浓硫酸的性质

第四节氨硝酸硫酸第1课时

浓硫酸课堂实录

教材分析

“氨硝酸硫酸”是人教版高中化学新教材必修1“第四章非金属及其化合物”第三节的内容。教材把这一节内容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，通过这些知识的学习，一方面可以形成完整的金属、非金属及其化合物知识体系，另一方面具有巩固离子反应、氧化还原反应等基础知识的作用，在第三章的基础上，进一步介绍化合物知识和研究方法，为元素族概念的形成、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积累感性认识的材料。

本课的学习内容主要包括浓硫酸的特性和强氧化性，重点是运用第二章中有关氧化还原知识对硫酸的强氧化性进行分析。

学情分析

1．本课的学习内容系高中必修阶段无机物的最后一块内容，学生已对无机物的知识网络有一定的联系，以及能比较熟练的运用氧化还原的知识对氧化还原反应进行分析和联系。

2．在此块内容的学习过程中，很多学生会依赖所学的氧化还原知识进行分析。在学习S与浓硫酸的反应时可类比C与浓硫酸的反应，比较学习，增强记忆，这些都是本课设计过程中对学生要求的方向。

教学方法

针对高中学生思维特点和心理特征以及本节课的特点，本节课将采用边讲边做实验的教学方法，通过实验激发学生的学习兴趣，引导学生认真观察、分析实验，归纳性质，变被动为主动。

教学目标

（一）知识目标：

认识浓硫酸的特性，尤其是理解浓硫酸的强氧化性；了解硫酸的应用。（二）能力目标：

（1）通过学生分组实验培养学生规范操作实验的能力、观察能力和对实验现象的分析能力；（2）通过小组讨论、同伴互助理解浓硫酸强氧化性的宏观表现、微观原因及能用相应的方程式表达，培养学生感悟对比、归纳推理及理论联系实际的方法；（3）通过分析浓硫酸氧化C和Cu的方程式巩固氧化还原的概念和规律。

（三）情感目标：

（1）引导学生从内因与外因的关系全面认识浓硫酸的特性；（2）通过观察蔗糖与浓硫酸的反应进程，对照浓、稀硫酸与铜反应观察体会量变质变规律，加深对自然辩证法的认识；（3）体会化学与人类的密切关系，培养学生学以致用的思想，增强学习化学的信心。

重点浓硫酸的吸水性、脱水性和强氧化性。

难点浓硫酸的强氧化性

1、教学准备

（1）学生分组

7位学生为1个小组（不能随意按教室座位组成学习小组，应该按照有利于同伴互助的方式重新分组，并且标序号，具体可以让科代表帮忙）。

推选一位学生担任组长，由组长组织组员们完成实验，记录实验现象，并推选一位组员作为小组发言人，在小组充分讨论后代表本小组回答课堂问题。

（2）学生实验仪器和药品

锥形瓶一个，具支试管和试管各一支，单孔橡皮塞两个，玻璃弯管一根，橡皮膏两截，洗瓶和大烧杯各一个。

蔗糖（20g，教师称量好，置于锥形瓶内）、浓硫酸（20mL，教师量好，贮存在细口瓶中）品红溶液，氢氧化钠溶液。

（3）微课视频（课前借助实验微课视频和导学案自主学习）。

①黑面包实验：在敞口容器烧杯中实验，有一定的污染，所以不适合在教室演示。制成的黑面包呈圆柱形，类似蜂窝煤球。

②铜丝与浓硫酸反应：夹持仪器和固定装置较多，在常态课堂的教室里演示多有不便，且耗时较长。

2、教学流程

学生分小组合作实验探究，教师设置问题引导课堂走向深入。

环节1：

【引入】种子发芽需要水分和氧气，但种子成熟后，种皮有坚硬的角质层，发芽所需的水分和氧气极不容易进入种子内部。因此播种前，必须对种子处理，该如何处理呢？

种子处理的常用方法有两种：一是人工刻破种皮法；二是浓硫酸浸种法。这是利用了浓硫酸的什么性质呢？

【学生】脱水性，使种子皮炭化，促使种子发芽（引导学生回忆初中学习过的浓硫酸的特性）。

环节2：实验探究1

【教师】同学们在初中已经观察过浓硫酸使纸张、棉花等有机物脱水炭化的实验了吧，今天我提供一种有机物--蔗糖。想请同学们动手做一做，看浓硫酸遇到蔗糖会发生什么样的现象。

在锥形瓶中放20g蔗糖，加入适量的水润湿。然后一次性加入20mL浓硫酸，迅速塞上单孔橡皮塞。导气管右端通入品红溶液和氢氧化钠溶液，如图所示

【学生】动手实验，观察实验现象，思考反应原理，作好实验记录，完成实验报告。组内先交流、讨论、沟通，达成一致后再由小组发言人汇报实验现象：蔗糖

逐渐变黑，体积膨胀、形成疏松多孔的黑面包，闻到刺激性气味的气体，锥形瓶发烫，品红溶液变淡甚至褪色。

【提问】蔗糖为什么会变黑？黑色物质是什么？体现了浓硫酸的什么性质？为什么黑色物质会体积膨胀形成多孔面包状？

【学生】思考、分析、回答。

报告实验现象：蔗糖炭化，黑色物质是炭。体现了浓硫酸的脱水行

【板书】C12H22O1112C+11H2O

【追问】烧杯中的物质含有哪些元素？可能形成什么气体？你闻到的刺激性气味的气体可能是什么？由什么物质生成？由小组讨论并完成学案中的表格（见表一）

【学生】思考、交流讨论、总结

宏观--观察现象，描述事实→微观--分析原因，寻找解释（构性相依）→符号--准确表达（写出反应方程式）。

C+2H2SO4(浓) CO2↑+2H2O+2SO2↑

【教师】对学生书写的方程式现场点评，强调反应条件。教师补充演示实验：在一个小烧杯内盛木炭，导入浓硫酸，无反应。追问：“刚才的操作没有加热，那么热从何处来？”由此补充浓硫酸表现出吸水性时放出大量的热。

【教师】请分析：①黑面包实验中浓硫酸充当了什么角色，表现出哪些性质？

②黑面包实验中刚开始只是蔗糖变黑，然后逐渐产生气泡，至一定阶段，迅速产生气泡，生成面包，为什么先慢后快？

【学生】①浓硫酸中的硫+6价硫元素化合价降低，作氧化剂，具有氧化性，参加反应的硫全部还原为SO2。黑面包实验中浓硫酸表现出吸水性、脱水性、氧化性。

②反应刚开始，浓硫酸使蔗糖脱水炭化，然后浓硫酸吸收脱出来的水分，放出大量的热，当温度升高到一定程度，炭与浓硫酸的氧化反应启动发生。这一过程也体现了量变导致质变的规律：量的积累导致质的飞跃。

环节3：实验探究2

【教师】浓硫酸具有氧化性，在加热条件下，能将不活泼的非金属炭氧化，还能将化学性质比炭活泼的硫、磷等氧化，浓硫酸能否将金属氧化呢？以金属铜为例做实验。

课前大家观看过铜与浓硫酸反应的微视频，完成学案上的表格（见表2）