第一篇:高一化學(xué)二氧化硫教學(xué)案例
教學(xué)案例
“二氧化硫”教學(xué)案例
一、知識(shí)目標(biāo):
1、使學(xué)生了解二氧化硫的物理性質(zhì)
2、使學(xué)生掌握二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)
二、能力目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生利用實(shí)驗(yàn)分析、解決問(wèn)題的能力
三、教學(xué)重點(diǎn):
二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)
四、教學(xué)難點(diǎn):
二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)
五、教學(xué)過(guò)程
[新課的引入]:由新、舊報(bào)紙的顏色對(duì)比引出學(xué)習(xí)的內(nèi)容--二氧化硫
(一)二氧化硫的物理性質(zhì)
[教師]:展示集滿二氧化硫的試管并演示二氧化硫溶于水的實(shí)驗(yàn)。
[學(xué)生]:觀察現(xiàn)象并解釋現(xiàn)象。
[小結(jié)]:二氧化硫的物理性質(zhì){屏幕展示}
[過(guò)渡]:以上是二氧化硫的物理性質(zhì),下面我們來(lái)認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。
(二)二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)(投影展示)
[演示實(shí)驗(yàn)]:把溶有二氧化硫的試管滴加紫色石蕊試液;
教學(xué)案例
[教師]請(qǐng)同學(xué)們觀察溶液的顏色有什么變化?(學(xué)生回答:變紅)為什么變紅?(學(xué)生回答:說(shuō)明溶液顯酸性)
[教師]:由此看出二氧化硫除了能溶于水,而且還能與水反應(yīng)生成酸,屬于酸性氧化物,具有酸性氧化物的性質(zhì)。
[投影展示]
1、二氧化硫具有酸性氧化物的性質(zhì)
[教師]酸性氧化物有哪些性質(zhì)呢?能與哪些物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)?
[學(xué)生]能與水反應(yīng)、與堿反應(yīng)、與堿性氧化物反應(yīng)
[教師]請(qǐng)同學(xué)們書(shū)寫(xiě)出二氧化硫與水、與氫氧化鈉、與氧化鈉反應(yīng)的化學(xué)方程式。
[學(xué)生]練習(xí)
與水反應(yīng): SO 2 +H 2 O- 與堿反應(yīng): SO 2 +2NaOH- 與堿性氧化物反應(yīng): SO 2 +Na 2 O-
[過(guò)渡]:二氧化硫除了以上性質(zhì)外,還有哪些性質(zhì)呢?下面我們?cè)賮?lái)做一組實(shí)驗(yàn)。
[教師]:介紹裝置中的試劑,當(dāng)產(chǎn)生的二氧化硫氣體通過(guò)溴水、KMnO 4 溶液、品紅溶液時(shí),觀察它們?nèi)芤旱淖兓闆r。
二、[學(xué)生]:觀察現(xiàn)象并回答
[教師]:是什么性質(zhì)導(dǎo)致了上述溶液顏色的變化呢?根據(jù)前面的學(xué)習(xí)我們知道溴單質(zhì)和高錳酸鉀都具有較強(qiáng)的氧化性,二氧化硫分別同入到它們的溶液中是否發(fā)生了氧化還原反應(yīng)呢?如果是,二氧化硫中硫元素的化合價(jià)如何變化?通過(guò)什么方法可以檢驗(yàn)它
教學(xué)案例 的變化?
[學(xué)生]向褪色的溶液里面加入可溶性鋇鹽,再加稀鹽酸,如果有不溶于酸的沉淀產(chǎn)生,說(shuō)明生成的硫酸鋇,進(jìn)一步證明二氧化硫中+4價(jià)的硫化合價(jià)升高,被氧化,發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。
[實(shí)驗(yàn)演示]在褪色的溴水中滴加氯化鋇和鹽酸
[屏幕展示]溴水和高錳酸鉀溶液褪色的原理。
2、二氧化硫的還原性
[教師]結(jié)合剛才的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出溴水與二氧化硫反應(yīng)的離子方程式
[學(xué)生]練習(xí)
[教師]講評(píng)
[屏幕展示]二氧化硫與溴水的反應(yīng)
[總結(jié)]二氧化硫易被鹵素單質(zhì)、高錳酸鉀、硝酸、氧氣等氧化劑氧化。
[教師]指導(dǎo)看書(shū),歸納二氧化硫與氧氣反應(yīng)制硫酸。
[屏幕展示]二氧化硫與氧氣的反應(yīng)。
[教師]既然+4價(jià)的硫化合價(jià)可以升高,那么能否降低呢?請(qǐng)同學(xué)們舉例說(shuō)明。
[學(xué)生]回答
[屏幕展示]、二氧化硫的氧化性
[過(guò)渡]前面分析了溴水與高錳酸鉀褪色現(xiàn)象,那么品紅溶液的褪色原理是否也與溴單質(zhì)、高錳酸鉀溶液一樣呢?下面對(duì)其加熱,教學(xué)案例
請(qǐng)同學(xué)們觀察現(xiàn)象
[演示實(shí)驗(yàn)]對(duì)褪色的品紅溶液進(jìn)行加熱
[教師]溶液顏色有什么變化?
[學(xué)生]回答
[投影]現(xiàn)象:二氧化硫使品紅溶液顏色褪去,加熱又恢復(fù)成原來(lái)的顏色。
[結(jié)論]說(shuō)明二氧化硫有漂白性,但生成物不穩(wěn)定。
[投影]二氧化硫的漂白的特點(diǎn)
[討論] [練習(xí)]投影展示
六、教學(xué)反思:、從整個(gè)教學(xué)流程來(lái)看,實(shí)現(xiàn)了將實(shí)驗(yàn)探究學(xué)習(xí)引入了常規(guī)教學(xué),在課件制作上導(dǎo)航合理,使用方便,便于學(xué)生隨機(jī)進(jìn)入學(xué)習(xí)內(nèi)容,有引航功能,使網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)者不至于迷航;課件交互性良好,促進(jìn)學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者與教師、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)教材之間的交互。而且,借助網(wǎng)絡(luò),不僅加大了課堂的密度和容量,而且學(xué)生在輕輕松松的實(shí)驗(yàn)觀察一個(gè)個(gè)表格的討論與分析中掌握了學(xué)習(xí)非金屬族的學(xué)習(xí)方法。
第二篇:高一化學(xué)二氧化硫教案2
第二節(jié) 二氧化硫
教學(xué)目標(biāo):
1、使學(xué)生了解二氧化硫的物理性質(zhì)和用途。
2、使學(xué)生掌握二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。
3、使學(xué)生了解二氧化硫?qū)諝獾奈廴竞臀廴镜姆乐?,加?qiáng)環(huán)保意識(shí),做珍愛(ài)家園——地球的主人。
教學(xué)重點(diǎn):二氧化硫的化學(xué)性質(zhì) 教學(xué)難點(diǎn):二氧化硫的漂白作用。
教學(xué)過(guò)程: 第二節(jié) 二氧化硫 一、二氧化硫的性質(zhì)
1、物理性質(zhì):
實(shí)驗(yàn)探究1:將集滿SO2的試管倒扣在水中,振蕩,觀察現(xiàn)象并分析。
探究現(xiàn)象:
發(fā)生原因: 【投影】:SO2:無(wú)色,有刺激性氣味,有毒,易溶于水,密度大于空氣。猜測(cè):二氧化硫的化學(xué)性質(zhì) 研 究 方 法:
(1)從物質(zhì)分類的角度(2)從氧化還原的角度(3)從特性的角度
2、化學(xué)性質(zhì):
實(shí)驗(yàn)探究2:用玻璃棒沾取SO2水溶液于PH試紙測(cè)該溶液的PH值。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:
實(shí)驗(yàn)結(jié)論:(1)SO2具有酸性氧化物通性——從物質(zhì)分類的角度
①二氧化硫與水的反應(yīng) SO2+H2O H2SO3 ②請(qǐng)寫(xiě)出SO2與氧化鈣、氫氧化鈉、Ca(OH)2溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式。
(2)探究二氧化硫的氧化性、還原性 —— 從氧化還原角度 思考:
請(qǐng)同學(xué)們標(biāo)出SO2中S元素的化合價(jià),根據(jù)SO2中S元素的化合價(jià)推斷它應(yīng)具有怎樣的化學(xué)性質(zhì)?
① SO2的氧化性(弱)
SO2
+ H
2S =(從氧化還原的角度分析)
② SO2的還原性(強(qiáng))
常用氧化劑:酸性高錳酸鉀(KMnO4)溶液,氯化鐵(FeCl3)溶液,雙氧水(H2O2),溴水(Br2),氧氣(O2),硝酸(HNO3),濃硫酸(H2SO
4)等
實(shí)驗(yàn)探究3: SO2
使酸性高錳酸鉀(KMnO4)溶液是否褪色? 發(fā)生原因:
B、與溴水的反應(yīng):SO2 + Br2 + 2 H
2O = C、二氧化硫與氧氣的反應(yīng)
SO2+ O2 2 SO3
SO3+ H2O= H2 SO4(應(yīng)用工業(yè)制硫酸)
【投影】三氧化硫:在標(biāo)準(zhǔn)狀況下是一種無(wú)色固體,熔點(diǎn):16.8℃,沸點(diǎn)(44.8℃)⑶漂白性——從特性的角度
實(shí)驗(yàn)探究4:[實(shí)驗(yàn)6-2] 探究現(xiàn)象:
發(fā)生原因: 【學(xué)生閱讀】閱讀課本116-P117頁(yè)。
【學(xué)生討論】SO2的漂白性從反應(yīng)原理上和氯水漂白粉的漂白作用進(jìn)行比較,有何不同之處?
SO2的用途:工業(yè)制硫酸、殺菌、防腐劑。二、二氧化硫的污染
SO2有利有弊,對(duì)于含SO2的廢氣,最好將SO2分離出來(lái)用于生產(chǎn)硫酸,變廢為寶,化害為利。
本堂課小結(jié):
1、SO2的性質(zhì)和用途;
2、SO2的污染及防治。
反饋練習(xí):
1、下列關(guān)于SO2的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()
A.SO2是一種無(wú)色,有刺激性氣味的有毒氣體 B.SO2能使紫色的石蕊變紅色 C.SO2只有還原性 D.SO2能與CaO反應(yīng)生成CaSO3 2.下列物質(zhì)做干燥劑可干燥SO2的是()
A.生石灰(固體CaO)B.NaOH固體 C.堿石灰(固體CaO和NaOH的混合物)D.濃硫酸
3、下列可以用來(lái)鑒別SO2 和CO2 的方法是()
A、通入紫色石蕊試液 B、聞氣味
C、通入澄清石灰水 D、通入品紅溶液中
4、下列氣體中,能污染大氣,但可以用堿溶液來(lái)吸收的是()
A、CO B、Cl2 C、SO2 D、N2
5、SO2使滴有酚酞的NaOH溶液紅色褪去,SO2體現(xiàn) — — —性;使品紅褪色,SO2體現(xiàn) — —性;使溴水褪色,SO2體現(xiàn) — — — —性; 使酸性KMnO4褪色,SO2體現(xiàn) — — — —性。
6、現(xiàn)有某混合氣體可能含有SO2和CO2,如何檢驗(yàn)?排出依次通過(guò)的順序,講明實(shí)驗(yàn)現(xiàn)
象。(裝置可重復(fù)使用)()
品紅
酸性高錳澄清石灰水
酸鉀 作業(yè):P118頁(yè):習(xí)題一,習(xí)題五:1,2。
第三篇:《二氧化硫的性質(zhì)》教學(xué)案例
《二氧化硫的性質(zhì)》教學(xué)案例
一、案例背景
學(xué)習(xí)這部分內(nèi)容之前學(xué)生已熟練掌握了另一重要酸性氧化物CO2的性質(zhì),還掌握了氧化還原反應(yīng)的基本知識(shí),在此部分內(nèi)容的教學(xué)上可采用類比遷移的方法學(xué)習(xí)。
二、案例主題
新課程模式和新的教育理念下,教師不能因循守舊,拋不開(kāi)多年積攢的經(jīng)驗(yàn)。本案例中通過(guò)對(duì)比一堂常規(guī)課和一堂創(chuàng)新課的優(yōu)缺點(diǎn),體現(xiàn)教師更新理念、借助多種途徑不斷學(xué)習(xí)給課堂教學(xué)帶來(lái)的不同效果。
三、情境描述
進(jìn)行了兩種不同的教學(xué)嘗試,第一堂課:課前,準(zhǔn)備了學(xué)案,采用小組合作探究教學(xué)法。通過(guò)設(shè)置問(wèn)題情境引出學(xué)習(xí)內(nèi)容,通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究二氧化硫的性質(zhì)。最后分析現(xiàn)象、得出結(jié)論。一堂課毫無(wú)新意,存在許多問(wèn)題,最終以失敗告終。
針對(duì)上一堂課存在的問(wèn)題做了很大程度的改進(jìn),重新設(shè)計(jì)教學(xué)思路、重新設(shè)計(jì)導(dǎo)學(xué)案,發(fā)揮前置性學(xué)習(xí)的作用、大力改進(jìn)實(shí)驗(yàn),增強(qiáng)可行性、細(xì)化小組合作,發(fā)揮組長(zhǎng)作用。
四、案例結(jié)果
前后兩節(jié)課的效果對(duì)比,第二堂課的教學(xué)效果明顯優(yōu)于第一堂課,對(duì)課堂的創(chuàng)新設(shè)計(jì)、學(xué)案的充分準(zhǔn)備、前置性學(xué)習(xí)的引入、實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、小組合作的細(xì)化等方面很好的緩解了課時(shí)緊張問(wèn)題并成功解決了實(shí)驗(yàn)操作中的混亂,學(xué)生的主動(dòng)性得到了充分發(fā)揮大部分同學(xué)都很有成就感,教學(xué)目標(biāo)也更容易實(shí)現(xiàn)。
五、案例評(píng)析
第一次失敗原因: 未將課堂設(shè)計(jì)和學(xué)案相結(jié)合,未發(fā)揮出前置性學(xué)習(xí)的作用。實(shí)驗(yàn)不夠完善、可行性不強(qiáng);簡(jiǎn)單分組并未將小組合作探究的作用發(fā)揮出來(lái)。
第二堂課成功在于:認(rèn)真反思、對(duì)存在的問(wèn)題做了大力改進(jìn)和創(chuàng)新。教學(xué)環(huán)節(jié)的細(xì)化和問(wèn)題設(shè)置明確學(xué)生保持著整堂課的積極性和成功體驗(yàn)。大膽改變教學(xué)模式、改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),使同一內(nèi)容的授課提高了一個(gè)層次。多種形式結(jié)合,發(fā)揮出了各自的優(yōu)勢(shì)。各方面改進(jìn)使課時(shí)緊張問(wèn)題得到緩解。
六、案例啟示
教師要有終身學(xué)習(xí)和突破創(chuàng)新的理念,授課中應(yīng)大膽嘗試不同教學(xué)方法和教學(xué)風(fēng)格,不斷創(chuàng)新,發(fā)現(xiàn)和總結(jié)優(yōu)缺點(diǎn),對(duì)今后的課堂教學(xué)進(jìn)行更好的設(shè)計(jì)和改進(jìn),堅(jiān)信教無(wú)定法、學(xué)無(wú)止境。
第四篇:化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例《二氧化硫》
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)案例《二氧化硫》
從化中學(xué) 裴生林 熊偉
波義耳說(shuō):“只有實(shí)驗(yàn)觀察才是形成科學(xué)思維的基礎(chǔ)”?;瘜W(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。因此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)教學(xué)中發(fā)揮著獨(dú)特的無(wú)可替代的功能。它是學(xué)生主動(dòng)探索新知識(shí)的開(kāi)始,也是探求新知識(shí)的動(dòng)力。
在《二氧化硫》一節(jié)學(xué)習(xí)中,教師把教材實(shí)驗(yàn)改進(jìn)為微型實(shí)驗(yàn):在注射器內(nèi)壁用雙面膠固定三個(gè)紙條,分別為:濕潤(rùn)的藍(lán)色石蕊試紙、濕潤(rùn)的品紅試紙、蘸有KMnO4(H+)溶液濾紙。放入少量Na2SO3固體后,安裝針頭,吸入少量濃H2SO4,迅速把針頭插入一個(gè)裝有NaOH溶液的小藥劑瓶。這樣在學(xué)生座位間走過(guò),學(xué)生能夠清楚的看到三個(gè)紙條上顏色的變化。下面是學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象引起的討論:
學(xué)生1:老師,品紅是什么?
教師:是一種有機(jī)色素,能夠被漂白劑漂白成無(wú)色物質(zhì)。學(xué)生2:那么品紅試紙變白了,說(shuō)明SO2有漂白性。學(xué)生3:不對(duì),不是變白了,是褪色,因?yàn)闉V紙是白色的。教師:非常好,對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述一定要準(zhǔn)確。
學(xué)生4:那么,藍(lán)色石蕊試紙為什么沒(méi)有被漂白,只是變紅? 學(xué)生5:是不是SO2的量不夠啊。(學(xué)生們笑了)學(xué)生6:時(shí)間不夠充分吧?
學(xué)生7:我認(rèn)為是SO2不能把任何有色物質(zhì)都漂白,只是某些有色物質(zhì)能夠與它反應(yīng)。
很多同學(xué)都表示同意這個(gè)觀點(diǎn)。
教師:原因是否如此呢?請(qǐng)同學(xué)們閱讀教材有關(guān)SO2漂白性的段落,并總結(jié)SO2漂白原理及特點(diǎn)。
教師:蘸有KMnO4(H+)溶液的濾紙的顏色變化如何解釋呢?這也是SO2漂白的作用嗎?學(xué)生討論、思考。
學(xué)生8:濾紙也變白了。不,是褪色了。好象不是漂白作用,但??(說(shuō)不上)
學(xué)生9:KMnO4是強(qiáng)氧化劑,SO2應(yīng)該是與它發(fā)生了氧化還原反應(yīng)。學(xué)生10:對(duì),是SO2還原性,因?yàn)?4價(jià)硫元素能夠失去2個(gè)電子,變成+6價(jià)硫元素。
學(xué)生11:那它們到底是怎么反應(yīng)的?
教師:在溶液中,KMnO4中+7價(jià)錳元素得到電子化合價(jià)降低,通常為+2價(jià),SO2中硫元素化合價(jià)如同學(xué)們所說(shuō)從+4價(jià)升高到+6價(jià),因此KMnO4溶液褪色是SO2還原性的體現(xiàn)。
給出問(wèn)題:把SO2通入橙色溴水中,會(huì)有什么現(xiàn)象呢?
學(xué)生12(馬上):橙色褪去,因?yàn)殇逅袖鍐钨|(zhì)是較強(qiáng)氧化劑。教師:非常好。請(qǐng)同學(xué)們推測(cè)產(chǎn)物,書(shū)寫(xiě)化學(xué)反應(yīng)方程式。(大多數(shù)同學(xué)都能順利完成。)案例評(píng)析:
1、化學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅僅是對(duì)學(xué)生感覺(jué)的刺激,讓它保持實(shí)驗(yàn)本身原來(lái)的形式,而是及時(shí)利用現(xiàn)象和運(yùn)用已有知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析、理解,之后形成長(zhǎng)期記憶。在這個(gè)過(guò)程中充分鍛煉學(xué)生觀察、分析、推理、比較等能力,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)地學(xué)習(xí)化學(xué)的重要途徑。
2、改進(jìn)演示實(shí)驗(yàn),“活化”創(chuàng)新意識(shí)。有選擇的改進(jìn)和增設(shè)一些演示實(shí)驗(yàn),這樣既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與意識(shí),又優(yōu)化了課堂教學(xué)結(jié)構(gòu),使學(xué)生帶著要弄清產(chǎn)生此現(xiàn)象原因的強(qiáng)烈求知欲去學(xué)習(xí),激活了學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)。
3、“學(xué)貴自疑”。實(shí)踐證明,在質(zhì)疑狀態(tài)下,學(xué)生求知欲和好奇心強(qiáng),他們都主動(dòng)、積極地參與到學(xué)習(xí)中去,學(xué)習(xí)的興趣高、效率也高;質(zhì)疑的同時(shí),學(xué)生能對(duì)問(wèn)題提出不同的見(jiàn)解,這樣不但能培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的能力,而且還能開(kāi)發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造潛能。在新課改的要求下真正落實(shí)學(xué)生的認(rèn)知主體地位,改變學(xué)生對(duì)教師的依賴,使學(xué)生在問(wèn)題和懸念的激發(fā)下去主動(dòng)探究,主動(dòng)學(xué)習(xí),在解決問(wèn)題的喜悅中去提出新的問(wèn)題,新的疑問(wèn),使其在不斷的探索性學(xué)習(xí)中逐步培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。
4、在教師演示、師生互動(dòng)、學(xué)生動(dòng)手等實(shí)驗(yàn)中,無(wú)形中營(yíng)造一種民主、和諧、寬松的課堂氛圍,這是我們力求而又難求的。
體會(huì):
當(dāng)每天早晨,看著學(xué)生欣欣然走進(jìn)校園,開(kāi)始探求真知時(shí),教育給予他們的是快樂(lè)還是痛苦,是提升還是壓抑,是自由還是束縛,很大限度上取決于教師?!秾W(xué)會(huì)生存——教育世界的今天和明天》中有這樣一段話說(shuō)得好:教師的職責(zé)現(xiàn)在已經(jīng)越來(lái)越少地傳遞知識(shí),而越來(lái)越多地激勵(lì)思考;除了他的正式職能以外,他將越來(lái)越成為一位顧問(wèn),一位交換意見(jiàn)的參加者,一位幫助發(fā)現(xiàn)矛盾論點(diǎn)而不是拿出現(xiàn)成真理的人!
第五篇:二氧化硫教學(xué)設(shè)計(jì)
二氧化硫教學(xué)設(shè)計(jì)
知識(shí)目標(biāo):
使學(xué)生了解二氧化硫的物理性質(zhì)和用途。使學(xué)生掌握二氧化硫的化學(xué)性質(zhì)。
使學(xué)生了解二氧化硫?qū)諝獾奈廴炯捌湮:Γ岣攮h(huán)保意識(shí)。能力目標(biāo):
培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的能力。
培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際,利用所學(xué)知識(shí)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的能力。情感目標(biāo):
通過(guò)二氧化硫的氧化性和還原性的教學(xué),對(duì)學(xué)生進(jìn)行結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、矛盾的主要方面和次要方面等辯證唯物主義觀點(diǎn)教育。
通過(guò)二氧化硫污染的教學(xué),樹(shù)立學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。教法建議
二氧化硫在高中化學(xué)教材中占有特殊重要的位置,主要表現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
1.二氧化硫與當(dāng)今世界的發(fā)展問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題有著密切聯(lián)系。在中學(xué)化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容里,二氧化硫的性質(zhì)及其與人類生活的關(guān)系是一個(gè)重要的、不可能回避的問(wèn)題。在教學(xué)中,可以以此為契機(jī),開(kāi)展研究,目的是將課堂上或書(shū)本中的知識(shí)運(yùn)用于實(shí)際,培養(yǎng)信息處理的能力,合作學(xué)習(xí)的能力,分析問(wèn)題的綜合能力,表達(dá)能力和社會(huì)責(zé)任感。具體建議如下:(1)面向全體學(xué)生提出以下問(wèn)題:
①二氧化硫造成污染及其防治的化學(xué)原理; ②本地二氧化硫污染成因分析;
③防治建議(化學(xué)的、工業(yè)的、社會(huì)的角度)。(2)布置任務(wù)
①文獻(xiàn)收集:學(xué)生查詢有關(guān)資料,資料來(lái)源可以使多渠道的,例如計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、圖書(shū)館、教科書(shū)、報(bào)刊雜志、廣播電視報(bào)道、空氣質(zhì)量報(bào)告,也可以就此問(wèn)題進(jìn)行專家訪談等。
②綜述與分析:對(duì)所得資料進(jìn)行分類整理,提煉出主要數(shù)據(jù)、主要觀點(diǎn)或主張;對(duì)這些數(shù)據(jù)和觀點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)分析,整理成《文獻(xiàn)綜述》。
③在文獻(xiàn)研究的基礎(chǔ)上,出自己的觀點(diǎn)(研究成果),并對(duì)其進(jìn)行論證。然后將研究成果以一定的形式表達(dá)出來(lái),可以是論文、小報(bào)、展板、調(diào)查報(bào)告等。
(3)按照自愿結(jié)合的原則,將學(xué)生分成若干小組,每個(gè)小組5-7人,選出組長(zhǎng),小組成員要有明確分工。(4)組織表達(dá)與交流活動(dòng)
根據(jù)學(xué)生成果形式,組織全班交流活動(dòng)。交流以組為單位進(jìn)行,每個(gè)小組選出代表,向全體師生介紹研究過(guò)程與成果。如果條件允許的話,應(yīng)為學(xué)生準(zhǔn)備適當(dāng)條件(例如多媒體系統(tǒng)、實(shí)驗(yàn)儀器與藥品、相關(guān)軟件等)。教師和其他學(xué)生對(duì)匯報(bào)的內(nèi)容、形式、成果做出評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)以鼓勵(lì)和肯定為主。
2.學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了典型的金屬元素——堿金屬和典型的非金屬元素——鹵素。在教學(xué)思路上,應(yīng)該從“從個(gè)別到一般”的歸納法,過(guò)渡到“從一般到個(gè)別”的演繹法。也就是說(shuō)二氧化硫的學(xué)習(xí)應(yīng)該成為理論指導(dǎo)下的學(xué)習(xí)。
3.在本章教材內(nèi)容里,關(guān)于硫元素的化合物只介紹兩種——二氧化硫、硫酸。這兩種物質(zhì)的教學(xué),應(yīng)該足以支撐學(xué)生對(duì)硫元素的總體認(rèn)識(shí)。通過(guò)二氧化硫和硫酸的教學(xué),應(yīng)該使學(xué)生建立“硫元素系統(tǒng)”的整體印象。4.中學(xué)所學(xué)理論(例如物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論)內(nèi)容淺顯,遠(yuǎn)不足以滿足對(duì)元素化合物性質(zhì)的解釋需要。因此在教學(xué)中應(yīng)該注意規(guī)律的應(yīng)用,例如氧化還原反應(yīng)規(guī)律、復(fù)分解反應(yīng)規(guī)律、物質(zhì)的分類與通性等等。
對(duì)二氧化硫而言:從物質(zhì)分類的角度來(lái)分析,二氧化硫試酸性氧化物,具有酸性氧化物的性質(zhì):
SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O;CaO+SO2=CaSO3;H2O+SO2=H2SO3。從氧化還原的角度來(lái)分析,二氧化硫中的硫元素處于“中間價(jià)態(tài)”,與強(qiáng)氧化劑反應(yīng)是可以被氧化為+6價(jià),在水溶液中通常以SO42-的形式存在,干態(tài)時(shí)可以以SO3的形式存在;與強(qiáng)還原劑反應(yīng)時(shí),可以被還原為0價(jià),通常以單質(zhì)的形式存在。從物質(zhì)的特殊性角度來(lái)分析,二氧化硫具有以下性質(zhì):①毒性(其毒性不如硫化氫強(qiáng));②漂白性。二氧化硫的漂白機(jī)理與次氯酸有所不同。次氯酸的漂白作用是利用其強(qiáng)烈的氧化性,將有色物質(zhì)的分子破壞掉,變?yōu)闊o(wú)色的物質(zhì)。這個(gè)反應(yīng)通常進(jìn)行的比較完全,且為不可逆過(guò)程;二氧化硫的漂白作用是二氧化硫、水和有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng)生成無(wú)色物質(zhì),一般來(lái)說(shuō)這種無(wú)色物質(zhì)不穩(wěn)定,受熱或者長(zhǎng)時(shí)間放置會(huì)將二氧化硫重新放出,使被漂白的物質(zhì)恢復(fù)原來(lái)的顏色,二氧化硫的漂白作用是一個(gè)可逆的過(guò)程。由于次氯酸具有較強(qiáng)的氧化性,容易毀壞被漂白的物質(zhì),因此在實(shí)際生活中,二氧化硫的漂白作用比次氯酸應(yīng)用的場(chǎng)合多。5.二氧化硫具有多方面多層次的性質(zhì),是知識(shí)系統(tǒng)和鏈條中的“關(guān)節(jié)點(diǎn)”,應(yīng)用簡(jiǎn)單儀器就可以對(duì)其進(jìn)行多方面的探索與研究。
建議師生一起設(shè)計(jì)一個(gè)聯(lián)合裝置,一次性地展現(xiàn)二氧化硫的主要性質(zhì)(酸性、氧化性、還原性、漂白性)并防止污染教室內(nèi)的空氣。
下述裝置供參考:
教學(xué)重點(diǎn):二氧化硫的化學(xué)性質(zhì) 難點(diǎn):二氧化硫的漂白作用 教學(xué)過(guò)程:
引入:我們知道硫在氧族中燃燒能夠生成一種有刺激性氣味氣體二氧化硫。播放視頻:硫在氧氣中燃燒。
引言:我們以硫?yàn)榇砦铮J(rèn)識(shí)了氧族元素的主要化學(xué)性質(zhì),現(xiàn)在我們要學(xué)習(xí)硫的重要氧化物之一二氧化硫的性質(zhì)、用途和危害。講述:物理性質(zhì)
展示:聞氣體氣味正確方法的圖片
演示實(shí)驗(yàn):二氧化硫溶于水(此處若無(wú)演示條件,也可以播放視頻文件)
討論:根據(jù)二氧化硫的物質(zhì)分類判斷它是酸性氧化物,因此具有酸性氧化物的通性。
分析:二氧化硫與水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,既說(shuō)明它能溶于水,又說(shuō)明它和水反應(yīng)生成了酸。在此可以復(fù)習(xí)可逆反應(yīng)的概念。
討論:二氧化硫溶于水的實(shí)驗(yàn)中為什么開(kāi)始水面沒(méi)有順利上升?振蕩后水面很快上升?(在液面上形成飽和亞硫酸溶液,阻止SO2的吸收。)要求:學(xué)生寫(xiě)出證明二氧化硫是酸性氧化物的有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。簡(jiǎn)介:亞硫酸
討論:根據(jù)二氧化硫中硫元素的化合價(jià)推斷它應(yīng)具有的化學(xué)性質(zhì)。
講述:當(dāng)二氧化硫遇到強(qiáng)還原劑時(shí),表現(xiàn)出氧化性。例如:二氧化硫和硫化氫反應(yīng)可以生成硫和水。過(guò)渡:二氧化硫主要表現(xiàn)出還原性。講述:二氧化硫和氧氣的反應(yīng) 增加演示實(shí)驗(yàn):二氧化硫使碘水褪色。
分析:此實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么?由此推斷二氧化硫能否使高錳酸鉀溶液褪色,使氯水、溴水褪色?寫(xiě)出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
演示實(shí)驗(yàn):二氧化硫使品紅溶液褪色。
分析:二氧化硫的漂白原理并與氯氣等作對(duì)比,小結(jié)具有漂白性的物質(zhì)。討論:根據(jù)二氧化硫的性質(zhì)推斷它的用途。
過(guò)渡:二氧化硫在工業(yè)上可以作漂白劑,還能殺滅霉菌和細(xì)菌,作食物和干果的防腐劑。但是也有不法之徒利用二氧化硫的性質(zhì),讓饅頭、銀耳變得更白,只顧個(gè)人利益,不管他人的身體健康。請(qǐng)同學(xué)們今后要注意。此外,二氧化硫還是污染大氣的主要有害物質(zhì)之一。講述:二氧化硫的污染。酸雨的概念和危害。展示圖片、播放有關(guān)酸雨的錄像。小結(jié): 作業(yè): 板書(shū)設(shè)計(jì):
第二節(jié) 二氧化硫 一、二氧化硫的性質(zhì) 1.物理性質(zhì)
無(wú)色、有毒、刺激性氣味的氣體;易液化、易溶于水(1 :40)2.化學(xué)性質(zhì)
(1)具有酸性氧化物的通性
SO2 + H2O H2SO3
SO2 + CaO = CaSO3
SO2 + 2 NaOH = Na2SO3 + H2O SO2 + NaOH = NaHSO3 SO2 + Ca(OH)2 = CaSO3↓+ H2O CaSO3+SO2+H2O=Ca(HSO3)(2)二氧化硫的氧化還原反應(yīng)
①弱氧化性:2 H2S + SO2 = 3 S↓+ 2 H2O(介紹)
②較強(qiáng)的還原性:
如SO2能使氯水、溴水、KMnO4溶液褪色。
2SO2+O2(3)漂白性 3.用途 二、二氧化硫的污染 2SO3
SO2 + Br2 + 2 H2O = H2SO4 + 2 HBr
酸雨 探究活動(dòng)
二氧化硫的漂白性
一、探究活動(dòng)的題目
氯氣和二氧化硫都具有漂白性?,F(xiàn)將氯氣和二氧化硫氣體以一定的比例混合后通入品紅溶液,則溶液是否褪色?通入后再給溶液加熱有何現(xiàn)象?
二、實(shí)驗(yàn)探究
1.先往盛有品紅溶液的試管中通入二氧化硫氣體,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明原理。然后給試管加熱,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明理由。
2.向另一支盛有品紅溶液的試管中通入氯氣,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明原理。然后給試管加熱,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明理由。
3.向第三支盛有品紅溶液的試管中通入二氧化硫和氯氣的混合氣。注意此時(shí)分成三組實(shí)驗(yàn)。
(1)第一組:控制氯氣和二氧化硫氣體的比例為1 :1,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明原理。然后給溶液加熱有何現(xiàn)象?(2)第二組:二氧化硫過(guò)量,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明原理。然后給溶液加熱有何現(xiàn)象?(3)第三組:氯氣過(guò)量,觀察現(xiàn)象,說(shuō)明原理。然后給溶液加熱有何現(xiàn)象?
三、分析原理
氯氣和二氧化硫單獨(dú)與品紅溶液反應(yīng),均會(huì)使之褪色,其中二氧化硫的漂白作用是因?yàn)樗芘c有色物質(zhì)發(fā)生化合反應(yīng),生成不穩(wěn)定的無(wú)色物質(zhì)。這種物質(zhì)在加熱的條件下即可重新釋放出二氧化硫氣體,使溶液顏色復(fù)原;氯氣溶于水后生成強(qiáng)氧化劑次氯酸,它能使有色物質(zhì)因被氧化而褪色,加熱也不能使顏色復(fù)原。但這兩種氣體在溶液中會(huì)發(fā)生反應(yīng):SO2 + Cl2 + 2 H2O = H2SO4 + 2 HCl 因此,當(dāng)它們恰好完全反應(yīng)時(shí),兩種物質(zhì)就會(huì)失去原來(lái)的漂白作用。而當(dāng)它們當(dāng)中的任何一種物質(zhì)過(guò)量時(shí),反應(yīng)后的溶液就會(huì)反映出這種過(guò)量物質(zhì)的性質(zhì)。因此,當(dāng)兩種氣體以物質(zhì)的量比為1:1通入溶液中,不會(huì)使品紅溶液褪色;而二氧化硫過(guò)量時(shí),溶液褪色,給溶液加熱后溶液的顏色會(huì)復(fù)原;當(dāng)氯氣過(guò)量時(shí),也能使品紅溶液褪色,但加熱不能使溶液顏色復(fù)原。
四、實(shí)驗(yàn)后的啟示
在思考問(wèn)題時(shí),一定要對(duì)問(wèn)題有一個(gè)比較全面的分析,切忌顧此失彼,掛一漏萬(wàn);如果只注意兩種物質(zhì)都具有漂白性,則會(huì)忽視這兩種物質(zhì)之間會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng);如果只注意到兩者之間的反應(yīng),就會(huì)忽視某一種物質(zhì)過(guò)量時(shí)的情況。不過(guò)所有這一切都必須建立在對(duì)這兩種物質(zhì)漂白原理這一基礎(chǔ)知識(shí)準(zhǔn)確掌握的基礎(chǔ)上。
過(guò)氧化鈉跟二氧化硫反應(yīng)
(1)已知過(guò)氧化鈉跟二氧化碳的反應(yīng),試根據(jù)二氧化硫的有關(guān)性質(zhì),推測(cè)過(guò)氧化鈉跟二氧化硫反應(yīng)的情況,并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案對(duì)你的推測(cè)加以驗(yàn)證。說(shuō)明與實(shí)施方案建議
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在學(xué)習(xí)中常常望文生義,而忽視化學(xué)式背后活生生的“性質(zhì)”,從而違背化學(xué)學(xué)習(xí)的規(guī)律。本活動(dòng)通過(guò)“形似”的CO2和SO2的性質(zhì)對(duì)比,揭示二氧化硫的性質(zhì)本質(zhì),鍛煉學(xué)生的思維的科學(xué)性、全面性。
方案設(shè)計(jì)建議:
方案一 比較CO2和SO2二者的性質(zhì)(特別是化合價(jià)),推測(cè)可能發(fā)生的反應(yīng),然后用實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證。方案二 先進(jìn)行實(shí)驗(yàn),然后對(duì)生成物進(jìn)行檢驗(yàn),從而得出結(jié)論,在對(duì)結(jié)論進(jìn)行討論?;顒?dòng)組織建議:
第一步:將學(xué)生分成若干小組,根據(jù)要求進(jìn)行方案設(shè)計(jì); 第二步:每個(gè)小組選出一個(gè)代表匯報(bào)本組所設(shè)計(jì)的方案; 第三步:全體師生對(duì)方案進(jìn)行質(zhì)詢和評(píng)議;
第四步:修改或完善方案后以小組為單位,按方案進(jìn)行操作,并做好記錄; 第五步:呈交實(shí)驗(yàn)報(bào)告,必要時(shí)進(jìn)行全班交流。
(2)實(shí)驗(yàn)室通常用亞硫酸鈉跟硫酸的反應(yīng)來(lái)制備二氧化硫。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一套實(shí)驗(yàn)裝置,用以說(shuō)明二氧化硫的酸性、還原性、氧化性和漂白性。說(shuō)明與實(shí)施方案建議 設(shè)計(jì)意圖:
根據(jù)反應(yīng)物、生成物的特點(diǎn)和反應(yīng)條件確定制備氣的所用的裝置;在綜合考慮二氧化硫性質(zhì)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)全面反映其性質(zhì)的裝置,達(dá)到認(rèn)識(shí)和實(shí)際操作的結(jié)合,培養(yǎng)綜合能力。方案設(shè)計(jì)建議: 活動(dòng)組織建議:
①學(xué)生用畫(huà)圖的方法,設(shè)計(jì)裝置;
②用投影機(jī)將學(xué)生的方案展示出來(lái),師生共同予以評(píng)價(jià); ③選擇2-3個(gè)方案進(jìn)行實(shí)際操作。④各組匯報(bào)方案實(shí)施情況,進(jìn)行小結(jié)。
(3)將二氧化硫和氯氣共同作用于品紅溶液后,在對(duì)其進(jìn)行加熱。試分析可能發(fā)生的現(xiàn)象。說(shuō)明與實(shí)施方案建議
設(shè)計(jì)意圖:鍛煉思維的邏輯性、縝密性。不同思維水平的學(xué)生會(huì)有不同的思維檔次:
①知道二氧化硫和氯氣均有漂白性;
②記得二氧化硫和氯氣(氯水)可以發(fā)生反應(yīng)是漂白功能喪失;
③知道二氧化硫具有還原性,氯氣(或氯水)具有氧化性,二者相遇會(huì)發(fā)生反應(yīng),生成的鹽酸和稀硫酸不具有漂白性;
④注意到二氧化硫跟氯氣(氯水)反應(yīng)時(shí)量的關(guān)系,如果有一種物質(zhì)過(guò)量,則反應(yīng)后會(huì)顯示過(guò)量的物質(zhì)的性質(zhì);
⑤在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí),考慮了品紅的用量問(wèn)題。好的實(shí)驗(yàn)程序是將兩種漂白劑混合,再通入(或滴入)品紅溶液,(若漂白劑物質(zhì)的量之比不是1:1時(shí))至恰好褪色;
⑥會(huì)用數(shù)學(xué)的語(yǔ)言簡(jiǎn)捷而嚴(yán)密地表達(dá)反應(yīng)的情況。數(shù)學(xué)模型示例:
在漂白劑先混合,在作用于品紅溶液,并恰至剛好褪色的情況下: n(SO2):n(Cl2)>1時(shí),品紅顏色可以恢復(fù); n(SO2):n(Cl2)=1時(shí),品紅不會(huì)褪色; n(SO2):n(Cl2)<1時(shí),品紅顏色不會(huì)恢復(fù)。
因此,本活動(dòng)具有較好的思維梯度,不同的學(xué)生具有不同的起點(diǎn)和收獲,同時(shí)展現(xiàn)了化學(xué)嚴(yán)密的邏輯品質(zhì)。方案設(shè)計(jì)建議:
方案一:二氧化硫和氯氣先混合再通入瓶紅溶液,至恰好褪色(1:1時(shí)不褪色)。
方案二:二氧化硫和氯氣先分別同入適量水中,再用膠頭滴管滴入品紅溶液,至恰好褪色(1:1時(shí)不褪色)?;顒?dòng)組織建議:
由于實(shí)驗(yàn)具有一定的難度,同時(shí)也會(huì)造成污染,建議選擇2-3人分別實(shí)施自己的方案,然后向大家報(bào)告。最后有師生共同討論,對(duì)問(wèn)題做出圓滿的回答。(4)在模擬自然環(huán)境下研究二氧化硫所造成的大氣污染對(duì)植物成長(zhǎng)的影響。說(shuō)明與實(shí)施方案建議
設(shè)計(jì)意圖:進(jìn)行多學(xué)科交叉的綜合思維能力的訓(xùn)練,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。本活動(dòng)在選擇植物等方面應(yīng)用到生物有關(guān)知識(shí)。方案設(shè)計(jì)建議:
選擇不同的植物,測(cè)量不同SO2含量氣體時(shí)植物壞死所需要的時(shí)間?;顒?dòng)組織建議:
①建議邀請(qǐng)生物教師參與指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì);
②學(xué)生分組設(shè)計(jì)實(shí)施方案,并進(jìn)行論證; ③實(shí)驗(yàn)觀察周期不超過(guò)2周; ④鼓勵(lì)方案多樣性。
朱征