5.1.2 硫酸及硫酸盐 教学设计 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

第五章　化工生产中的重要非金属元素 第一节　硫及其化合物 第2课时　 硫酸及硫酸盐 学习目标： 1.能通过实验探究，了解硫酸的酸性和浓硫酸的特性。能运用氧化还原反应知识理解浓硫酸的强氧化性。能认识硫酸在相关反应中体现的性质。 2.能设计实验检验硫酸根离子。 素养目标： 1.证据推理与模型认知：能基于硫酸中心原子硫的价态及氧化还原理论的证据推理浓硫酸的强氧化性，强化运用氧化还原理论分析物质性质的认知模型。 2. 科学探究与创新意识：能设计实验验证浓硫酸的脱水性，验证浓硫酸与铜、碳反应的产物。 教学重难点： 教学重点：浓硫酸的特性 教学难点：设计实验验证浓硫酸与铜、碳反应的产物 教学过程： 二、硫酸 任务(一) 硫酸有哪些物理性质 纯净的硫酸是无色黏稠的油状液体，密度比水大，能与水以任意比混合，沸点高，难挥发。 回顾：实验室怎么稀释浓硫酸？注酸入水，杯壁下流！ 任务(二) 硫酸的工业制法是怎样的 问题1.硫酸的工业制法工艺流程是怎样的 问题2.有哪些相关反应 思考与讨论 (1)硫酸具有酸的哪些共同的性质？ 使指示剂变色，与活泼金属、碱性氧化、碱、某些盐反应。 (2)实验室有金属与酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸，而不浓硫酸，这是为什么？ 浓硫酸与金属反应无氢气生成。 任务(三)硫酸的化学性质 问题1.稀硫酸具有哪些酸通性 硫酸在水里很容易电离出H＋，是强酸,具有酸的通性。 思考与交流：分析铁与稀硫酸的离子反应，该反应起氧化剂作用的是SO42-或是H+？ 起氧化剂作用的是H+，H化合价由+1价变为0价。 问题2. 浓硫酸有哪些特性 [探究实验]用传感器探究不同浓度浓硫酸的吸水性。现象：硫酸越浓吸水性越强。 (1)吸水性：浓硫酸能吸收存在于周围环境中的水分及固体中的结晶水（化学变化），常用做_______。 [探究实验]探究浓硫酸的脱水性 现象：蔗糖变黑，体积膨胀，变成疏松多孔的海绵状，并有刺激性气味的气体放出 (2)脱水性：浓硫酸能将蔗糖、纸张、棉布和木材等有机物中的氢、氧元素按水的组成比脱去。 ★ ★ ★ ！！！注意：在实验时要防止浓硫酸溅到衣服或皮肤上而损坏衣服或灼伤皮肤。即通常所说的腐蚀性（脱水性）。 2003年10月14日河南省信阳市358厂高级中学的高三女生马娟因为嫉妒同班女生的学习成绩，居然买来硫酸，半夜泼向熟睡的同学张静…… (3) 强氧化性: 浓硫酸具很强的氧化性，能氧化大多数金属单质和部分非金属单质。 现象：铜丝表面_______________________且溶液中有固体生成, 品红溶液变为_______; 石蕊溶液变为_______; 将a试管里的溶液慢慢倒入水中，溶液变为________。 ①氧化金属单质: ⅰ.2mol 的浓H2SO4与足量的铜反应，可制得多少SO2 ？ 小于1mol ⅱ.浓硫酸在这个反应中体现了什么性质？酸性和强氧化性 ⅲ.实验室用金属和酸反应制取氢气时，往往用稀硫酸、而不用浓硫酸，这是为什么？ ★提示：加热时，浓硫酸能与大多数金属反应(Au、Pt除外) ，一般没有氢气生成，通常生成SO2气体。 ★常温下，浓硫酸能使Fe、Al金属表面形成一层致密的氧化膜而钝化，从而阻止浓硫酸与铁、铝继续反应。(化学变化) 加热时，浓硫酸也能与部分非金属反应(如C) ，生成非金属氧化物，硫酸被还原成SO2气体。 ②氧化非金属： 浓H2SO4只起氧化剂作用。 ③氧化具有还原性的化合物反应，如HI、HBr、H2S、FeCl2等。 任务(四)请设计实验方案，验证碳和浓硫酸反应的产物 分析与讨论： 稀H2SO4：由___和_____构成—___氧化性（由____体现）—可与活泼金属反应生成____ （属__________酸） 。 浓H2SO4:由_______分子构成—___氧化性（由 ___体现）—加热时可与大多数金属和某些非金属反应，通常生成______（属_______酸） 。 ①浓硫酸能与大多数金属反应，生成高价态金属的硫酸盐，本身一般被还原为SO2。 ②常温下，浓硫酸能使铁、铝钝化。 ③浓硫酸可将碳、磷等非金属单质氧化成高价态的氧化物或含氧酸，本身被还原为SO2。 任务(五)硫酸有哪些用途 1.重要的化工原料，实验室必备的重要试剂。 2.工业上可用于生产化肥、农药、炸药、染料、盐类等。 3.用于精炼石油、金属加工前的酸洗及制取各种挥发性酸、作干燥剂等。 难挥发性酸制易挥发性酸 可干燥：酸性气体(如CO2、SO2、Cl2等)和中性气体(如O2、N2、CO等)。 不可干燥：碱性气体(如NH3)和某些还原性气体(如HBr、HI、H2S等)。