教学目标
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(一)知识目标:
1. 使学生掌握浓硫酸的性质;
2. 使学生了解硫酸的用途;
3. 使学生掌握检验硫酸根离子的原理和方法。
(二)能力目标:
培养学生的观察能力和思维能力。
(三)情感目标:
对学生进行辩证唯物主义观点的教育,激发学习兴趣,培养学生严谨求实的科学作风。
教学重点
浓硫酸的性质和硫酸根离子的检验。
教学难点
浓硫酸的氧化性
教学过程
第一课时
复习;在实验室里利用H 2 SO 4 可制哪些气体?
利用H 2 SO 4 除了可以制取这些气体外,还能生产出许许多多的化工产品,是重要的化工原料,今天我们就来学习硫酸。
【板书】第三节 硫酸
一、硫酸
回忆浓硫酸有哪些物理性质。
1、纯硫酸的物理性质
无色油状液体,常见的浓硫酸质量分数为98.3%,沸点为338℃,高沸点难挥发性。
【提问】浓硫酸的稀释方法。稀硫酸有哪些化学性质?
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从酸的通性出发,举例说明稀硫酸具有什么性质?
讨论
【板书】2、稀硫酸的化学性质
① 酸的通性(强酸)
② H + 的弱氧化性。
3、浓硫酸的化学性质
浓硫酸能吸收空气中的水分,在实验室中常用浓硫酸来干燥不与它起反应的气体。
【板书】①吸水性(干燥剂)
三种形式:a与水任意比例混溶,溶于水剧烈放热;b吸收气体中水蒸气(作为干燥剂,不能干燥硫化氢、溴化氢、碘化氢、氨气);c与结晶水合物反应。
【实验】浓硫酸与胆矾反应,由胆矾蓝色变为白色说明浓硫酸有吸水性。
结论:浓硫酸具有吸水性。
【板书】②脱水性(炭化)
【实验6-3】潮湿的纸屑、棉花、木屑中分别滴入几滴浓硫酸。
现象:三种物质都发生了变化,生成了黑色的炭。
【实验6-4】在200mL烧杯中放入20g蔗糖,加入几滴水,搅拌均匀。然后再加入15mL溶质的质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌。观察实验现象。
现象:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭。
结论:浓硫酸具有脱水性。
说明:①脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性。 ②脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程。反应时,浓硫酸按水分子中氢、氧原子数的比为2:1夺取有机物中的氢原子和氧原子。 ③可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质被子脱水后生成了黑色的炭(炭化)。 |
【板书】③强氧化性
强调:硫酸所起的作用(氧化剂与酸的作用)。
叙述:浓硫酸也与木炭反应,化学反应方程式为:
C+2H 2 SO 4 =CO 2 +2SO 2 ↑+2H 2 O
讨论:分析上述反应中元素化合价的变化情况,指出氧化剂和还原剂。 |
动动手:请设计实验证明浓硫酸与炭反应的三种产物。画出实验装置图。 |
介绍:钝化现象及有关应用(分别举Al、Fe,说明原因)。
拓展:浓硫酸还可与某些还原性化合物反应。
请利用氧化还原反应规律写出下列反应的化学方程式:
H 2 S + H 2 SO 4 (浓)=
HBr + H 2 SO 4 (浓)=
FeSO 4 + H 2 SO 4 (浓) =
FeO + H 2 SO 4 (浓)
小结:(1)浓硫酸有强氧化性,包括还原性很弱的银在内的很多物质,都能在一定条件下被浓硫酸氧化。硫酸之所以能有如此强的氧化性,一个原因是在高浓度下硫酸以分子的形式存在,另一个原因是硫酸中含有非金属性较强且又呈最高价态(+6)的硫元素。
(2)浓硫酸在作氧化剂时,主要是+6价硫的原子得电子,被还原为含低价硫元素的物质,一般不会有+1价氢被还原,即一般不会生成氢气。
(3)浓硫酸在作氧化剂时,硫元素被还原的程度是一个较复杂的问题,中学化学中常见的还原产物为SO 2 。
请同学们根据硫酸的性质,归纳出硫酸的主要用途。
4.硫酸的用途
作业:P138 三、四
第二课时
复习:浓硫酸有哪些特性?写出硫酸溶液电离的方程式。
引入:H 2 SO 4 和可溶性硫酸盐在溶液中都能电离出SO 4 2- ,如何检验呢?
【板书】二、硫酸根离子的检验
【实验6-6】请同学们观察实验现象,并填表:
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加入BaCl
2
溶液
|
加入盐酸
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|
稀硫酸
|
现 象
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化学方程式
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|
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Na
2
SO
4
溶液
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现 象
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化学方程式
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Na
2
CO
3
溶液
|
现 象
|
|
|
化学方程式
|
|
|
原理:H
2
SO
4
和硫酸盐溶于水时都会产生SO
4
2-
,可以利用BaSO
4
的不溶性来检验SO
4
2-
的存在。使用试剂是:可溶性钡盐和盐酸(或稀硝酸)。
+HCl溶液
|
+BaCl
2
溶液
|
+HNO
3
溶液
|
+Ba(NO
3
)
2
溶液
|
+HCl溶液
|
+Ba(NO
3
)
2
溶液
|
+HNO
3
溶液
|
+BaCl
2
溶液
|
结论:可能含SO 4 2- 、SO 3 2- 、Ag + 、Hg 2 2+ 。
根据上述实验现象,归纳SO
4
2-
的检验方法。
讨论
在中学化学里常常先用盐酸把溶液酸化,以排除CO 3 2- 、SO 3 2- 、Ag + 等可能造成的干扰,再加入BaCl 2 溶液,根据是否有白色沉淀出现来阐明原溶液中是否有SO 4 2- 存在。 |
上述实验中,待测试剂是客观的,并且是给定范围的,所以根据教材中的实验能得出正确的结论。如果待测液是未知的,就要考虑其它离子的干扰,就要对所加试剂和加入试剂的顺序进行恰当选择,否则会得出错误结论。
讨论:如何用实验方法鉴别NaCl、Na 2 SO 4 、NaNO 3 、Na 2 CO 3 ? |
方法之一:
NaCl、Na
2
SO
4
、NaNO
3
、Na
2
CO
3
Na
2
SO
4
、Na
2
CO
3
NaCl、NaNO
3
继续加HCl
取原溶液加AgNO
3
溶液
白色沉淀
消失
白色沉淀
不消失
Na
2
CO
3
Na
2
SO
4
NaCl
NaNO
3
+ Ba(NO 3 ) 2 |
无白色沉 淀生成 |
有白色沉 淀生成 |
有白色沉淀生成 |
无白色沉淀生成 |
[介绍]介绍选学:硫酸钙、硫酸钡。
作业:P137 一
P138 二s