1、二氧化硫说课二氧化硫说课承德市第七中学 尹兆军一、教材分析一、教材分析1、教材的地位和作用2、教学目标分析3、教学重点、难点和关键本节是全日制普通高级中学教科书(试验修订本必修)第一册第六章第二节的内容,教参建议安排一学时来完成教学。本节内容是本章的一个重点,也是高中化学的重点之一。是高中教材中详细讲述集氧化性、还原性于一身的酸性氧化物。并且此部分很多内容与日常生活、环境问题有密切的关系,能培养学生环保意识与社会责任感。教材从“二氧化硫有哪些性质和用途”、“它对人类有危害吗”这两个问题开始,引出本节的主要内容,并依次介绍了二氧化硫的物理性质、化学性质、用途,二氧化硫的污染等知识,知识编排得有条
2、理。其中安排的“二氧化硫的用途、二氧化硫的污染”,特别是文中安排的家庭小实验测定雨水的pH等内容,与现实生活环境密切联系,需要学生主动参与探究,有助于激发学生的学习兴趣,培养学生搜集信息的能力,分析和解决问题的能力,交流与合作的能力,较好地体现了新课程改革的精神。此外,通过本节的知识,向上可以和第一节硫的知识联系,向下可以和第三节硫酸的知识和第四节环境保护的知识联系,有助于形成以化合价为主线的硫及其化合物的知识网络,和整章知识的系统化,同时,可以巩固和提高对氧化还原反应知识的认识。知识目标知识目标:(1)了解二氧化硫的物理性质和用途(2)掌握二氧化硫的化学性质。(3)使学生了解二氧化硫对空气的
3、污染及其危害,加强环保意识,做珍爱家园地球的主人。能力目标能力目标:(1)培养学生实验操作的基本技能和设计实验、观察实验、分析实验的能力。(2)培养学生运用所学理论知识,指导学习元素化合物知识的方法,提高对元素化合物知识的理解和运用能力。(3)培养学生辩证分析问题的能力。(4)培养学生利用化学知识化害为利的科学思想。(5)培养学生的自主探究的意识和能力。培养学生运用所学知识自主探究的意识和能力。情感目标:情感目标:(1)通过化学实验激发学生探索创新的精神和求实进取的科学品质.(2)通过对二氧化硫对空气的污染及其危害的学习,加强学生的环保意识,增强环保责任感和使命感,做珍爱家园地球的主人。对学生
4、进行环境保护教育,培养学生的环保意识;培养学生勇于探索的精神。SO2的化学性质的探究是本节课的重点、难点。的化学性质的探究是本节课的重点、难点。关于重点、难点的说明:新课标强调学生是学习的主体,倡导自主探究的学习方式。在SO2的性质教学中,学生运用所学知识大胆猜测、然后设计实验进行验证,既能让学生深刻理解SO2的化学性质,又能充分体现学习的探究性。因此,我把SO2的化学性质的探究作为本课的重点和关键;设计实验探究性质对于高一学生来说,有一定难度,因此,这一部分也是难点。二、教学方法的选择与确定二、教学方法的选择与确定教学方法的选择,必须要结合教学内容、学生情况、教师自身素质等三方面的因素来考虑
5、。其原则是:教学有法、教无定法、贵在得法、重在启发。本节内容是典型的元素化合物的知识,在多年来的课堂教学中我坚持以学生为主体的探究式教学过程,所以学生形成了一定的探究习惯。他们对化学现象、化学实验兴趣浓厚,有探求欲、表现欲和成就欲。学生具备了一定的实验操作能力和观察分析能力。在本章前,学生已学过二氧化碳等一些元素化合物知识和氧化还原反应等一些基本理论知识,已具一定的分析、推理和判断能力。本节的知识点都可通过实验导出和验证,通过本节的学习,可使学生初步学会对所学知识进行迁移,扩展的能力(如二氧化碳是酸性氧化物的知识迁移到二氧化硫,得出二氧化硫也应该具有酸性氧化物的通性),所以本节课的教学主要是引
6、导学生通过自主探究,进行实验现象的观察和分析,做出正确的推理和判断,目的是为了让学生对二氧化硫的性质能认识的更深入、更透彻,同时提高他们分析问题和解决问题的能力。三、学习方法的指导三、学习方法的指导本节课设计了本节课设计了“以问题为索引,学生为主体以问题为索引,学生为主体”的科学探究过程,并与实验、多媒体有机的结的科学探究过程,并与实验、多媒体有机的结合,营造出师生互动的和谐课堂。合,营造出师生互动的和谐课堂。学生:猜想与假设学生:猜想与假设 制定验证计划制定验证计划 进行验证进行验证 解释与结论,在活动中相互解释与结论,在活动中相互交流、相互评价,使学生成为课堂的主体交流、相互评价,使学生成
7、为课堂的主体学法学法指导指导四、教学程序四、教学程序(一)引入新课(一)引入新课播放短片酸雨的危害,展示两副图片。讲述:以前生机盎然的森林现在只剩下少许绿色,大部分树木已经死亡;原本变坏的银耳奇迹般的变得亮白,石像腐蚀、鱼类死亡。设问:谁是危害它们的凶手呢?是酸雨!SO2是形成酸雨的主要物质之一,要了解酸雨的形成原理和危害,要有效地防治酸雨,就必须掌握SO2的性质。(通过图片直观地展现酸雨的危害,可以迅速激发学生的学习兴趣。)二氧化硫的物理性质二氧化硫的物理性质思考思考1 1:SOSO2 2的物理性质体现在哪些方面?的物理性质体现在哪些方面?(展示一瓶收集满(展示一瓶收集满SOSO2 2气体的
8、矿泉水瓶)气体的矿泉水瓶)气体的物理性质可从以下几个方面去分析:气体的物理性质可从以下几个方面去分析:(颜色、状态、气味、毒性、密度、溶解性等颜色、状态、气味、毒性、密度、溶解性等)q探究探究1 1:请设计一个实验来证明请设计一个实验来证明SOSO2 2是否是否易溶于水?易溶于水?探究过程:探究过程:向装有气体的向装有气体的矿泉水瓶中加入五分之一矿泉水瓶中加入五分之一的水,立即旋紧好瓶盖。的水,立即旋紧好瓶盖。振荡,观察现象并分析。振荡,观察现象并分析。二氧化硫探究现象:探究现象:矿泉水瓶被压成了扁平矿泉水瓶被压成了扁平二氧化硫的物理性质二氧化硫的物理性质现象分析:现象分析:由于由于SOSO2
9、 2易易溶液于水,使瓶内压溶液于水,使瓶内压强减小,大气压把矿强减小,大气压把矿泉水瓶压扁了。泉水瓶压扁了。q探究结论探究结论1 1:无色、有刺激性的有无色、有刺激性的有毒气体,密度比空气大毒气体,密度比空气大 ,易液化、,易液化、易溶于水易溶于水二氧化硫二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|酸酸性性氧氧化化物物的的通通性性思考思考2 2:研究物质的化学性质可从哪研究物质的化学性质可从哪 些方面入手?些方面入手?从组成上看:从组成上看:SOSO2 2一种非金属氧化物,一种非金属氧化物,非金属氧化物有很多是酸性氧化物,请非金属氧化物有很多是酸性氧化物,请同学们设计实验证明是同学们设计实验证明是S
10、OSO2 2酸性氧化物?酸性氧化物?从从SOSO2 2中中S S元素的化合价看:推断它应元素的化合价看:推断它应具有怎样的化学性质?具有怎样的化学性质?q探究探究2 2:SOSO2 2溶于水仅仅是溶于水吗?溶于水仅仅是溶于水吗?有没有发生化学反应?发生化学反应有没有发生化学反应?发生化学反应的判断依据是什么?的判断依据是什么?二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|酸酸性性氧氧化化物物的的通通性性探究过程:探究过程:用三支试管分别各取少量刚才用三支试管分别各取少量刚才 矿水瓶中的矿水瓶中的SOSO2 2水溶液:水溶液:1 1、向向SOSO2 2的水溶液中滴加石蕊试液。的水溶液中滴加石蕊试液。2
11、2、把、把SOSO2 2通入滴有酚酞的通入滴有酚酞的NaOHNaOH溶液中。溶液中。3 3、把、把SOSO2 2通入澄清石灰水中。通入澄清石灰水中。探究现象:探究现象:1 1、石蕊试液变红石蕊试液变红 2 2、溶液溶液PHPH值值7 73 3、澄清石灰水变浑浊、澄清石灰水变浑浊二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|酸酸性性氧氧化化物物的的通通性性q探究结论探究结论2 2:SOSO2 2溶于水溶于水,实质上有部分实质上有部分与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化与水发生了化学反应。且体现了酸性氧化物的性质。如物的性质。如SOSO2 2能与水能与水,与碱等发生反应。与碱等发生反应。请同学们写出请同学
12、们写出SOSO2 2与水、与水、NaOHNaOH溶液、溶液、Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液的反应方程式。溶液的反应方程式。SOSO2 2与水的反应:与水的反应:SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 3(亚硫酸)(亚硫酸)(可逆号)(可逆号)可逆反应:可逆反应:在同一条件下既能向正反应方在同一条件下既能向正反应方向进行,又能向逆反应方向进行的反应。向进行,又能向逆反应方向进行的反应。二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|氧氧化化还还原原性性思考思考3 3:根据根据SOSO2 2中中S S元素的化合价推断元素的化合价推断它应具有怎样的化学性质?它应具有怎样的化学性质?(氧化
13、性?氧化性?还原性?或既有氧化性,又有还原还原性?或既有氧化性,又有还原性?性?)S-2S0S+4S+6-2e-+2e-4e-+4e-2e-+2e-q探究探究3 3:怎样设计一个实验来证明怎样设计一个实验来证明SOSO2 2 具有氧化性或还原性?具有氧化性或还原性?二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|氧氧化化还还原原性性探究过程:探究过程:方案一:把方案一:把SO2通入通入KMnO4溶溶液中;方案二:把液中;方案二:把SO2通入碘水中通入碘水中,观察现,观察现象?象?探究现象:探究现象:酸性酸性KMnO4溶液和碘水都褪色溶液和碘水都褪色现象分析:现象分析:SOSO2 2具有还原性,能被酸性具
14、有还原性,能被酸性KMnOKMnO4 4溶液、碘水氧化,而使酸性溶液、碘水氧化,而使酸性KMnOKMnO4 4溶溶液、碘水褪色。液、碘水褪色。从从SOSO2 2中中S S元素的化合价进行理论探究:元素的化合价进行理论探究:可知可知SOSO2 2还应具有氧化性:还应具有氧化性:如:如:SOSO2 2+2H+2H2 2S =3S+2HS =3S+2H2 2O Oq探究结论探究结论3:既有氧化性,又有还原性:既有氧化性,又有还原性(在以上学习过程中,学生之间热烈讨论,体现学习的合作性;学生猜测性质提出方案实验验证得出结论,体现学习的探究性、主动性,并能让学生初步体会化学研究的基本思想;对于比较复杂的
15、实验,用课件演示,可加强教学的直观性。教师是学生学习的合作者和引导者。)二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|漂漂白白性性向一支盛有向一支盛有SOSO2 2溶液的试管溶液的试管滴入滴入2-32-3滴品红溶液,然后滴品红溶液,然后振动试管。观察溶液的颜振动试管。观察溶液的颜色变化。色变化。思考思考4 4:SOSO2 2的水溶液能使品红溶液褪色,的水溶液能使品红溶液褪色,说明说明SOSO2 2具有什么性质?哪些物质还具具有什么性质?哪些物质还具这种性质?这种性质?q探究探究4 4:SOSO2 2的漂白原理与的漂白原理与ClCl2 2水的漂白原水的漂白原理是否相同?理是否相同?探究过程:探究过程:(
16、1)把)把SO2通入品红溶液中,待褪通入品红溶液中,待褪色后,管口套一个小气球,然后加热试管至红色复色后,管口套一个小气球,然后加热试管至红色复现。(现。(2)把氯水滴入品红溶液中,褪色后加热。)把氯水滴入品红溶液中,褪色后加热。二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|漂漂白白性性探究现象:探究现象:(1)加热后试管内溶液由无)加热后试管内溶液由无色又恢复为红色。(色又恢复为红色。(2)褪色后不再恢复)褪色后不再恢复为红色。为红色。现象分析:现象分析:SOSO2 2跟某些有色物质生成不跟某些有色物质生成不稳定的无色物质。这种无色物质易分稳定的无色物质。这种无色物质易分解而使有色物质恢复原来的颜色
17、。解而使有色物质恢复原来的颜色。教师讲述:教师讲述:SO2的漂白原理,并和过氧化氢、过氧化钠、HClO、活性炭作比较。(套小气球,防止SO2逸出,污染环境;冷却后,气球中SO2重新溶解,使红色又消失,可帮助学生理解SO2的漂白原理。采用对比的教学方法,便于学生深刻理解各物质漂白原理)。二二氧氧化化硫硫的的化化学学性性质质|漂漂白白性性 师生共同回顾SO2的化学性质,然后教师话锋一转:SO2能使滴有酚酞的NaOH溶液、KMnO4溶液、碘水褪色,是否体现SO2的漂白性?设计实验,进一步探究这三个褪色过程中,SO2所扮演的角色。学生讨论、提出方案并上台演示:加热褪色后的溶液,观察红色是否重新出现;对
18、于NaOH溶液,还可以再滴加NaOH溶液,观察红色是否重新出现。(这一阶段的教学,既可以总结SO2的化学性质,又可促进学生思维的升华。)q探究结论探究结论4 4:SOSO2 2具有漂白性,其漂白具有漂白性,其漂白原理与原理与ClCl2 2的漂白原理不同的漂白原理不同二氧化硫的用途二氧化硫的用途制造硫酸:制造硫酸:2SO2+O2 2SO3催化剂催化剂SO3+H2O =H2SO4可以漂白白纸浆、毛、丝、可以漂白白纸浆、毛、丝、草编制品等草编制品等杀灭霉菌和细菌杀灭霉菌和细菌作食物和干果的防腐剂作食物和干果的防腐剂课堂小结课堂小结一、物理性质一、物理性质无色、有刺激性气味、有毒、易液化、比空无色、有
19、刺激性气味、有毒、易液化、比空气重、易溶于水气重、易溶于水二、化学性质二、化学性质1 1、与水反应生成酸、与水反应生成酸 SOSO2 2+H+H2 2O HO H2 2SOSO3 32 2、与碱反应生成盐和水、与碱反应生成盐和水 SOSO2 2+2NaOH Na+2NaOH Na2 2SOSO3 3+H+H2 2O O3 3、既有氧化性,又有还原性、既有氧化性,又有还原性 2SO2SO2 2 +O+O2 2 2SO 2SO3 34 4、漂白性:、漂白性:品红溶液品红溶液 褪色褪色 催化剂催化剂 课堂讨论 1、向BaCl2溶液中通入SO2至饱和,未见有沉淀,继续向该溶液中滴加某溶液,产生沉淀。则加入的溶液可以是什么?(这个题目答案具有开放性,重在帮助学生回顾SO2 2化学性质。)。)2、石灰石-石膏脱硫工艺是世界上应用最广泛的一种脱硫技术,日本、美国、德国的火力发电厂采用的烟气脱硫装置90%采用此工艺。它的工作原理是:将石灰石加水制成浆液作为吸收剂泵入吸收塔与烟气充分接触混合,烟气中二氧化硫和浆液中碳酸钙及塔下部鼓入的空气进行反应生成硫酸钙。该法脱硫效率高达95%,1吨二氧化硫可产石膏2.7吨。想一想,石膏是怎么生成的?(这个题目取材于先进的脱硫技术,重在让学生了解化学知识在生产中的应用,提高学生学习兴趣。)