn)離火源，為什么呢？ （3）道路被破壞，樹木被燒死的原因是什么呢？ （4）如何處理被泄露的硫酸呢？ 　　　　 參考答案： 1．（1）冷的濃硫酸能使鐵鈍化，所以可將濃硫酸密閉在鐵罐中。鐵罐出口處腐蝕嚴(yán)重，說明濃硫酸具有吸水性。 （2）稀硫酸與鐵反應(yīng)生成氫氣，有火源可能引起爆炸。 （3）濃硫酸的強(qiáng)腐蝕性。 （4）灑石灰。