2019-2020学年高中化学人教版（2019）必修第二册教案：第五章实验活动5

第五章 化工生产中的重要非金属元素 实验活动5 不同价态含硫物质的转化 教学设计 1、 教学目标 1. 知识与技能 认识含硫物质之间的相互转化，学会并掌握设计含硫物质之间相互转化的实验。 2. 过程与方法 （1）通过对实验的观察和分析，探究事物本质，体验科学探究的过程，强化科学探究的意识； （2）培养观察能力、思维能力和应用化学实验发现新知识的学习能力。 3．情感态度与价值观 有效的教学必须确保学习主体的参与，使课程变为学生“自己的课程”，唤起学生自我需求，引发学生求知的兴趣，产生愉快学习的心理体验。 二、教学重难点 1. 教学重点 （1） 熟悉自然界常见的含硫物质的类别及硫元素的化合价，了解含硫物质在自然界中的存在与转化 （2） 根据硫元素化合价会分析含硫物质的性质设计实验，实现不同价态硫元素的相互转化。 2. 教学难点 根据硫元素化合价会分析含硫物质的性质设计实验，实现不同价态硫元素的相互转化。 三、课前准备： 实验用品：试管、托盘天平、量筒、酒精灯、铁架台、试管架、橡胶塞、乳胶管、胶头滴管、玻璃导管、石棉网、玻璃棒、药匙、棉花、镊子、火柴。 浓硫酸、铜片、硫粉、铁粉、硫化钠溶液、酸性高锰酸钾溶液、氢氧化钠溶液、亚硫酸溶液、品红溶液。 四、教学过程 教学环节 教学内容 设计意图 1.新课导入 【师】同学们，上两节课我们学习到S、SO2、SO3、浓硫酸、硫酸根离子的检验，这节课我们来一起探究一下不同价态硫元素的相互转化。 联系实际生活，情景带入 2.探索新知 [板书] 实验活动5 不同价态含硫物质的转化 【师】通过阅读课本相关内容，了解自然界中硫的存在与转化。 【生】小组讨论后，请一同学小结讨论结果。 【总结】[板书]一、自然界中硫的存在与转化 【师】按照元素化合价将上述含硫物质进行分类： 【生】学生讨论并总结。 【思考与讨论】在一定条件下，自然界中的含硫物质可以实现相互转化，人工条件下也能发生。如何在实验室里实现不同价态含硫物质的相互转化呢？ 二、通过实验探究不同价态含硫物质的转化 【师】让我们接住硫元素的价态二维图理解物质间的转化关系 【师】通过上述图的启发和提示，请同学们想一下再实验室中如何实现不同价态含硫物质的转化呢？ 【生】依据氧化还原反应原理，实现低价态到高价态的转化选择合适氧化剂；实现高价态向低价态转化选择合适的还原剂。 【师】同学们在设计实验的同时，需要考虑到哪些方面的因素呢？ 【生】遵循科学性、可行性、安全性和绿色化原则。 【师】同学们回答的非常正确，那么接下来让我们选择合适的试剂，通过实验操作来验证一下不同价态含硫物质之间的转化规律。希望同学们认真观察实验现象并思考总结有关规律。 【板书】1、-2价S→0 价S 实验步骤：在两支只管中分别加入1mL硫化钠溶液，向其中一支边振荡边滴加亚硫酸溶液，另一支边振荡边滴加酸性高锰酸钾溶液，用浸有氢氧化钠溶液的棉团塞住试管口，观察并记录实验现象。 【生】硫化钠转化为单质硫，硫元素由-2价转化为0价，观察到的现象是有淡黄色沉淀生成。 2、+6价S→+4价S 实验步骤：如下图所示链接仪器装置，向试管中加入1mL浓硫酸和一小块铜片，塞上带导管的单孔橡胶塞，加热，观察并记录实验现象。 【生】浓硫酸转化为二氧化硫，试管甲中观察到的现象是铜片上有气泡逸出，溶液变蓝色，铜片溶解，试管乙中观察到的现象是品红溶液逐渐变为无色。 3、0价S→-2价S 实验步骤：将0.5g硫粉和1.0g铁粉均匀混合，放在石棉网（或陶土网）上堆成条状。用灼热的玻璃棒触及混合粉末的一端，当混合物呈红热状态时，移开玻璃棒，观察并记录实验现象。 【生】硫转化为硫化亚铁，观察到的现象是混合物继续保持红热，最后生成黑色固体。 【师】课上演示的实验只是不同价态含硫化合物的部分转化，若同学们对其他转化有兴趣继续研究的话，可根据以下表格的提示，选择合适的氧化剂和还原剂，并预测实验现象，完成表格。 预期转化 选择试剂 实验操作和现象 实验结论 H2→ O2→ O2→ H2O4 【师】通过上述实验的探究，我们了解到只要选择合适的氧化剂和还原剂，就可以实现不同价态含硫物质的转化，那么通过实验我们可以总结出这些物质之间具有哪些转化形式和规律呢？ 【板书】4、不同价态含硫物质转化关系图 （1）．直线型转化关系 S(固体)SO2SO3H2SO4 或H2SS(固体) SO2SO3H2SO4 （2）．交叉型转化关系图 （3） 三角型转化关系 【板书】5、不同价态含硫物质转化规律 （1）邻价位原则 当硫元素的化合价升高或降低时，一般升高或降低到其相邻的价态。即台阶式升降， 当硫元素的化合价升高或降低时,一般升高或降低到其相邻的价态,即台阶式升降,如: ，相邻