高中化学 硫酸和硝酸的氧化性 教案 教学设计

硫酸和硝酸的氧化性

一、教学设计思路分析

（一）教材分析与处理

本节教材重点介绍了三种重要化合物的性质:氨、硝酸、硫酸，这些知识虽然在课标中都

是了解的内容，但仍然需要3节课来完成。

教科书所介绍的学习内容主要有：⑴氮的固定；⑵氨的物理性质、化学性质、氨水的成份；⑶氨盐的性质，氨的合成、实验室制法和氨的用途；⑷硝酸的工业制法及强化性；⑸浓硫酸的氧化性及用途。虽然这些内容仅仅被安排为一节，但其知识点基本上包络了原高中教

学大纲中对氨、硝酸及硫酸的要求。因此，在教学设计上既要把握其要求在了解层次，还要注意相关知识又是中学生所必备的学科知识，处理好这方面的关系是完成本节教学任务的关键。在教学过程中要秉承教学与实践相结合的方法充分利用演示实验与学生实验,将理论、应用与结论紧密结合起来,在学生掌握知识的基础上，实现教学的科学化。在内容编排上，既

重视了知识的构建，又重视了环境教育。

（二）学情分析

知识方面：学生在初中时对氮肥已经有了一定的了解，比如受热易分解，遇碱性物质放出氨气，但对于氨气的性质缺乏系统性掌握。

能力方面：高一学生已经具备一定的观察能力和分析能力，但在对比学习、实验设计和操作方面缺乏训练，而且不会灵活运用所学知识，不习惯对知识的理解记忆和独立思考。

情感方面：通过半年的化学学习，学生有了一定的环保意识，但对于人与自然和谐发展认识不足。

(三) 课题分析

氨、硫酸和硝酸是重要的基本化工产品。掌握硫酸、硝酸和氨的性质，可以更好地认识它们在工农业生产和国防中的重要用途。自然界中氮的循环具有一定的典型性。因此，本节教科书选择浓硫酸、硝酸的氧化性，氨气的性质和制法，以及自然界中氮的循环为内容，目的是让学生了解这些重要化工产品的主要性质，了解氮的循环对生态平衡的作用。

硫酸、硝酸是硫、氮元素的最高价氧化物的水化物，是重要的含氧酸，氨是氮的氢化物。非金属单质、氢化物、氧化物、含氧酸等构成某一非金属元素的知识体系。在硫、氮元素的知识体系中，比较重要的是氧化物和含氧酸。硫酸、硝酸既有酸的一些通性，又有它们自己的特性。氨也有大多数非金属元素的氢化物所具有的性质，同时它又是水溶液呈碱性的惟一气体，而且是大家非常熟悉的物质。因此，将它们归为一节进行学习。为此将本节内容安排为三个课时，第1课时学习氨气的性质和制法；第2课时学习硫酸的性质；第3课时学习硝酸的性质。

通过以上对学生情况及教材的分析，我设计了一下教学重难点和教学思路：

（四）教学设计重点

准确把握教学要求，努力体现以学生为主体的教学思想，采用辅助教学手段，培养学生的环境保护意识及利用化学知识化害为利的科学思想。

化学是一门以实验为基础的学科，通过实验发现物质进行研究也是科学研究的重要方法，因此学生应该掌握实验室制取氨气的方法，但是学生在实验设计和实验操作方面缺乏训练，浓硫酸与硝酸的化学性质定为教学重点。

性质决定用途，氨气重要用途在于制氮肥，制造硝酸，这些用途都是基于氨的化学性质。硫酸、硝酸均属于三大强酸，生活中应用广泛且要求严格，故将浓硫酸、硝酸的氧化性探究

定为教学难点。

教学重点：

1.浓硫酸与硝酸的化学性质。

教学难点：

1.浓硫酸的氧化性探究。

2. 硝酸的氧化性探究。

二、教学过程

【播放视频】送浓硫酸的槽罐车事故视频

【师】硫酸是重要的化工原料，硫酸的消耗量是衡量一个国家化工发展水平的标志!刚才视频中在用铁槽车装运浓硫酸的过程中，发生了泄漏事故，消防队员怎么办？【生】生石灰中和浓硫酸所以发生事故别忙乱，学了化学都好办！

【师问】今天我们首先从电离方程式对酸进行再认识！请同学们在学案上写出H2SO4、HNO3、HCl的电离方程式

【师问】这三种酸在组成上有什么共同特点？【生】都有H+

【师问】因此，具有酸的？通性？酸有哪些通性呢？

【生】与指示剂作用，与金属反应，与碱发生中和反应，与碱性氧化物反应，与盐反应

【师问】视频中消防队员是利用酸的哪点性质处理浓硫酸的？【生】与碱性氧化物反应【师讲】对！消防队员正是利用了酸与碱性氧化物反应，将危险的浓硫酸转变成盐，才化险为夷的!

【师讲】酸与金属反应产生H2体现H+的什么性质？【生】氧化性（【生】酸性【师问】从氧化还原反应角度？化合价从+1价降为0）

【师问】H+能氧化所有的金属吗？【生】不行，金属活泼顺序表中H之前的金属【师问】稀硫酸能氧化Cu吗？（不行）请同学们做实验进行探究：请同学们在点滴板右上角的Cu丝上滴入3D的稀硫酸，你们看到了什么？（无明显现象）是因为稀硫酸不与Cu反应，即使加热也不反应！【师分析】所以我们得出结论:酸中H+都具有氧化性，能将较活泼金属氧化。那浓硫酸能否与Cu反应呢？

【师引入】这就是我们今天要一起要探究的内容：硫酸和硝酸的氧化性，请同学们看书P101实验4-9（手写板书硫酸和硝酸的氧化性）

【探究实验1】浓硫酸与Cu的反应:

试剂：浓硫酸、Cu丝、品红溶液、氢氧化钠溶液

仪器：酒精灯、铁架台、铁夹、试管、双孔塞、导管、小试管和烧杯、火柴、烧杯、棉花

【师讲】这是课前事先准备好的整套装置，试管中装的是浓硫酸，插入的是Cu丝，导管连通并且插入的是品红溶液，烧杯中装的是浸有Na2CO3的棉团。

【师】我们对试管进行预热，请大家注意观察变化，主要看装有Cu和浓硫酸的试管中的变化，品红溶液中的颜色变化。

【加热过程中】看品红溶液有什么变化？（有气泡冒出），反应开始了吗?(没有)还没反应，有气泡冒出。说明什么？试管中浓硫酸已经加热到沸腾了。。。。。。。

【师问】大家观察溶液是什么颜色？【生】蓝色

【师问】说明有什么生成？【生】CuSO4

【师问】即0价Cu升高成+2价，Cu被怎样了？（被氧化）大家看品红有什么变化？【生】褪色

【师问】说明产生的气体是？【生】SO2

【师问】SO2哪来的？【生】浓H2SO4产生的

【师问】即H2SO4中+6价S降为+4价，生成SO2，体现浓H2SO4的什么性质？【生】氧化性（边讲解边板书）H2SO4（浓）+Cu CuSO4+SO2↑请同学们完成反应的化学方程式为

【生】写方程式

【师问】在这个反应中，还原剂是？（Cu）升2价，氧化剂是？（H2SO4）降2价，H2SO4系数为2。H哪儿去了？（H2O）

【师问】稀硫酸中也有+6价S，为什么稀硫酸加热条件下不能将Cu氧化？而浓硫酸却能氧化Cu呢？我们首先从浓稀H2SO4溶液的主要组成微粒来进行分析。请同学们完成学案上的第二个表格。好，同学们，我们前后为一以小组，大家互相讨论一下，然后我请各小组派一位代表来说说你们的分析结果。【生】自己讨论，完成学案内容

【师问】因为组成不一样所以性质不一样

【师总结】浓硫酸能氧化不活泼的金属Cu，说明H2SO4分子的氧化性强不强？（强）因此我们能得出结论：浓硫酸具有强氧化性！在受热的情况下，浓硫酸能氧化绝大多数活性在H之后的金属.（金属+ H2SO4(浓)