(整理)高中化學《硫酸的制備和性質(zhì)》教案

1、精品文檔硫酸的制備和性質(zhì)教學目標：（1） “知識與技能”目標：、通過復習回憶鞏固稀、濃硫酸的共性：酸性；、探究識記濃硫酸的物 理性質(zhì)；、通過探究理解掌握濃硫酸的特性 （吸水性、脫水性、強氧化性）； （2） “過程與方法”目標：通過無機物性質(zhì)的實驗，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力；通過閱讀、討論和概括有關(guān)硫酸的知識，培養(yǎng)學生獲取知識以及信息加工能力； 掌握學習元素化合物知識的一般方法。（3） “情感態(tài)度與價值觀”目標通過硫酸的重要用途，認識硫酸在國民經(jīng)濟中的重要作用， 以及與人們?nèi)粘Ｉ?活的密切聯(lián)系，并激發(fā)學生學習化學的興趣；通過多種多樣的活動，培養(yǎng)學生的問題意識、探究意識和合作意識；通過實驗

2、探究活動，體驗實驗對認識和研究物質(zhì)性質(zhì)的重要作用，培養(yǎng)學生實 事求是、創(chuàng)新的良好品質(zhì)。培養(yǎng)學生樹立正確的人生觀，道德觀。教學重點及難點：硫酸的工業(yè)制法；濃硫酸的性質(zhì)及用途教學方法：實驗探究、小組討論、設(shè)疑、習題鞏固等教學過程：引入：（圖片展示一）通過上一節(jié)課所學的知識展示兩張風景圖，告訴同學們 享受大自然的美的心情是十分愉悅的，（圖片展示二）可是有一天樹葉不在綠， 這時的我們是怎樣的一種心情呢？什么導致我們環(huán)境變化的呢？（同學們回答酸雨）順便提問酸雨的主要成分是什么？（硫酸）（圖片展示三）可是這張圖片展示的是我們生活、生產(chǎn)和科研中硫酸的應用，它是化學工業(yè)重要產(chǎn)品之一，在工 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學實驗、

3、和國防建設(shè)中具有十分廣泛的用途。（投影展示1）有“化 學工業(yè)之母”的名稱。過渡那硫酸是如何制取的呢？就是我們這節(jié)課所要學習的內(nèi)容介紹我們國家化學發(fā)展有著很悠久的歷史，早在 1000多年以前，就已采用加 熱膽帆必研的方法來圓?。篊uSO4 CuO + SO3精品文檔或 2FeSO4Fe2O3 + SO2I + SO3SO3 + H 2OH 2so 4過渡這種工業(yè)制取硫酸環(huán)境污染比較嚴重，另外制出的硫酸純度較低，產(chǎn)生的 氣體有強烈的腐蝕性，因此隨著生產(chǎn)力的發(fā)展，硫酸的工藝幾經(jīng)改進，目前工業(yè) 上主要采取接觸法制硫酸。課件展示與學生討論參照p90交流與討論及圖4-4硫酸制備流程了解接觸法制 硫酸的制備

4、流程。完成下列問題：制備過程中使用的主要設(shè)備有哪些？ 一共分幾個階段？需要的原料有哪些？在幾個重要的反應階段的化學反應原理是什么？【接觸法制硫酸一共分有三個階段：第一個階段是二氧化硫的制取和凈化階段；第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫，第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成 生產(chǎn)原料：硫鐵礦和空氣課件展示圖二步：沸騰爐（為什么叫沸騰爐）中的反應原理：_ Wj 溫 _ _ C4FeS2 +11 022F%O3 + 8SQ講解進料方式，并強調(diào)黃鐵礦加料時的狀態(tài)是粉末狀的，為什么呢？被凈化后的爐氣主要成分是二氧化硫、氧氣和氮氣。過渡在常溫的條件下，二氧化硫很難與氧氣反應生成三氧化硫，在加熱到400-50

5、0度時和催化劑的作用下很容易生成三氧化硫，課件展示第二步，接觸式的反應原理反應原理：傕力文催化劑2S0 2 + 0 21 2S0 3（解釋）熱交換器的作用：熱交換器中冷熱氣體的流向是相反的，冷的氣體被預熱，而熱的氣體被冷卻，這種方式可以節(jié)約能源，在工業(yè)生產(chǎn)中被廣泛使用。銜接過渡從接觸式出來的混合氣體，通入吸收塔內(nèi)，三氧化硫被吸收生成硫酸, 該階段被稱為三氧化硫的吸收和硫酸的生成 課件展示第三步，吸收塔的反應原理：SOH2O = H2SO43（解釋）三氧化硫不用水吸收，而是用硫酸吸收，而且濃硫酸必須從塔頂噴下，具 原因是：三氧化硫與水反應放出大量的熱，用水吸收易形成酸霧，酸霧的形成不 易三氧化硫

6、的進一步吸收，反應速率變慢，且吸收不完全。硫酸從塔頂淋下，氣 流由下往上，流向相反充分接觸，吸收更完全。過渡銜接同學們，通過接觸法制硫酸的學習我們了解了硫酸制取的原理，但是 仍然存在一些問題，比如說環(huán)境污染問題，爐渣和尾氣的處理（課件展示），比 如說爐渣呢我們可以變費為寶（煉鐵），二對于尾氣我們可以用堿液吸收 （用氨 水）銜接過渡通過接觸法我們制得了硫酸，任何一個物質(zhì)的應用都是由物質(zhì)的性質(zhì)決定的，對于硫酸的物理性質(zhì)在初中時我們就以了解（物理性質(zhì)：無色粘稠的油狀液體，沸點338 C ,不易揮發(fā)，98.3%的H2SO4密度1.84 g cm 3,與水互溶， 溶于水時放出大量熱。）（展示課件）那硫酸

7、的化學性質(zhì)有哪些呢？在初中的時候我們學習了稀硫酸的性質(zhì)：酸的通性（ H2SO4=2H+ SO42-）學生活動討論并完成酸通性的反應有哪些？（依據(jù)導學案完成）與能使紫色的石蕊試液變紅2、能與堿發(fā)生酸堿中和反應生成 和3、能與堿性氧化物反應生成 和4、能與某些鹽反應生成 和L符合復分解反應的條件）5、能與H前的金屬發(fā)生置換反應生成 H2H2SO4 +FeFeSO4 +H2I（課件展示）觀看硫酸的幾幅圖片。2003北京某某大學生用濃硫酸傷害動物園中大黑熊事件2005年深圳某女士被濃硫酸毀容。（通過課件展示突出濃硫酸的化學性質(zhì)與稀硫 酸是不同的，如果使用不當就會帶來一些嚴重的后果？過渡濃硫酸中存在的主

8、要是硫酸分子，因此濃硫酸具有一些獨特的性質(zhì)，有哪 些呢？探究實驗1: CuSO4 5H2O粉末中加濃硫酸（要求同學們注意反應前后的顏色 變化）學生回答現(xiàn)象：藍色粉末變白色CuSO4 - 5H2O在濃硫酸作用下由藍色變成白色。說明濃硫酸具有吸水性探究實驗2:在裝有10g蔗糖的試管中加入濃硫酸（注意：攪拌過程中顏色 的變化（邊做邊問）；注意體積的變化）現(xiàn)象：顏色 白-棕-黑，體積膨脹，呈疏松海綿狀；燒杯壁熱設(shè)問1、為什么蔗糖會變黑？ 2、為什么體積會膨脹？呈現(xiàn)海綿狀的原因是什 么？（濃硫酸的脫水性）解釋這個現(xiàn)象我們有稱之為黑面包現(xiàn)象，它整個反應的過程中除了有脫水性外，還有吸水性，那呈現(xiàn)多孔狀，又說

9、明什么呢 ？我們先把這個問題放一放，再 看一組探究實驗。過渡在做探究實驗3之前，我們首先來復習一下初中我們所學的知識點：Fe和Cu分別于稀硫酸反應，我們發(fā)現(xiàn) Fe能與稀硫酸反應，而銅不能，那銅能 不能與濃硫酸反應呢？探究實驗3:將銅片放入試管中，然后加入濃硫酸，將產(chǎn)生的氣體通入品紅溶 液中（簡單介紹反應裝置，在實驗過程中要求同學們注意觀察試管內(nèi)溶液的顏色 及品紅溶液的顏色）現(xiàn)象:品紅溶液褪色（與鐵和稀硫酸反應變化原理相比較，并分析其中化合價的 變化，討論）反應原理：2H2SO4 （濃）+ Cu = CuSO4 + SO2 T +2H2O（學生活動）要求同學們標出反應前后化合價變化， 并指出氧化

10、劑和還原劑，通 過這個實驗說明濃硫酸具有氧化性）。再次比較鐵與稀硫酸反應和銅與濃硫酸反 應中硫酸體現(xiàn)氧化性的元素不同， 稀硫酸中時氫元素，而濃硫酸中是硫元素（由 學生分析得到的結(jié)論）教師小結(jié)因此我們得出了濃硫酸與稀硫酸氧化性不同，另外從銅與濃硫酸反應而不與稀硫酸反應就可以看出濃硫酸的氧化性強于稀硫酸。 濃硫酸能與絕大部分 金屬發(fā)生氧化還原反應生成 SO2 ,除鐵和鋁外（發(fā)生鈍化）（圖片展示），并舉 出工業(yè)上往往就是用鋁槽和鐵槽車來運送濃硫酸。過渡除此之外，濃硫酸的強化性還體現(xiàn)在能與一些非金屬單質(zhì)反應，比如我們剛剛做的實驗，“黑面包現(xiàn)象”。它之所以會出現(xiàn)多孔狀？和有刺激性氣味呢 ？同 學們試著寫

11、出這個反應的化學反應原理。（學生活動）課件展示與非金屬的反應：2H2SO4 （濃）+ C = 2SO2 T + CO2 T +2H2O同學們分析討論這個反應中元素化合價變化的情況，指出氧化劑和還原劑，并再次展現(xiàn)黑面包現(xiàn)象，要求同學們說出為什么會出現(xiàn)膨脹 ？過渡正是由于濃硫酸有著它本身的特點，從而決定了它在實際生產(chǎn)中有著廣泛 的用途。（再次展現(xiàn)第一張課件）（課件展示）觀看硫酸的幾幅圖片。2003北京某某大學生用濃硫酸傷害動物園中大黑熊事件2005年深圳某女士被濃硫酸毀容。（教育同學們要合理正確地使用硫酸，否則就 會帶來嚴重的后果）過渡我們這節(jié)課所學的濃硫酸只是含硫化合物其中一種，在我們實際生產(chǎn)和生 活中還有一些化合物比較重要，那就是硫酸鹽。（展示課件，稍作介紹）小結(jié)給同學們2分鐘的時間總結(jié)回顧本節(jié)課所學內(nèi)容。課堂練習1、一瓶濃鹽酸及一瓶濃硫酸長期敞口放置，質(zhì)量會如何變化？濃度 如何變化？2、硫酸在下列用途或反應中各表現(xiàn)的性質(zhì)是：A、強酸性B、難揮發(fā)性C、吸水性D、脫水性E、強氧化性(1)實驗室制SO2氣體;(2)干燥H2、SO2等氣體；(3)用鋁槽車裝運濃硫酸 ;(4)清洗鍍件表面氧化物;(5)濃硫酸使?jié)駶櫴镌嚰堊兗t，后來又變黑課后討論1、如何鑒別失去標簽的稀硫酸和濃硫酸？請同學們