高中化学第四章 非金属及其化合物 硫和氮的氧化物 教案 新人教版必修[2]

硫和氮的氧化物
本单元放在基本实验和基础理论、以及第三章金属及其化合物之后，我认为教材这样的用意有三：通过这些知识的学习，一方面可以形成完整元素及其化合物知识体系，一方面以元素化合物为载体巩固离子反应、氧化还原反应等基础知识，另一方面为元素性质的递变规律、元素周期表的形成以及化学反应及其能量变化的感性认识积累材料。

本单元的化学学科知识体系遵循着:
硫——二氧化硫———氮———二氧化氮————二氧化硫和二氧化氮对大气的污染—学生可形成对硫元素和氮元素及其化合物的总体认识，形成知识网络。

实现了课程标准对本部分教学内容的要求。

【知识与能力目标】
１、了解SO ２的物理性质，掌握SO ２水溶液酸性，水溶液漂白性等化学性质；
２、了解SO ３的物理性质和化学性质；
３、进一步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质；
4、 熟悉氮在五种不同氧化物中的化合价；
５、了解酸雨的形成和危害。

【过程与方法目标】
１、培养实验设计、观察、分析能力，训练知识应用能力；
２、培养学生观察能力、自学能力及资料；
３、培养学生信息处理及科学抽象能力。

【情感态度价值观目标】
１、对学生进行内因与外因辩证统一的教育；
２、通过实践活动认识保护环境的重要性，增强环保意识。

【教学重点】
１、SO２的化学性质；
２、进一步掌握一氧化氮和二氧化氮的重要性质。

【教学难点】
１、SO２的还原性和漂白性；
２、氮的氧化物与水反应及其计算。

NO２溶于水的视频；二氧化硫漂白性实验视频；酸雨危害的相关资料；NO２溶于水的实验演示，二氧化硫气体实物展示；硫单质实物展示。

３课时
第一课时
【导入】点击网页：
【学生活动】当天空气日报的污染指数及首要污染物、空气质量级别、空气质量状况。

【实物展示】粉末状硫及块状硫。

【学生活动】总结硫的物理、化学性质：易溶于CS２,微溶于酒精，与铁生成硫化亚铁、与铜生成硫化氩铜。

◆课前准备
◆
◆教学过程
◆课时安排
◆
【教师讲解】二氧化硫的物理性质:无色、有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水（１∶４0），易液化（—１0℃）。

【实验演示】将一集满SO２的试管倒置于水槽中，晃动、观察、橡皮塞塞上后，取出水面，用PH试纸测酸碱性。

【观察现象】经测量PH<7，说明溶液呈酸性，这是由于SO２溶于水和H２O反应生成H２SO３。

这同CO ２
溶于水极为相似，亚硫酸也只能存在于溶液中，很不稳定，易分解成SO２和H２O。

【教师总结】SO２＋H２O H２SO３。

【学生活动】既然SO２是酸性氧化物，它应具有酸性氧化物的通性，对比写出SO２同NaOH溶液反应的化学方程式。

SO２＋２NaO=Na２SO３+H２O；SO２＋NaOH=NaHSO３。

【提问】预测将SO２通入澄清石灰水至过量的现象并写出化学方程式。

【学生活动】SO２通入澄清使石灰水先浑浊后澄清。

SO２+Ca（OH）２==CaSO３↓+H２O；CaSO３+SO ２
+H２O=Ca（HSO３）２。

【教师讲解】作为酸性氧化物的SO２还可以与碱性氧化物反应如SO２+CaO=CaSO３。

【提问】能用澄清石灰水检验气体为CO２还是SO２？
【学生回答】CO２和SO２均为酸性氧化物，与澄清石灰水反应的现象相同，无法鉴别。

【过渡】分析SO２中S的价态，推测它可能具有的性质。

SO２中S为+４价，，既可的电子显氧化性，又可失电子显有还原性。

【教师讲解】SO２具较强的还原性，可被X２、O２、KMnO４、HNO３等许多氧化剂氧化。

SO２的还原性应表现在它与氧化剂的反应上，可通过与O２、KMnO４（H＋）、卤素单质水溶液等氧化剂的反应来证明。

二氧化硫可以使氯水、溴水、碘水褪色。

反应的方程式分别为SO２＋Br２＋２H２O=H２SO４＋２HBr；SO ２
＋I２＋２H２O=H２SO４＋２HI; SO２＋Cl２＋２H２O=H２SO４＋２HCl。

二氧化硫可以酸性高锰酸钾溶液褪色，反应的方程式为５SO２＋２KMnO４＋２H２O=K２SO４＋２MnSO
４＋２H２SO４。

二氧化硫还可以在应一定条件下被氧气氧化，反应的方程式为２SO２＋O２= ２SO３。

催化剂
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【学生活动】例举说明SO２的氧化性：SO２＋２H２S=３S↓＋２H２O。

２CaSO３+O２=２CaSO４。

【教师讲解】SO２的氧化性较弱，只在少数反应中体现。

【实验演示】在SO２水溶液中，滴入几滴品红溶液，震荡，观察颜色变化，加热试管，再观察。

【观察现象】滴入品红溶液，红色立刻褪去。

加热后，红色恢复。

【教师讲解】SO２具有漂白性，但生成的无色物质不稳定，受热易分解，使颜色恢复。

值得我们注意的是注意:SO２的漂白具有选择性，如能漂白品红，某些指示剂是不能选择的。

【图片展示】一些二氧化硫用于漂白的图片如草帽，书本等。

【提问】能用品红鉴别CO２和SO２吗？
【学生回答】可以。

因为SO２具有漂白性性而CO２没有漂白性。

【学生活动】总结鉴别CO２和SO２的方法。

１１．用澄清石灰水，CO２和SO２不能用澄清石灰水直接鉴别，现象都是先沉淀后溶解。

但是加上气味的鉴别项可以。

例如，无色无味的气体遇用澄清石灰水先沉淀后溶解可以确定气体为CO２，无色有刺激性的气体遇用澄清石灰水先沉淀后溶解可以确定气体SO２。

２利用SO２具有还原性但CO２没有还原性鉴别CO２和SO２，如能使溴水褪色的是SO２，能使酸性高锰酸钾溶液褪色的是SO２。

３利用SO２具有漂白性但CO２没有漂白性鉴别CO２和SO２，如能使品红褪色的是SO２。

【教师总结】提醒同学们注意的是，SO２使溶液褪色的原因不能“张冠李戴”。

例如SO２使溴水褪色的是还原性，SO２使酸性高锰酸钾褪色的是还原性，SO２使品红褪色的是漂白性。

【教师提问】如何鉴别气体中既有SO２又有CO２？
【设计实验】是气体依次通过盛有品红溶液、酸性高锰酸钾溶液，品红溶液、澄清石灰水的洗气瓶。

第一个品红溶液的作用是鉴别是否有SO２，酸性高锰酸钾溶液的作用是除去气体中的，SO２第二个品红溶液的作用是检验SO２是否除净、澄清石灰水的的作用是检验是否有CO２。

若第一个品红溶液褪色，第二个品红溶液不褪色，澄清石灰水变浑浊则可以正品气体中既有SO２又有CO２。

【教师讲解】比较SO２的漂白性和氯水漂白性的异同。

氯水漂白是因Cl２溶于水后产生的HClO有强氧化
性，可将有色物质氧化成无色物质而漂白，实质为氧化还原反应，这种漂白效果是永久性的。

SO２漂白是因为它与有色物质反应生成一种不稳定的无色物质，这种无色物质见光遇热易分解，从而使有色物质恢复原色。

实质为非氧化还原反应，这种漂白结果是暂时的。

氯水与二氧化硫漂白性的比较
【过渡】下面我们学习硫的另一种氧化物SO３的性质。

【教师讲解】SO３的物理性质：SO３是无色易挥发的晶体，熔点为１6．8℃，沸点为４４．8℃。

SO３在标准状况下是固体，在常温常压下是液体。

【学生活动】根据SO３的特点预测SO３的化学性质。

SO３＋H２O＝H２SO４（放出大量热）；SO３+CaO=CaSO４；SO３+Ca（OH）２=CaSO４+H２O；SO３＋２NaHSO３＝Na２SO４＋２SO２＋H２O（除去SO２中混有的SO３气体）。