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氧族元素

教學(xué)目標(biāo)

知識技能：通過硫及其化合物轉(zhuǎn)化關(guān)系的教學(xué)，使學(xué)生掌握H2S、SO2、H2SO4的性質(zhì)、制法和用途；通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的分析與討論，使學(xué)生對硫及其化合物知識網(wǎng)絡(luò)化、系統(tǒng)化。

能力培養(yǎng)：以硫及其化合物的性質(zhì)為載體，以實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)為核心，訓(xùn)練學(xué)生對已有知識進(jìn)行分析綜合、歸納演繹的思維能力以及解決實(shí)際問題的能力。

科學(xué)思想：通過學(xué)生自己對實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與討論，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。

科學(xué)品質(zhì)：通過以學(xué)生為主體的探究式教學(xué)途徑，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，嘗試成功的喜悅，使學(xué)生更加喜愛化學(xué)。

科學(xué)方法：通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的討論與分析，使學(xué)生領(lǐng)會化學(xué)科學(xué)研究的一般方法。

重點(diǎn)、難點(diǎn)　　　硫及其化合物的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與評價(jià)。硫及其化合物各代表物性質(zhì)的綜合運(yùn)用。

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教師活動

【引言】上節(jié)課我們復(fù)習(xí)了鹵族元素的知識，下面我們復(fù)習(xí)氧族元素。在復(fù)習(xí)本部分內(nèi)容時(shí)，建議以掌握S、H2S、SO2、H2SO4代表物的性質(zhì)為核心，用氧化還原的觀點(diǎn)為指導(dǎo)思想。

學(xué)生活動

傾聽、形成基本的復(fù)習(xí)思路。

【板書】二、氧族元素

【提問】請按下表要求填入你所知道的含有硫元素的物質(zhì)的化學(xué)式：

再現(xiàn)、討論后得到：

【提問】請根據(jù)所學(xué)的元素化合物知識，列出上面表格中的各物質(zhì)之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系

討論逐步完善后得到：

【板書】1．硫及其重要化合物間相互轉(zhuǎn)化關(guān)系

【投影】

要求學(xué)生敘述各轉(zhuǎn)化關(guān)系的化學(xué)方程式。

【板書】2．硫的重要化合物性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

結(jié)合上面的硫元素的知識網(wǎng)絡(luò)圖做好進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的心理準(zhǔn)備。

【板書】（1）SO2、H2S的制備及性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

【投影】請?jiān)O(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置生成SO2并證明SO2有氧化性、還原性和漂白性。

【提問】

①該裝置應(yīng)包括幾部分？

②通過怎樣的實(shí)驗(yàn)證明SO2有氧化性？寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。將觀察到怎樣的現(xiàn)象。

③請確定氣體發(fā)生裝置及所需藥品。寫出化學(xué)方程式。

④制H2S時(shí)不使用濃硫酸的原因？

⑤如何證明SO2有還原性？將觀察到怎樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？寫出化學(xué)方程式。

⑥如果證明SO2有漂白性？將觀察到怎樣的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？

⑦尾氣能否排入大氣？應(yīng)如何處理？

⑧裝置的各組成部分如何連接最合理？

討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

思考并回答：

①氣體發(fā)生裝置、證明還原性的裝置、證明漂白性的裝置、證明氧化性的裝置、尾氣吸收裝置。

②使SO2與H2S反應(yīng)。

2H2S+SO2=3S↓+2H2O，將觀察到有淡黃色固體物質(zhì)生成。

③

Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O

FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑

④濃硫酸可將-2價(jià)S元素氧化。

⑤使SO2通過裝有溴水或酸性KMnO4溶液的洗氣瓶。溶液將褪色。

Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4

⑥使SO2氣體通過裝有品紅溶液的洗氣瓶或與濕潤的有色布條接觸，品紅溶液或布條將褪色。

⑦因SO2和H2S均污染環(huán)境，所以不能排入大氣，可用堿液吸收。

⑧充分討論后最終得出下列裝置圖：（見圖3-5）

【投影】SO2氧化性、還原性、漂白性的驗(yàn)證：

【練習(xí)】將等體積的SO2和Cl2的混合氣體通入品紅溶液中，品紅溶液是否褪色？為什么？

思考、討論并解答：不褪色，原因是發(fā)生了如下反應(yīng)：

SO2+Cl2+2H2O=2HCl+H2SO4

【板書】

自我總結(jié)與概括。

【板書】（2）濃硫酸性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

【提問】濃硫酸有哪些特殊性質(zhì)？舉例說明。（要求學(xué)生口述有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式）。

回憶、再現(xiàn)濃硫酸的特殊性質(zhì)。思考并回答：①吸水性――濃硫酸在空氣中放置吸水而增重，濃硫酸可做氣體干燥劑。②脫水性――濃硫酸使蔗糖炭化，濃硫酸使乙醇脫水轉(zhuǎn)化為乙烯。③強(qiáng)氧化性――濃硫酸與金屬Cu、非金屬C等反應(yīng)。

【投影】請?jiān)O(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置圖，用來演示濃硫酸與木炭共熱的反應(yīng)及檢驗(yàn)其生成的產(chǎn)物。

【提問】

①寫出濃硫酸與木炭反應(yīng)的化學(xué)方程式。選擇該反應(yīng)的發(fā)生裝置。

討論、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

討論、思考并確定：

①2H2SO4（濃）+C 2SO2↑+CO2↑+2H2O，依據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件，選擇如下實(shí)驗(yàn)裝置：

②應(yīng)先檢驗(yàn)何種產(chǎn)物？選擇實(shí)驗(yàn)裝置。

②應(yīng)先檢驗(yàn)水，選擇如下裝置：

③填寫下面的表格：

③

據(jù)上確定如何檢驗(yàn)SO2和CO2，設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)裝置圖并說明實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及得出的結(jié)論。

回答：A中的品紅溶液褪色，則證明了SO2的存在。B中的酸性KMnO4溶液或溴水用于吸收SO2，實(shí)驗(yàn)過程中顏色將變淺。C中的品紅溶液用于證實(shí)SO2是否除凈。當(dāng)C中品紅不褪色，D中石灰水變渾則證明了CO2的存在。

師生共同歸納后得出下面的實(shí)驗(yàn)裝置圖：

【投影】濃硫酸與木炭反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

【板書】

【提問】含硫元素的陰離子主要有哪些？

思考、回憶并歸納出：S2-、SO32-、S2O32-、SO42-。

【板書】

（3）S2-、SO32-、S2O32-、SO42-檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

【提問】各種離子應(yīng)如何檢驗(yàn)？將檢驗(yàn)方案填寫在下面的表格內(nèi)：

討論、總結(jié)出各種離子的檢驗(yàn)方案，與教師共同完成表格。

【投影】幾種含硫離子的檢驗(yàn)：

【提問】在某溶液中加入BaCl2溶液和稀硝酸，有白色沉淀產(chǎn)生，原溶液中一定有SO42-離子嗎？為什么？

思考討論在教師的引導(dǎo)下得出：原溶液中不一定含SO42-，原因是：

①Ag+與BaCl2產(chǎn)生的AgCl同樣不溶于稀硝酸。

②若原溶液中含有SO32-，則加入BaCl2溶液時(shí)產(chǎn)生BaSO3沉淀，該沉淀遇稀硝酸會被氧化成BaSO4，仍然是白色沉淀。

【過渡】由此可見Ag+、SO32-對SO42-的檢驗(yàn)有干擾。那么，應(yīng)如何正確的檢驗(yàn)SO42-呢？

討論、發(fā)表不同見解。最終得出正確的檢驗(yàn)方法是：先加稀鹽酸排除Ag+、SO32-離子的干擾，再加BaCl2溶液，有白色沉淀產(chǎn)生，則證明原溶液含SO42-。

理解與記憶。

【板書】S2-、SO32-、S2O32-離子的檢驗(yàn)用酸，SO42-離子的檢驗(yàn)是先加稀鹽酸，再加BaCl2溶液。

【投影】硫和氯是同周期的主族元素，通過哪些事實(shí)可以證明氯的非金屬性強(qiáng)于硫？請從原子結(jié)構(gòu)的角度給予解釋。

討論、回憶歸納得出：

①Cl2與Fe、Cu反應(yīng)生成FeCl3、CuCl2，而S與Fe、Cu反應(yīng)生成FeS、Cu2S。

②Cl2與H2見光可發(fā)生爆炸性反應(yīng)，H2可在Cl2中燃燒，H2與Cl2

極易化合，HCl很穩(wěn)定。S蒸氣與H2加熱才化合，H2S不穩(wěn)定。

③Cl2通入H2S溶液中會置換出S，即Cl2+H2S=S↓+2HCl。

④酸性：HClO4（最強(qiáng)酸）＞H2SO4（強(qiáng)酸）。

引導(dǎo)學(xué)生從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋這些事實(shí)并得出下面結(jié)論：

【板書】原子結(jié)構(gòu)→非金屬性（氧化性）：Cl＞S

精選題

一、選擇題

1．將下列各種液體分別與溴水混合并振蕩，靜置后分成兩層，溴水層幾乎無色的是　（　　　）

A．氯水

B．NaOH溶液

C．苯

D．碘化鉀溶液

練習(xí)冊

高中

初中

小學(xué)