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1、2022年高中化學(xué)(大綱版)第一冊(cè) 第六章 氧族元素 環(huán)境保護(hù) 第三節(jié)硫酸(第二課時(shí))
[解答上節(jié)課課后思考題]組裝一套實(shí)驗(yàn)裝置,驗(yàn)證木炭與濃硫酸反應(yīng)的產(chǎn)物。
[師]上節(jié)課我們的課后思考題中,發(fā)生的反應(yīng)是什么?寫出化學(xué)反應(yīng)方程式。
[學(xué)生板書]2H2SO4(濃)+CCO2↑+SO2↑+2H2O
[問(wèn)]根據(jù)該反應(yīng)的反應(yīng)物特點(diǎn)及反應(yīng)條件,我們應(yīng)選用哪種反應(yīng)裝置?為什么?
[引導(dǎo)學(xué)生從已學(xué)過(guò)的氣體發(fā)生裝置中選?。?
[生]因是固、液反應(yīng)且需加熱,故應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)室制氯氣的發(fā)生裝置。
[問(wèn)]炭與濃硫酸反應(yīng)的三種產(chǎn)物應(yīng)分別用什么試劑一一鑒出?
[生]檢驗(yàn)CO2用澄清石灰水,檢驗(yàn)SO2用品紅
2、溶液,檢驗(yàn)H2O用無(wú)水硫酸銅。
[問(wèn)題探究]現(xiàn)三種物質(zhì)是混合在一起的,要把它們一一檢出,就存在先檢出什么,后檢出什么的問(wèn)題。那么,應(yīng)先檢出哪一種物質(zhì)?為什么?
[生甲]應(yīng)先檢出水蒸氣。因?yàn)椴幌葯z出水蒸氣,在檢驗(yàn)其他氣體時(shí)會(huì)從溶液中帶出水。
[生乙]用石灰水檢驗(yàn)CO2時(shí),因SO2也會(huì)使澄清石灰水變渾濁,故在檢驗(yàn)CO2前必須除盡SO2氣體。
[問(wèn)]采取什么措施先除盡SO2氣體呢?
[引導(dǎo)]請(qǐng)大家根據(jù)SO2的有關(guān)性質(zhì)進(jìn)行分析、討論。
[學(xué)生討論,回答]
用溴水或KMnO4溶液來(lái)除去SO2,它們可把SO2氧化為H2SO4而留在溶液中。
[問(wèn)]SO2為酸性氧化物,我們?cè)诔齋O2氣體時(shí),常
3、采用堿液吸收的辦法,為什么此處不用呢?
[生]因?yàn)镃O2也為酸性氧化物,也能被堿液吸收,若用堿液吸收SO2,CO2將同時(shí)被吸收,而無(wú)法檢出CO2。
[師]大家分析得很好,根據(jù)我們剛才的分析,我們可設(shè)計(jì)以下裝置來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?
[投影]
[問(wèn)題探究]盛品紅溶液的裝置為什么要用兩次。
[生]C裝置中的品紅溶液是檢驗(yàn)有無(wú)SO2產(chǎn)生,E裝置中的品紅溶液是用來(lái)驗(yàn)證氣體產(chǎn)物中的SO2是否被除盡,以防對(duì)下一步檢驗(yàn)CO2造成干擾。
[問(wèn)]實(shí)驗(yàn)中哪些現(xiàn)象分別證明產(chǎn)物中有水、二氧化硫和二氧化碳?
[生]無(wú)水硫酸銅的顏色由白變藍(lán),C裝置中的品紅溶液褪色,E裝置中的品紅溶液不褪色,最后澄清石灰水變渾
4、濁,分別證明有水、二氧化硫、二氧化碳。
[師]很好。以上裝置圖中的E裝置是我們?cè)谠O(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)時(shí)最易忽略的。它提醒我們?cè)诮獯鹁C合類題目時(shí),一定要注意思維的嚴(yán)密性,即問(wèn)題從局部出發(fā)進(jìn)行思考時(shí),最后一定要回歸到整體中去再認(rèn)識(shí),只有這樣,才能避免出現(xiàn)“只見(jiàn)樹木,不見(jiàn)森林”的錯(cuò)誤。
[問(wèn)]上述木炭與濃硫酸的反應(yīng),體現(xiàn)了濃硫酸的什么性質(zhì)?
[生]強(qiáng)氧化性!
[師]濃硫酸除了強(qiáng)氧化性外,還有吸水性、脫水性等特性。它與稀硫酸的性質(zhì)相差很大,稀硫酸主要表現(xiàn)出酸的通性。
[問(wèn)]我們研究硫酸性質(zhì)的最終目的是什么?
[生]使其為人類更好的服務(wù)。
[師]那么,硫酸在人類的生產(chǎn)和生活實(shí)踐中有哪些應(yīng)用呢?
下
5、面,我們就來(lái)了解硫酸的用途。
[板書]第三節(jié) 硫酸(第二課時(shí))
(三)硫酸的用途
[師]請(qǐng)大家閱讀課本P131圖6—9,總結(jié)硫酸的用途。
[投影]硫酸用途的樹狀圖
[師]物質(zhì)的用途取決于物質(zhì)的性質(zhì),以上硫酸的用途主要與硫酸的哪些性質(zhì)有關(guān)?
請(qǐng)大家討論,并回答。
[學(xué)生活動(dòng),回答]
利用硫酸的難揮發(fā)性,實(shí)驗(yàn)室用它作制取揮發(fā)性酸的試劑,如實(shí)驗(yàn)室制氯化氫氣體;硫酸是強(qiáng)電解質(zhì),其溶液能導(dǎo)電,故可作為蓄電池的電解液;硫酸具有酸的通性,可用于酸洗,如鐵器除銹,還可用于制H2、化肥等;濃硫酸具有吸水性,實(shí)驗(yàn)室常用其作干燥劑。
[師生共同歸納,教師板書]
難揮發(fā)性制易揮發(fā)的酸
強(qiáng)電
6、解質(zhì)蓄電池
酸 性酸洗、化肥
吸水性干燥劑
強(qiáng)氧化性制炸藥
[師]我們此處列舉的僅是硫酸用途中的一部分。事實(shí)上,硫酸的用途要廣泛得多。由于硫酸是世界上用量最大、用途最廣的化工基本原料之一,故素有“化學(xué)工業(yè)之母”之稱。
[過(guò)渡]硫酸和可溶性硫酸鹽溶于水時(shí),都會(huì)電離產(chǎn)生硫酸根離子,那么如何檢驗(yàn)硫酸根離子是否存在呢?
[板書]二、硫酸根離子的檢驗(yàn)
[師]請(qǐng)大家回憶初中知識(shí),回答應(yīng)該怎樣檢驗(yàn)SO?
[生]用BaCl2或Ba(NO3)2試劑檢驗(yàn),看是否有白色沉淀生成。
[問(wèn)]該白色沉淀是什么?你知道它有哪些性質(zhì)嗎?
[生]白色沉淀是BaSO4,其既不溶于水,又不溶于酸。
[師]下
7、面,我們按組來(lái)做課本實(shí)驗(yàn)6—6,請(qǐng)大家注意各試管中現(xiàn)象的異同。
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)](按小組進(jìn)行)
取兩支潔凈的試管分別取少量硫酸和硫酸鈉溶液,向其中各滴入幾滴BaCl2溶液,觀察發(fā)生的現(xiàn)象,再加入少量稀鹽酸(或稀硝酸),振蕩、觀察。
[現(xiàn)象]兩試管中均產(chǎn)生白色沉淀,加稀鹽酸(或稀硝酸)后,沉淀不消失。
[學(xué)生實(shí)驗(yàn)]取少量Na2CO3溶液并滴加少量BaCl2溶液,觀察現(xiàn)象,再加入少量稀鹽酸(或稀硝酸),振蕩、觀察。
[現(xiàn)象]生成白色沉淀,加稀鹽酸(或稀硝酸)后,沉淀消失,同時(shí)產(chǎn)生無(wú)色氣體。
[問(wèn)題]請(qǐng)寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式
[學(xué)生板演]H2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2HC
8、l
Na2SO4+BaCl2====BaSO4↓+2NaCl
Na2CO3+BaCl2====BaCO3↓+2NaCl
BaCO3+2HCl====BaCl2+H2O+CO2↑
[提問(wèn)]向某溶液中加BaCl2,產(chǎn)生白色沉淀,能否證明該溶液中一定有SO?為什么?
[生]不能證明,因?yàn)镃O也能和BaCl2反應(yīng)產(chǎn)生白色沉淀。
[問(wèn)]怎樣才能進(jìn)一步確認(rèn)被鑒液中有SO呢?
[生]加硝酸檢驗(yàn),看沉淀是否溶解,若不溶,則證明原溶液中含有SO。
[師]很好!請(qǐng)大家根據(jù)所學(xué)知識(shí),討論以下問(wèn)題:
[投影]若未知液X白色沉淀沉淀不溶。則X中一定含有SO嗎?
[學(xué)生討論后回答]不一定。因?yàn)槿羧芤篨
9、中含有Ag+,也能出現(xiàn)上述情況。
[師]若仍然是上述試劑,應(yīng)怎樣操作才能確認(rèn)待測(cè)液中是否含有SO?
[引導(dǎo)學(xué)生從所加試劑的順序上去尋求答案]
[回答]先加鹽酸可排除Ag+的干擾。即先向待測(cè)液中加鹽酸,若無(wú)白色沉淀,即說(shuō)明待測(cè)液中不含Ag+,此時(shí)再用BaCl2檢驗(yàn)即可。
[師]先加鹽酸,不但可以排除Ag+的干擾,還可排除CO、SO的干擾,因?yàn)辂}酸可將CO、SO轉(zhuǎn)化為氣體(CO2、SO2)。
于是,我們得出下面的結(jié)論:
[板書并講解]
試劑:可溶性鋇鹽和稀鹽酸。
方法:先用鹽酸酸化,再加BaCl2溶液。
討論:檢驗(yàn)SO時(shí),能否用稀HNO3酸化。
[補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)]Ⅰ.在兩支試管中分別
10、加入Na2SO3溶液,一支先加HNO3,再加BaCl2;另一支先加BaCl2,再加HNO3。
現(xiàn)象:兩支試管中均有白色沉淀。
Ⅱ.在兩支試管中分別加入Na2SO3溶液。一支先加HCl,再加BaCl2;另一支先加BaCl2,再加HCl。
現(xiàn)象:第一支試管中加HCl有氣體,再加BaCl2無(wú)明顯現(xiàn)象;第二支試管中加BaCl2有白色沉淀生成,再加稀HCl沉淀消失,且有氣體生成。
[講解]實(shí)驗(yàn)Ⅰ中沉淀不消失的原因是由于所加HNO3為強(qiáng)氧化性酸,它可以把Na2SO3中的SO和BaSO3氧化成SO和BaSO4,從而造成誤檢。
實(shí)驗(yàn)Ⅱ說(shuō)明檢驗(yàn)SO時(shí),用鹽酸可克服SO的干擾。
因此,在檢驗(yàn)SO時(shí),要
11、注意:
[講解并板書]
1.加入鹽酸酸化以排除CO、SO、Ag+等的干擾。
2.不用硝酸酸化,防止SO被氧化成SO而造成干擾。
[練習(xí)]在某溶液中先滴加稀硝酸,再滴加氯化鋇溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,該溶液
A.一定含有SO B.一定含有Ag+
C.一定含有SO D.一定含有Ag+或SO
E.可能含有Ag+或SO或SO
答案:E
[討論]
課本P133,如何用實(shí)驗(yàn)方法鑒別NaCl、Na2SO4、NaNO3、Na2CO3四種溶液?
[學(xué)生活動(dòng),教師巡視]
[投影]實(shí)驗(yàn)步驟:
1.用四支潔凈的試管,分別取四種溶液少許,再分別滴加BaCl2溶液,產(chǎn)生白色沉
12、
淀者原溶液為Na2SO4和Na2CO3,無(wú)明顯現(xiàn)象者為NaCl和NaNO3溶液。
2.往產(chǎn)生白色沉淀的兩支試管中分別滴加稀鹽酸(或稀硝酸),振蕩,沉淀溶解并產(chǎn)生氣體者原溶液為Na2CO3,另一種是Na2SO4溶液。
3.用兩支潔凈試管分別取另兩種原溶液,再分別滴加AgNO3溶液,產(chǎn)生白色沉淀者原溶液為NaCl,無(wú)明顯現(xiàn)象者是NaNO3溶液。
[投影]
有關(guān)反應(yīng)的離子方程式:
SO+Ba2+====BaSO4↓
CO+Ba2+====BaCO3↓
BaCO3+2H+====Ba2++H2O+CO2↑
Cl-+Ag+====AgCl↓
[小結(jié)]本節(jié)課我們主要學(xué)習(xí)了硫酸的用途及
13、硫酸根離子的檢驗(yàn)。希望我們對(duì)上節(jié)課后思考題的分析及本節(jié)課對(duì)SO檢驗(yàn)的討論能給大家一些啟示,即在設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),一定要‘瞻前顧后’,考慮全局。
[布置作業(yè)]課本P134三、四
●板書設(shè)計(jì)
第三節(jié) 硫 酸(第二課時(shí))
(三)硫酸的用途
難揮發(fā)性酸制易揮發(fā)的酸
強(qiáng)電解質(zhì)蓄電池
酸 性酸洗、化肥
吸水性干燥劑
強(qiáng)氧化性制炸藥
二、硫酸根離子的檢驗(yàn)
試劑:可溶性鋇鹽和稀鹽酸
方法:先用鹽酸酸化,再加BaCl2溶液
1.加入鹽酸酸化以排除CO、SO、Ag+等的干擾。
2.不用硝酸酸化,防止SO被氧化成SO而造成干擾。
●教學(xué)說(shuō)明
本課時(shí)的重點(diǎn)為SO的檢驗(yàn)。為了培養(yǎng)學(xué)生的綜合知識(shí)能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,特意在本節(jié)課開(kāi)始講解了一個(gè)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的例題。同時(shí),在學(xué)習(xí)SO的檢驗(yàn)知識(shí)時(shí),也是以實(shí)驗(yàn)為主,并和本節(jié)課的伊始相呼應(yīng),以求學(xué)生在提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析能力的同時(shí),其思維的嚴(yán)密性與科學(xué)性也能得以提高。