浓硫酸的授课设计

时间:2022-08-26 12:44:53

浓硫酸的授课设计

摘 要: 作者依据硫酸的性质,再加以实例分析,让学生真正知道在这一节自己学了浓硫酸的三大特性;学会了如何理论联系实际。

关键词: 浓硫酸 物理性质 化学性质 授课设计

一、导入

在前面的学习中,我们学习的含硫物质有硫化氢、硫、二氧化硫;其中他们的化合价分别为-2价、0价、+4价;而我们知道,硫的常见化合价分别为0价、-2价、+4价、+6价,既然我们已经学习硫的其他价态的性质,让我们登上硫的最高价,去浏览它的秀美景色,而正六价硫的最重要化合物就是硫酸。这一节课咱们学习硫酸第三节硫酸。

二、授课

我们知道对于一个团体来说,随着人员数量的不同,其性质不同。对于硫酸来说,它是不是也随着在水中的量不同,其性质也不相同?那么让我们一同走近硫酸,去认识它。在初中我们已经学习了稀硫酸的性质,首先我们对稀硫酸的性质做简单的回顾。

(一)稀硫酸的性质:具有酸的通性(学生自己总结,并投影展示,让学生对比。)

1.与酸碱指示剂的反应

2.和碱的反应:2NaOH+HSO=NaSO+HO

3.和碱性氧化物的反应:CuO+HSO=CuSO+HO

4.和活泼金属的反应:Zn+HSO=ZnSO+H

5.和某些盐的反应:NaCO+HSO=NaSO+CO+HO

原因:HSO=2H+SO

(二)浓硫酸的性质

1.物理性质:(让学生观看实物,说出浓硫酸的物理性质,并投影展示)

2.化学性质:(1)酸性

(2)特性

()吸水性,分六组,让学生自己做无水硫酸铜中滴入浓硫酸的实验,观察现象,并说出结论,吸水性的用途,可以做干燥剂,设置疑问,是不是可以干燥所有的气体?什么样的气体不能被浓硫酸干燥?

()脱水性,分六组,每两组做相同的实验,让学生分别做浓硫酸和纸屑、木条、蔗糖的实验,然后说出实验现象,并得出结论。

()强氧化性:和金属的反应:a.和活泼金属的反应:(随量不同产物不同)若浓硫酸是过量则只发生一个反应;若活泼金属过量,则发生两个反应:Zn+2HSO(浓)=ZnSO+SO+2HO;Zn+HSO=ZnSO+H。

例一:把足量的铁投入到一定量的浓硫酸中,充分反应后生成标况下的气体2.24L,且质量为3.3g,则(1)消耗铁的物质的量是多少?(2)消耗硫酸的量为多少摩尔?

解:(1)由于铁是过量的,则铁被氧化为正二价,又由于硫酸被氧化生成1摩尔二氧化时转移2摩尔电子,生成1摩尔氢气时转移2摩尔电子,现生成0.1摩尔混合气体,则转移电子0.2摩尔,则铁应失去0.2摩尔电子,所以消耗铁的量为0.1摩尔。

(2)依题意可知混合气体的平均摩尔质量为33g/mol,所以根据十字交叉法可知氢气和二氧化硫的物质的量之比为1∶1,则分别含有0.05摩尔的二氧化硫和氢气,依方程式:

Fe+2HSO(浓)=FeSO+SO+2HO Fe+HSO=FeSO+H

硫酸为0.15摩尔。

b:和不活泼的金属的反应:(设计一套铜和浓硫酸反应的装置和验证产物的装置,该实验由教师完成,作完以后让学生自己归纳,并写出化学方程式)Cu+2HSO(浓)=CuSO+SO+HO(并给学生强调环保意识,让反应随用随停,以节约药品和增强环保意识,用一可抽动的铜丝,且无论如何硫酸不会完全反应)。

例二:向50毫升18摩尔每升硫酸溶液中加入足量的铜片并加热,充分反应后,被还原的硫酸的物质的量( )

A.小于0.45摩尔

B.等于0.45摩尔

C.在0.45摩尔到0.9摩尔之间

D.大于0.9摩尔

解:不活泼金属和浓硫酸反应时,无论如何,硫酸不会完全反应完,则消耗硫酸的量小于总量0.9摩尔,又由于作酸的和作氧化剂的各占一半,则实际被还原的小于一半,即小于0.45摩尔。

②和非金属的反应:C+2HSO(浓)=CO+2SO+2HO让学生自己设计一套实验装置验证产物当中存在二氧化碳和二氧化硫,并用投影展示如何鉴别二氧化硫和二氧化碳的实验装置,让学生对比,并强调为什么要用两次品红溶液或高锰酸钾溶液,其目的是什么?

例三:请同学们写出硫和浓硫酸反应的方程式(请一位同学回答浓硫酸和非金属反应是,有几重作用,和金属反应是有几重作用)。

例四:1摩尔某单质和足量浓硫酸反应,消耗硝酸的量是a摩尔,硫酸的还原产物只有二氧化硫,则该单质被氧化后的化合价是多少?

解:单质有两种可能,即金属和非金属。

(1)设金属单质为A,被氧化为x价

依:2A+2xHSO,(浓)=A2(SO4)x+xSO+2xHO

解之得x=a(另一种根据得失电子守恒有学生自己完成)

(2)设为非金属单质,则单质只作还原剂,硫酸只作氧化剂,依得失电子守恒可知x=2a。

③和含低价元素的化合物反应:HS+2HSO(浓)=3SO+2HO。

请同学们写出下列发应的方程式:(1)碘化氢和浓硫酸的反应;(2)氧化亚铁和浓硫酸的反应。

例五:下列气体能用浓硫酸干燥的是( )

A.氨气 B.二氧化硫

C.硫化氢 D.碘化氢

分析:依硫酸的性质只能干燥的是二氧化硫,答案为A。

最后由教师总结并回顾浓硫酸的性质,并投影展示。特别强调浓硫酸在和蔗糖的作用中所表现出来的性质(吸水性、脱水性、氧化性)。

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