内容正文:
《硫及其化合物》说课
高三化学一轮复习
1
CONTENTS
目录
01
02
03
04
教情分析
学情分析
教学目标
教学过程
05
教学反思
PART 01
教情分析
课标内容要求
结合真实情境中的应用实例或通过实验探究,了解硫及其重要化合物的主要性质,认识这些物质在生产中的应用和对生态环境的影响。
结合实例认识硫及其化合物的多样性,了解通过化学反应可以探索物质性质、实现物质转化,认识物质及其转化在促进社会文明进步、自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
课标学业要求
能列举、描述、辨识硫及其化合物的重要的物理和化学性质及实验现象。能用化学方程式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
能从物质类别、元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反应原理,预测硫及其化合物的化学性质和变化,设计实验进行初步验证,能分析、解释相关实验现象。
能依据物质类别和元素价态列举硫元素的典型代表物,并说明硫及其化合物之间的转化路径。
能说明硫及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。能有意识运用所学的知识或寻求相关证据参与社会性议题的讨论(如酸雨防治、食品安全等)。
近五年山东高考题
年份 真题再现 化学原理
2024
5A.石灰乳除去废气中二氧化硫,体现了Ca(OH)2的碱性 Ca(OH)2 + SO2 =
5C.制作豆腐时添加石膏,体现了CaSO4的难溶性 CaSO4是电解质
12B.铅蓄电池使用过程中两电极的质量均增加,电池发生了放电反应 PbSO4正极电极反应式: 负极电极反应式:
18 (1)“热浸”时,难溶的PbS和Ag2S转化为[PbCl4]2— 和[AgCl2]—及单质硫 PbS + Fe3+ + Cl— = Ag2S + Fe3+ + Cl— =
19.“燃烧—碘酸钾滴定法”测定钢铁中硫含量 S→SO2+I2→H2SO4
2023
2A.稀硫酸用于蔗糖和淀粉的水解 稀硫酸的作用是( )
2D.浓硫酸和浓硝酸的混合溶液用于苯的磺化 浓硫酸的作用是( )
3A.CS2是非极性分子 CS2分子构型为( )形
3C.SO3是非极性分子 SO3分子构型为( )形
13.一种制备Cu2O的工艺 Cu+浓硫酸→SO2→NaHSO3→Na2SO3→H2SO4
17.用生石灰去除溶液中的SO42— CaO + H2O + SO42— =
2022
1C.石硫黄(S):“能化…银、铜、铁、奇物” Ag + S = Cu + S = Fe + S =
12.以硫化铜精矿为主要原料制备铜粉 CuS + O2 + H+ =
近五年山东高考题
年份 真题再现 化学原理
2021
5A.向NaHSO3溶液中滴加氢硫酸,产生淡黄色沉淀,证明 HSO3—具有氧化性 HSO3—+ H2S =
8.工业上以SO2和纯碱为原料制备无水NaHSO3 SO2→NaHSO3→Na2SO3
18(3)碘量法测定WCl6的纯度 I2 + 2S2O32— = 2I— + S4O62—
2020 1B.用浓硫酸干燥二氧化硫 浓硫酸具有( )性
16(1)用软锰矿和BaS制备高纯MnCO3 MnO2 + BaS + H2O = Ba(OH)2 + MnO + S
核心
考点 (1)SO2(+4)的主要性质与应用、治理与回收 (2)硫酸盐的主要性质与应用
(3)浓、稀硫酸的主要性质与应用 (4)硫化物的转化与应用
(5)硫单质及其他含硫物质的主要性质与结构
Na2S2O3 Na2S2O4 Na2S2O5 Na2S2O6 Na2S2O7 Na2S2O8
2024 √√√ √ √√ √
2023 √√√√ √
2022 √√ √
2021 √√
2020 √√√ √
近五年全国及其他省市高考题
陌生多硫含氧酸盐(Na2S2O3)的考查
PART 02
学情分析
学情分析
已有知识:
1.掌握了硫及其化合物的重要物理和化学性质及实验现象。能用化学方程
式、离子方程式正确表示典型物质的主要化学性质。
2.了解了硫及其化合物的应用对社会发展的价值、对环境的影响。
已有技能:
1.基本掌握从物质类别和元素价态的角度,依据复分解反应和氧化还原反
应原理,预测物质的化学性质和变化。
2.已经具有一定的知识整合和证据推理能力,能够初步分析和归纳总结真
实情境中的化学原理。
学情分析
知识生长点:
1.在从物质类别、元素价态两个角度认识和理解物质性质的基础上,尝试
从物质结构的角度认识和理解物质的性质,构建“类-价-构”多角度认
识物质性质的认知模型。
2.在理解和掌握硫及其化合物转化关系的基础上,总结“SO2的治理与回
收微型工艺流程题”的解题步骤并构建解题模型。
PART 03
教学目标
教学目标
1. 学会从物质类别、元素价态和物质结构的角度认识和理解SO2的主要性质。
2. 学会构建并应用“SO2的治理与回收微型工艺流程题”的解题模型。
3. 学会从物质类别、元素价态和物质结构的角度认识和理解陌生多硫含氧酸
盐的主要性质和结构。
学科核心素养:宏观辨识与微观探析、证据推理与模型认知、
科学探究与创新意识、科学态度与社会责任
学习任务
任务一:多角度认识SO2的性质
任务二:SO2的治理与回收微型工艺流程题
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
PART 04
教学过程
引入:
预习展示:
山东卷“硫及其化合物”的核心考点及常见考查形式
(1)SO2(+4)的主要性质与应用、治理与回收 (2)硫酸盐的主要性质与应用
(3)浓、稀硫酸的主要性质与应用 (4)硫化物的转化与应用
(5)硫单质及其他含硫物质的主要性质与结构
“硫及其化合物”在高考中通常不单独出现,常常借助工艺流程、化学实验、物质结构、反应原理等形式进行考查。
明确教学目标和学习任务:
1. 学会从物质类别、元素价态和物质结构的角度认识和理解SO2的主要性质。
2. 学会构建并应用“SO2的治理与回收微型工艺流程题”的解题模型。
3. 学会从物质类别、元素价态和物质结构的角度认识和理解陌生多硫含氧酸
盐的主要性质和结构。
任务一:多角度认识SO2的性质
任务二:SO2的治理与回收微型工艺流程题
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
任务一:多角度认识SO2的性质
学习模式:自主练习→小组讨论→展示交流→重点讲解
分别考查了SO2的什么性质?
水 碱 碱性氧化物 盐 等
H2S O2、X2、H2O2、FeCl3溶液、KMnO4溶液、NaClO溶液 等
【链接教材】
2. 下列说法正确的是
C. SO2 可漂白纸浆,不可用于杀菌、消毒
《鲁科版必修1》p98、p130
科学态度与社会责任
SO2使品红溶液褪色的原理
任务一:多角度认识SO2的性质----③从分子结构的角度
学习模式:自主分析练习→小组讨论→展示交流→点拨提高
任务一:多角度认识SO2的性质----③从分子结构的角度
孤对电子
极性分子
角形
《无机化学 下册 第四版》高等教育出版社
学习模式:自主分析练习→小组讨论→展示交流→点拨提高
科学探究与创新意识
[教材链接]
【练一练】
学习模式:自主练习→小组讨论→展示交流→构建模型
任务二:SO2的治理与回收微型工艺流程题
2 2
+ H2O
【直击高考】
例2.【2023山东卷13】
一种制备Cu2O的工艺路线如图所示,反应Ⅱ所得溶液 pH在3~4之间,反应Ⅲ需
及时补加NaOH以保持反应在pH=5条件下进行。常温下,H2SO3的电离平衡常数
Ka1=1.3×102,Ka2=6.3×108。下列说法正确的是
A.反应Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均为氧化还原反应
B.低温真空蒸发主要目的是防止NaHSO3被氧化
C.溶液Y可循环用于反应Ⅱ所在操作单元吸收气体Ⅰ
D.若Cu2O产量不变,参与反应Ⅲ的X与CuSO4物质
的量之比增大时,需补加NaOH的量减少
pH在3~4
及时补加NaOH pH=5
氧化还原反应
低温真空蒸发 目的
溶液Y可循环用
参与反应Ⅲ的X与CuSO4
(1)信息提取与标注(在题干中标注关键信息,明确选项考点)
(2)符号表征与推理(解题过程可视化)
反应Ⅱ: Na2CO3 + SO2 = NaHSO3 + CO2
调pH=11: NaHSO3 = Na2SO3
Na2SO3 Na2SO3溶液
反应Ⅲ: SO32− + Cu2+ = Cu2O + SO42−
2
+2H2O + 4H+
(3)题目归纳与总结(解题过程的全面复盘)
CD
电离平衡常数
+ NaOH + H2O
Na2S2O3 Na2S2O4 Na2S2O5 Na2S2O6 Na2S2O7 Na2S2O8
2024 √√√ √ √√ √
2023 √√√√ √
2022 √√ √
2021 √√
2020 √√√ √
近五年陌生多硫含氧酸盐在全国及其他省市高考题中的考查
近五年多以工艺流程、化学实验题为载体,主要考查Na2S2O3的结构特点、化学性质与应用;
今年还以物质结构、反应原理题为载体,考查除Na2S2O3以外的其它多硫含氧酸盐。
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
①物质类别:
③物质结构:
②化合价:
Na2S2O3
学习模式:问题导引→展示交流→总结归纳
强碱弱酸盐
水解显碱性;与强酸反应
【链接教材】
《无机化学 下册 第四版》高等教育出版社 p500
亚硫酸 H2SO3
硫酸 H2SO4
非羟基氧越多,
酸性越强
硫代硫酸 H2S2O3
二元弱酸
【2022重庆卷9A】将Na2S2O3溶液和稀H2SO4混合,得到沉淀,且生成的气体可使品红溶液褪色,Na2S2O3既体现还原性又体现氧化性
【2024全国甲卷8C】 用硫代硫酸钠溶液脱氯
【2024安徽卷15(7)】 Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6
【2021湖南卷12B】H+、K+、 S2O32−、 SO42−不能大量共存
【2023广东卷9】用硫代硫酸钠溶液和稀硫酸热水浴制备SO2
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
①物质类别:
③物质结构:
②化合价:
Na2S2O3
强碱弱酸盐
+2
以还原性为主,也有氧化性
水解显碱性;与强酸反应
【2023湖南卷10A】S2O32−和SO42−的空间结构都是正四面体
【2024安徽卷15(4)】用硫代硫酸钠溶液将“浸渣2”中的AgCl转化为[Ag(S2O3)2] 3−
学习模式:问题导引→展示交流→总结归纳
【直击高考】
例3.[2023北京卷15]
硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根S2O32−
可看作是SO42−中的一个O原子被S原子取代的产物。
(1)S2O32−的空间结构是__________形。
(2)同位素示踪实验可证实S2O32−中两个S原子的化学环境不同,
实验过程为 。
过程ⅱ中,S2O32−断裂的只有硫硫键,若过程ⅰ所用试剂是
Na232SO3和35S,过程ⅱ含硫产物是__________(填化学式)。
Na232SO4 、Ag235S
四面体
【直击高考】
例3.[2023北京卷15]
硫代硫酸盐是一类具有应用前景的浸金试剂。硫代硫酸根S2O32−
可看作是SO42−中的一个O原子被S原子取代的产物。
(3)浸金时,S2O32−作为配体可提供孤电子对与Au+形成Au[(S2O3)2]3−。
分别判断S2O32−中的中心S原子和端基S原子能否做配位原子并
说明理由:________________________________________。
S2O32−中的中心原子S的价层电子对数为4,无孤电子对,
不能做配位原子;端基S原子含有孤电子对,能做配位原子
Na2S2O3 Na2S2O4 Na2S2O5 Na2S2O8
名称 硫代硫酸钠 连二亚硫酸钠 焦亚硫酸钠 过二硫酸钠
多硫含氧
酸根结构
硫元素的化合价
化学性质
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
+2
2.还原性和氧化性
3.配位性
1.水解、与强酸反应
+3
+4
还原性
还原性
【2024湖南卷16】Na2S2O4将[Ag(SO3)2] 3−和[Ag(SO3)3] 5−还原为Ag
【2023新课标卷27(6)】焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,将Cr2O7 2−转化为Cr3+
【直击高考】
例4.(1) [2022河北卷17(5)]
下图是硫的四种含氧酸根的结构,根据组成和结构推断,能在
酸性溶液中将Mn2+转化为MnO4−的是_________(填标号),理由是_____________________________________________________。
A. B.
C. D.
D中含有 ‒1价的O元素,具有强氧化性,能将Mn2+转化为MnO4—
D
Na2S2O3 Na2S2O4 Na2S2O5 Na2S2O8
名称 硫代硫酸钠 连二亚硫酸钠 焦亚硫酸钠 过二硫酸钠
多硫含氧
酸根结构
硫元素的化合价
化学性质
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
+2
还原性和氧化性
配位性
水解、与强酸反应
+3
+4
还原性
还原性
+6
强氧化性
【直击高考】
例4.(2)[2024安徽卷15(7)]
Na2S2O3可被I2氧化为Na2S4O6。从物质结构的角度分析S4O62−的
结构为a而不是b的原因:________________________________。
a. b.
a结构中电子云分布较均衡,结构较为稳定;b结构中正负电荷中心不重合,
极性较大,较不稳定,且存在过氧根,过氧根的氧化性大于I2,故Na2S2O3
不能被I2氧化成b结构
1.下列转化中多硫含氧酸盐分别表现了哪些性质?
(1)用硫代硫酸钠溶液脱氯
(2)“沉锰”步骤中,Na2S2O8将Mn2+转化为二氧化锰
(3)用硫代硫酸钠溶液将“浸渣2”中的AgCl转化为[Ag(S2O3)2]3− (4)“银还原”工序中用Na2S2O4将[Ag(SO3)2] 3−和[Ag(SO3)3] 5−还原为Ag (5)“还原”步骤中加入焦亚硫酸钠(Na2S2O5)溶液,将Cr2O7 2−转化为Cr3+
【练一练】
还原性
氧化性
配位性
还原性
还原性
【练一练】
2.
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【练一练】
平衡气压,使双氧水顺利地滴入圆底烧瓶中
将产生的氨气及时排除,防止副反应的发生
用作安全瓶,防倒吸 吸收氨气,防止污染环境
防止Na2S2O8 在较高温度(高于65℃)分解,
减压导致溶液沸点降低,从而在温度低的条件下将水蒸发掉
溶液由无色变为紫红色
5S2O82– +2Mn2+ +8H2O = 2MnO4– + 10 SO42– + 16H+
课堂总结
任务一:多角度认识SO2的性质
任务二:SO2的治理与回收微型工艺流程题
从物质类别、化合价、物质结构三个角度
信息提取与标注 → 符号表征与推理 → 题目归纳与总结
任务三:陌生多硫含氧酸盐的结构与性质探究
从物质类别、化合价、物质结构三个角度
材料一、焦亚硫酸钠(Na2S2O5),是一种无机化合物,外观为白色或黄色结晶,带有强烈的刺激性气味。溶于水,水溶液呈酸性,与强酸接触则放出二氧化硫并生成相应的盐类。久置空气中,则氧化成硫酸钠,故焦亚硫酸钠不能久存。
命题者!
课后作业:
(1)结合各地高考题,预测命题趋势
(2)利用上述三则资料,创设情景,命制题目
课后探索任务
材料二、性质与稳定性:1.受潮易分解,露置于空气中易氧化成硫酸钠。有刺激性。2.与强酸接触放出二氧化硫而生成相应盐类。加热到150℃分解。具有强烈SO2气味的白色粉末,在空气中失去SO2并吸收O2而转变为Na2SO4。易溶于水,水溶液呈酸性,当溶液加热到65℃以上时,即分解为Na2SO3和SO2。
材料三、制备方法: 1.干法。将纯碱和水按一定摩尔比搅拌均匀,待生成 Na2CO3•nH2O呈块状时, 放入反应器内,块与块之间保持一定的空隙然后通入SO2,直至反应终了,取出块状物,经粉碎得成品。 2.湿法。于亚硫酸氢钠溶液内,加入一定量的纯碱,使其生成亚硫酸钠的悬浮液,再通入SO2 ,即生成焦亚硫酸钠结晶,经离心分离、干燥而得成品。
42
PART 05
教学反思
教学反思:
本节课的设计意图是引领学生构建从“类、价、构”三个角度认识和理解物质性质的认知模型,构建SO2的治理与回收微型工艺流程题的解题模型;组织学生进行自主学习和小组合作学习,培养学生的合作探究意识。
但是,课堂上还是对学生的学习不放心,讲解点拨的过多,留给学生自主思考和分析的机会少;可以压缩任务一、二的时间,为任务三的探究及自主命题环节留出充足的时间;过分依赖高考题,缺少对考题的自主创新和重组改编,不利于学生形成自主解决陌生情境下化学问题的能力。
今后教学中多学习借鉴其他教师的优秀做法,不断提升自己的能力;深研高考题,精准备考,以考定教,努力培养学生自主解决问题的能力。
谢谢大家!
$$