《硫和氮的氧化物》教案1(第一课时)(人教版必修1)
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第三节硫和氮的氧化物
(第一课时)
教学目标:
1、了解SO2的物理性质,掌握SO2水溶液酸性,水溶液漂白性等化学性质。
2、培养实验设计、观察、分析能力,训练知识应用能力。
教学重点、难点:SO2的化学性质
教学方法:实验探究、设疑启发、对比归纳等。
实验准备:多媒体、两试管SO2气体、试管、水槽、烧杯、石棉网、酒精灯、铁架台、品红试液、KMnO4溶液、溴水。
教学过程
[导课]点击网页:/quality/air_s.php3
[学生分析]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。
[交流] 首要污染物有二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物。
[板书] 第三节硫和氮的氧化物
一、二氧化硫
[实物展示]粉末状硫及块状硫:
[复习]初中所学的硫的物理、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。
[演示]一试管SO2气体,观色并闻味。
[讲述]请同学们总结一下二氧化硫的物理性质。
[投影]二氧化硫的物理性质
状态:气体
颜色:无色
气味:有刺激性
沸点:-10℃
毒性:有毒
密度:比空气大
溶解度:易溶于水在常温、常压下,
1体积水大约能溶解40体积的SO2。
[板书] 1、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℃)。
[演示]1、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。
[讲述]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CO2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。
[板书]2、化学性质:
(1)酸性氧化物
SO2+H2O H2SO3(CO2+H2O H2CO3)
[练习]既然SO2是酸性氧化物,它应具有酸性氧化物的通性,请大家对比写出SO2同NaOH溶液反应的化学方程式。
[板书] SO2+2NaOH====Na2SO3+H2O
SO2+NaOH====NaHSO3 (SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O Na2SO3+SO2+H2O===2NaHSO3)[演示]2、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。
[讨论交流]实验现象。
[思考]滴入品红溶液,红色立刻褪去,与往其中通入Cl2的现象相同,说明SO2
具有什么性质?加热后,红色恢复,说明了什么?
[回答]SO 2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。 [思考]SO 2和氯水的漂白有何不同?
[讲解]氯水漂白是因Cl 2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。SO 2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。
(工业上常用SO 2来漂白纸浆,以致报纸放久会变黄。)
[板书](2)二氧化硫漂白性:SO 2溶于水产生的H 2SO 3与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质。注意:漂白某些有色物质,不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)。
[交流分析]SO 2中S 的价态,推测它可能具有的性质。 [回答]SO 2中S 为+4价,,既可的电子显氧化性,又可失电子显有还原性。 [引导学生分析] 例举说明它的氧化性: [板书](3)氧化性,SO 2+2H 2S====3S ↓+2H 2O
[强调]SO 2的氧化性较弱,只在少数反应中体现。
[讲述]SO 2的还原性应表现在它与氧化剂的反应上,可通过与O 2、KMnO 4(H +
)、卤素单质水溶液等氧化剂的反应来证明。
[板书](4) SO 2具较强的还原性,可被X 2、O 2、KMnO 4、HNO 3等许多氧化剂氧化:
SO 2+Br 2+2H 2O====H 2SO 4+2HBr
5SO 2+2KMnO 4+2H 2O====K 2SO 4+2MnSO 4+2H 2SO 4
2SO 2+O 2======2SO 3
[问题]SO 2能使溴水、KMnO 4溶液褪色与SO 2使品红褪色,实质相同吗?
[回答]不同。前者缘于SO 2的还原性,发生的是氧化还原反应。后者缘于其漂白性,发生的是非氧化还原反应。
[讲解]3.二氧化硫的主要用途
(1)制硫酸:S → SO 2→ SO 3→H 2SO 4
催化剂
△
(2)漂白纸浆、毛、丝、草帽等 (3)杀菌消毒 [参考练习]
1.下列气体在浓碱溶液中能做喷泉实验的是( ) A.N 2 B.He C.SO 2 D.HCl 答案:CD
2.除去CO 2中混有的少量SO 2气体,可选用试剂( )
A.澄清石灰水
B.品红溶液
C.溴水
D.饱和NaHCO 3
溶液
解析:鉴别CO 2和SO 2时,可将气体分别通过品红溶液或溴水或KMnO 4溶液等,使溶液颜色褪去者为SO 2。但除杂时,要将SO 2除尽且须防止CO 2的消耗与溶解。因此应选择答案D 。原理:NaHCO 3+SO 2====NaHSO 3+CO 2(强制弱)。
答案:D
3.下列各组气体中均能造成大气污染的是( ) A.CO 2、O 2 B.N 2、CO C.Cl 2、N 2 D.NO 2、SO 2 答案:D
[布置作业]课本习题2、3、4、5。 附板书计划:
第三节 硫和氮的氧化物
一、二氧化硫
1、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℃)。
2、化学性质: (1)酸性氧化物
SO 2+H 2O H 2SO 3
SO 2+2NaOH====Na 2SO 3+H 2O
SO 2+NaOH====NaHSO 3 (SO 2+2NaOH===Na 2SO 3+H 2O Na 2SO 3+SO 2+H 2O===2NaHSO 3) (2)二氧化硫漂白性:SO 2溶于水产生的H 2SO 3与有色物质直接结合生成不稳定的无色物质。注意:漂白某些有色物质,不能使紫色石蕊试液褪色(石蕊变红)。
(3)氧化性,SO 2+2H 2S====3S ↓+2H 2O
(4) SO 2具较强的还原性,可被X 2、O 2、KMnO 4、HNO 3等许多氧化剂氧化:
SO 2+Br 2+2H 2O====H 2SO 4+2HBr
5SO 2+2KMnO 4+2H 2O====K 2SO 4+2MnSO 4+2H 2SO 4
2SO 2+O 2======2SO 3
3.二氧化硫的主要用途
催化剂
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