2019-2020年高三化學《第12講 硫及其化合物》教學設(shè)計.doc

2019-2020年高三化學第12講 硫及其化合物教學設(shè)計【內(nèi)容與解析】本節(jié)課復(fù)習的內(nèi)容是硫及其化合物的性質(zhì)與應(yīng)用。主要是兩個內(nèi)容：1二氧化硫的性質(zhì)。2硫酸的性質(zhì)。二氧化硫的性質(zhì)主要體現(xiàn)在二氧化硫的四個性質(zhì)上，酸性氧化物、二氧化硫的還原性、二氧化硫的氧化性、二氧化硫的漂白性。硫酸的性質(zhì)上，主要是濃硫酸的三大特性：吸水性、脫水性、強氧化性。所以就在于這些性質(zhì)的區(qū)別上。【教學目標與解析】1教學目標1. 了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。2了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。2目標解析1. 了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物的主要性質(zhì)及應(yīng)用。就是指二氧化硫的四個性質(zhì)，濃硫酸的三大特性。2了解硫元素單質(zhì)及其重要化合物對環(huán)境質(zhì)量的影響。就是指二氧化硫會造成酸雨，硫酸型酸雨，而且是隨時間的變化酸雨的PH值會越來越小。所以就有酸雨的防護問題?！締栴}診斷分析】本節(jié)中學生感到困難的地方就是在于復(fù)習過程中，在濃硫酸的計算上，要掌握的是不能用濃硫酸的量來進行計算，因為濃硫酸的量一定要過量，所以就要搞清硫酸在計算過程中到底反應(yīng)了多少物質(zhì)這是硫酸計算的關(guān)鍵。再就是二氧化硫性的判斷，很多同學會把二氧化硫的漂白性，與還原性搞不清楚，這就是要掌握，無機物質(zhì)的顏色是不能漂白的?！窘虒W條件支持】這節(jié)課主要是通過PPT這個手段，因為這樣能加快復(fù)習的速度，節(jié)約復(fù)習的時間。特別是二氧化硫的四個性質(zhì)與濃硫酸的三大特性上，這樣，學生更能掌握這兩種物質(zhì)的性質(zhì)。【復(fù)習過程】問題一：硫的存在與性質(zhì)？設(shè)計意圖：加深對硫性質(zhì)的印象。師生活動：1自然界中的硫？(1)游離態(tài)：存在于火山噴口附近或地殼的巖層里。(2)化合態(tài)2物理性質(zhì)？俗稱硫黃，顏色狀態(tài)：淡黃色固體，溶解性：水中不溶，酒精中微溶，CS2中易溶。3化學性質(zhì)？(1)與非金屬反應(yīng)與H2、O2反應(yīng)的化學方程式為：SH2H2S，SO2SO2(現(xiàn)象：紫色火焰)。(2)與金屬反應(yīng)與Fe、Cu反應(yīng)的化學方程式為：FeSFeS，2CuSCu2S。(3)與堿反應(yīng)與NaOH反應(yīng)的化學方程式為：3S6NaOH2Na2SNa2SO33H2O。問題二、硫化氫的性質(zhì)？師生活動：1物理性質(zhì)顏色：無色，氣味：臭雞蛋氣味，毒性：有毒。2化學性質(zhì)(1)弱酸性氫硫酸是一種二元弱酸，能與NaOH溶液反應(yīng)。NaOH足量：2NaOHH2S=Na2S2H2O，NaOH不足：NaOHH2S=NaHSH2O。(2)還原性H2S與O2反應(yīng)O2過量：2H2S3O22SO22H2O，O2不足：2H2SO22S2H2O。3制備實驗室常用硫化物與酸反應(yīng)制取H2S，如FeS與鹽酸的反應(yīng)的化學方程式為FeS2HCl=FeCl2H2S。問題三：二氧化硫的性質(zhì)師生活動：1物理性質(zhì)SO2是無色、有刺激性氣味的有毒氣體，密度比空氣大，容易液化，易溶于水。2化學性質(zhì)(1)酸性氧化物通性與H2O反應(yīng)：SO2H2O=H2SO3。與堿性氧化物反應(yīng)與CaO的反應(yīng)為：CaOSO2=CaSO3。與堿反應(yīng)與NaOH溶液的反應(yīng)為：2NaOHSO2=Na2SO3H2O。與某些弱酸鹽溶液反應(yīng)與Na2CO3溶液反應(yīng)：Na2CO3SO2=Na2SO3CO2。(2)還原性SO2能被O2、X2(Cl2、Br2、I2)、KMnO4(H)溶液等強氧化劑氧化。與O2反應(yīng)：2SO2O22SO3，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)。與X2反應(yīng)：SO2X22H2O=2HXH2SO4。(3)氧化性與H2S反應(yīng)：2H2SSO2=3S2H2O。(4)漂白性原理：SO2與有色物質(zhì)化合生成不穩(wěn)定的無色物質(zhì)而起漂白作用，但見光、加熱或長時間放置，不穩(wěn)定物質(zhì)又分解為原有色物質(zhì)和SO2。問題四、三氧化硫以及硫酸的性質(zhì)？師生活動：1物理性質(zhì)SO3的熔點16.8 ，沸點44.8 ，標準狀況下SO3為晶體。2化學性質(zhì)SO3是一種酸性氧化物，與H2O、CaO、Ca(OH)2反應(yīng)的化學方程式分別為：SO3H2O=H2SO4，SO3CaO=CaSO4，SO3Ca(OH)2=CaSO4H2O。3硫酸的物理性質(zhì)純硫酸是一種無色粘稠的液體，常用的濃硫酸中H2SO4的質(zhì)量分數(shù)為98.3%，其密度為1.84 gcm3，其物質(zhì)的量濃度為18.4molL1。硫酸是一種高沸點、難揮發(fā)的強酸，易溶于水，能以任意比與水混溶。特別提醒：濃硫酸溶解時放出大量的熱，稀釋時應(yīng)將濃硫酸沿器壁慢慢加入水中，邊加邊攪拌。4稀H2SO4硫酸是強電解質(zhì)，在水溶液中發(fā)生電離：H2SO4=2HSO，溶液呈強酸性。與指示劑、堿、堿性氧化物、活潑金屬、鹽等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。5濃H2SO4的特性(1)吸水性(常用作干燥劑)中學化學中常用濃H2SO4干燥的氣體有：H2、O2、CO2、SO2、Cl2、HCl等。不能用濃硫酸干燥的氣體有：堿性氣體，如NH3；還原性氣體，如H2S等。干燥氣體常用盛濃H2SO4的洗氣瓶，其裝置為：(2)脫水性脫水性：指濃H2SO4將有機物里的氫、氧元素按原子個數(shù)21的比例脫去水的性質(zhì)。例如：C2H5OHC2H4H2O。(3)強氧化性常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4發(fā)生“鈍化”。原因：常溫下，鐵、鋁遇濃H2SO4生成一層致密的氧化膜。所以常溫下可用鋁槽車裝運濃硫酸。能氧化不活潑的金屬，如與Cu反應(yīng)的化學方程式為：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O。能氧化非金屬單質(zhì)，如與C反應(yīng)的化學方程式為：C2H2SO4(濃)CO22SO22H2O?！纠?】下列說法中錯誤的是()A二氧化硫能漂白某些物質(zhì)，說明它具有氧化性B二氧化硫的水溶液中滴加氯化鋇無現(xiàn)象，再加入0.5 mL 3%的過氧化氫后產(chǎn)生沉淀C將足量二氧化硫通入酸性高錳酸鉀溶液中，溶液褪色，說明二氧化硫具有還原性D向某溶液中加入鹽酸能產(chǎn)生使澄清石灰水變渾濁的氣體，證明原溶液中一定含有CO或SO解析A項SO2與某些物質(zhì)化合生成一些不穩(wěn)定的物質(zhì)，而不是SO2的氧化性體現(xiàn)；B項SO2被H2O2氧化為H2SO4，然后與BaCl2反應(yīng)產(chǎn)生沉淀；C項SO2被酸性高錳酸鉀溶液氧化為K2SO4，KMnO4轉(zhuǎn)化為MnSO4，故溶液褪色；D項溶液中也可能含有HCO或HSO。答案AD變式1下圖虛線框中的裝置可用來檢驗濃硫酸與木炭粉在加熱條件下反應(yīng)產(chǎn)生的所有氣體產(chǎn)物，填寫下列空白：(1)如果將裝置中三部分儀器的連接順序變?yōu)?、，則可以檢出的物質(zhì)是_；不能檢出的物質(zhì)是_。(2)如果將儀器的連接順序變?yōu)?、，則可以檢出的物質(zhì)是_；不能檢出的物質(zhì)是_。(3)如果將儀器的連接順序變?yōu)?、，則可以檢出的物質(zhì)是_，不能檢出的物質(zhì)是_。解析：要正確解答本題務(wù)必清楚題所給的實驗裝置各部分的作用及排列順序不可變更的原因。裝置為檢驗產(chǎn)物水，只能放在裝置之前，因為若放在之后或之間，則氣流通過裝置一定要帶出水蒸氣，則無法驗證使CuSO4變藍的水蒸氣一定是產(chǎn)物。裝置和裝置的位置也不得變更，因為SO2、CO2均能使澄清石灰水變渾濁，故驗證CO2前一定要排除SO2的干擾。答案：(1)SO2、CO2H2O(2)H2OSO2、CO2 (3)SO2、CO2H2O【例2】下列說法正確的是()ASO2能使品紅溶液、溴水和酸性高錳酸鉀溶液褪色，是因為SO2具有漂白性BSO2和Cl2都有漂白作用，將等物質(zhì)的量的兩種氣體同時作用于潮濕的有色物質(zhì)時，可增強漂白作用C活性炭使有色物質(zhì)褪色是利用了碳單質(zhì)具有還原性，使有色物質(zhì)發(fā)生還原反應(yīng)DSO2使品紅溶液褪色，將褪色后的溶液加熱，溶液重新變?yōu)榧t色解析SO2使溴水、KMnO4溶液褪色，這是利用SO2的還原性，而不是漂白性；等物質(zhì)的量的Cl2和SO2作用于有色物質(zhì)時，它們之間發(fā)生化學反應(yīng)生成不具有漂白性的物質(zhì)：Cl2SO22H2O=2Cl4HSO；活性炭使有色物質(zhì)褪色是利用它的物理性吸附，不是利用其還原性；SO2的漂白是一種暫時性漂白，SO2與品紅生成的無色物質(zhì)不穩(wěn)定，加熱后能夠分解，使溶液重新變?yōu)榧t色。答案D變式2下列五種有色溶液與SO2作用，均能褪色，其實質(zhì)相同的是()品紅溶液KMnO4酸性溶液溴水滴有酚酞的NaOH溶液淀粉碘溶液AB C D解析：解答本題首先要理解SO2與有色試劑作用的化學反應(yīng)原理，然后根據(jù)SO2具有酸性、漂白性、強還原性的性質(zhì)逐項分析。SO2使品紅溶液褪色，是由于H2SO3與有色物質(zhì)化合生成了無色物質(zhì)；SO2使酸性KMnO4溶液、溴水、淀粉碘溶液褪色，是由于SO2具有還原性，能分別將KMnO4、Br2、I2還原；SO2使滴有酚酞的NaOH溶液褪色，是由于SO2與NaOH發(fā)生反應(yīng)SO22NaOH=Na2SO3H2O。答案：C【例3】向50 mL 18 molL1的硫酸中加入足量的銅片并加熱，被還原的硫酸的物質(zhì)的量是()A等于0.9 molB大于0.45 mol，小于0.9 molC等于0.45 molD小于0.45 mol解析Cu與稀硫酸不反應(yīng)，在加熱條件下銅和濃硫酸能發(fā)生反應(yīng)。Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O參加反應(yīng)的H2SO4有一半被還原，在Cu與濃H2SO4的反應(yīng)過程中，濃硫酸濃度逐漸降低，變成稀H2SO4時反應(yīng)會停止，所以0.9 mol H2SO4與足量銅片反應(yīng)時，被還原的H2SO4小于0.45 mol。答案D點評中學化學中常涉及“三酸變稀”問題，具體為：(1)不活潑金屬如Cu、Ag等和濃H2SO4的反應(yīng)只發(fā)生：Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O。隨著反應(yīng)的進行，硫酸濃度變稀，Cu與稀H2SO4不再反應(yīng)。(2)活潑金屬如Zn、Mg等與濃H2SO4反應(yīng)先發(fā)生反應(yīng)：Zn2H2SO4(濃)ZnSO4SO22H2O，隨著反應(yīng)進行，硫酸濃度變稀，再發(fā)生反應(yīng)：ZnH2SO4=ZnSO4H2。(3)MnO2和濃鹽酸反應(yīng)制Cl2只發(fā)生反應(yīng)：MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2O，隨著反應(yīng)的進行，鹽酸濃度變稀，MnO2與稀鹽酸不再反應(yīng)。(4)金屬如Cu和濃硝酸的反應(yīng)先發(fā)生反應(yīng)：Cu4HNO3(濃)=Cu(NO3)22NO22H2O，隨著反應(yīng)的進行，硝酸濃度變稀，再發(fā)生反應(yīng)：3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O。變式3將一定量的鋅與100 mL 18.5 molL1濃硫酸充分反應(yīng)后，鋅完全溶解，同時生成氣體A 33.6 L(標準狀態(tài))。將反應(yīng)后的溶液稀釋至1 L，測得溶液的pH1，則下列敘述中錯誤的是()A氣體A為SO2和H2的混合物B氣體A中SO2與H2的體積比為5：1C反應(yīng)中共消耗Zn 97.5 gD反應(yīng)中共轉(zhuǎn)移電子3 mol解析：無論生成SO2還是H2,1 mol氣體都對應(yīng)1 mol鋅參與反應(yīng)，并轉(zhuǎn)移2 mol電子，n(氣體)1.5 mol，所以消耗鋅的質(zhì)量為1.5 mol65 gmol197.5 g，轉(zhuǎn)移電子3 mol，故C、D項正確。反應(yīng)中生成1.5 mol ZnSO4，剩余H2SO4的物質(zhì)的量為 0.1 molL11 L0.05 mol，則生成SO2的物質(zhì)的量為n(SO2)18.5 molL10.1 L1.5 mol0.05 mol0.3 mol，混合物中H2的物質(zhì)的量為1.5 mol0.3 mol1.2 mol，故A正確，B項錯誤。答案：B【例4】長期存放的Na2SO3可能會部分氧化，現(xiàn)通過實驗來測定無水Na2SO3試劑的純度。實驗步驟如下：稱取a g樣品，置于燒杯中； 加入適量蒸餾水，使樣品溶解；加入稀鹽酸，使溶液呈強酸性，再加過量的BaCl2溶液；過濾，用蒸餾水洗滌沉淀； 加熱、干燥沉淀物；將沉淀物冷卻至室溫后，稱量； 重復(fù)操作后直至合格，最后得到b g固體?；卮鹣旅鎲栴}：(1)本實驗中是否能用Ba(NO3)2代替BaCl2_，其理由是_。(2)步驟中鹽酸使溶液呈強酸性的目的是_。(3)步驟的合格標準是_。(4)實驗測得樣品中無水Na2SO3的質(zhì)量分數(shù)是_。(列出算式，不需化簡)解析Na2SO3露置在空氣中可以被空氣中的O2氧化生成Na2SO4，將此混合物溶于水配成溶液后，溶液中既有SO又有SO，可通過反應(yīng)：Ba2SO=BaSO4，由BaSO4的量確定Na2SO4的量，繼而求出未被氧化的Na2SO3的量，但在實驗的過程中一定要排除SO，因為BaSO3是難溶于水的白色沉淀，SO還可繼續(xù)被氧化成SO，最終也生成BaSO4沉淀，這兩種原因都直接影響測定的結(jié)果，使所得Na2SO3的質(zhì)量分數(shù)比實際值偏小。答案(1)不能在酸性溶液中NO能把SO氧化成SO，造成結(jié)果錯誤(2)保證得到的沉淀是BaSO4，沒有BaSO3(3)連續(xù)兩次稱量的質(zhì)量基本不變(4)(a g142 g/mol)100%點評檢驗SO用Ba2和H，用Ba2來檢驗時，CO、SO、PO等離子也會與Ba2生成白色沉淀，所以需加入稀鹽酸。Cl也可能會和Ag形成AgCl白色沉淀，所以需要先加入稀鹽酸，排除Ag的干擾。對于SO的干擾，形成的BaSO3白色沉淀若用稀硝酸酸化，則SO會被氧化成SO進而形成BaSO4白色沉淀，所以關(guān)于SO的檢驗只能用稀鹽酸先酸化，然后加BaCl2溶液來檢驗。變式4下列四種溶液中，一定存在SO的是()A向甲溶液中加入BaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀B向乙溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀，再加入鹽酸，沉淀不溶解C向丙溶液中加入鹽酸使之酸化，再加入BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生D向丁溶液中加入硝酸使之酸化，再加入硝酸鋇溶液，有白色沉淀產(chǎn)生解析：甲溶液中可能存在SO、CO、PO或Ag；乙溶液可能存在Ag；丁溶液中用硝酸酸化，若溶液中存在SO，會被氧化成SO。答案：C點評：本題意在培養(yǎng)思維的嚴謹縝密及發(fā)散思維的能力?！灸繕藱z測】1.下列說法不正確的是()A硫是一種淡黃色的能溶于CS2的晶體 B硫的化合物常存在于火山噴出的氣體中和礦泉水里C硫與氧屬于同一主族 D硫在空氣中的燃燒產(chǎn)物是二氧化硫，在純氧中的燃燒產(chǎn)物是三氧化硫2SO2通入下列溶液中，溶液褪色或顏色變淺，說明SO2具有漂白作用的是()KMnO4(H，aq)溴水碘水氯水品紅溶液AB C全部 D3下列關(guān)于SO2的敘述，不正確的是()ASO2既可以是含硫物質(zhì)的氧化產(chǎn)物，又可以是含硫物質(zhì)的還原產(chǎn)物BSO2是亞硫酸酐C大氣中SO2的主要來源是含硫物質(zhì)的燃燒DSO2具有氧化性，因而可以使品紅溶液褪色4(xx莆田質(zhì)量檢測)下列關(guān)于濃硫酸與稀硫酸的說法，不正確的是()A濃硫酸有脫水性，稀硫酸沒有脫水性B濃硫酸有氧化性，稀硫酸沒有氧化性C濃硫酸和稀硫酸都有酸性D常溫下，濃硫酸和稀硫酸都不能與銅反應(yīng)5甲、乙、丙三位同學各設(shè)計了一個實驗，結(jié)果各自都認為自己的試樣中含有SO。甲的實驗為：乙認為甲的實驗不嚴謹，因為試樣A中若含有_離子(僅填一種)，也會有此現(xiàn)象。乙的實驗為：丙認為乙的實驗也不嚴謹，因為試樣B中若含有_離子(僅填一種)，也會有此現(xiàn)象。丙的實驗為：若丙方案合理，則回答：其中試劑是_，現(xiàn)象是_；試劑是_，現(xiàn)象是_(若你認為丙方案不合理，以上四空可以不填)。6(xx新課標全國理綜)某化學興趣小組為探究SO2的性質(zhì)，按下圖所示裝置進行實驗。請回答下列問題：(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是_，其中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_；(2)實驗過程中，裝置B、C中發(fā)生的現(xiàn)象分別是_、_，這些現(xiàn)象分別說明SO2具有的性質(zhì)是_和_；裝置B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_；(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請寫出實驗操作及現(xiàn)象_；(4)尾氣可采用_溶液吸收?！菊n堂小結(jié)】本節(jié)課復(fù)習的兩個重要問題是：1二氧化硫的四個性質(zhì)。2。濃硫酸的三大特性。再就是二氧化硫與濃硫酸的計算，與實驗的考查?！九洳妥鳂I(yè)】A組：名師一號：1、2、3、4、6、8B組：名師一號：5、7、9、10、11、12、13、14C組：名師一號：15