硫及其化合物教学设计

2024-06-29

硫及其化合物教学设计(精选7篇)

硫及其化合物教学设计 篇1

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.02.029

一、指导思想与理论依据

本节“硫及其重要化合物”复习课,主要是以学业水平测试为教学目标的复习,复习内容的深广度,必需严格依据江苏省普通高中学业水平测试(必修科目)说明的要求和高中化学课程标准的要求,并在此基础上适当培养学生化学分析与思维能力,因为硫及其重要合物内容学生已经在高一经过系统的学习,对硫、二氧化硫、硫酸等知识有了一定的积累,因此对“硫及其重要化合物”复习课设计的教学目标是:引导学生对已学过硫及其化合物的知识进行条理化,并对各知识点中的重要内容与能力进行串联,让学生对硫及其重要化合物有个整体的认识,体会学习元素化合物知识的一般方法,并形成一定的分析、解决问题的能力。

二、教学内容分析

“硫及其重要化合物”普通高中化学课程标准要求的内容目标是:了解硫及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响,活动与探究目标:讨论减少向大气中排放二氧化硫的措施。

江苏省普通高中学业水平测试化学(必修科目)说明上的要求是:(1)了解硫的可燃性;(2)了解硫及其重要化合物的主要物理性质;(3)了解二氧化硫与氧气、与水的反应,认识亚硫酸的不稳定性,认识二氧化硫漂白作用与次氯酸漂白作用的区别;(4)了解浓硫酸的强氧化性,了解浓硫酸与cu、c的反应,了解常温下铝、铁在浓硫酸中的钝化现象;(5)了解二氧化硫的污染来源及危害,认识工业上生产硫酸的反应原理。

三、学生情况分析

“硫及其重要的化合物”是高中化学(必修)第四章,非金属及其化合物的内容,学生在高一第一学期学习化学时,由于硫及其重要化合物内容中化学实验较多,实验现象也丰富多彩,与生活实际联系也相对密切,所以学生学习硫及其重要化合物兴趣较浓,学习比较认真,基础知识比较扎实,高二分科后长时间的遗忘,加上知识零碎,没有系统性进行整理,因此复习时候主要是把前面零碎的知识按照一定的规律进行系统整合,同时在复习的过程中,重视学生的动手与动脑,避免教师复习一头热,学生只听不练,达不到复习的效果,在复习的过程中主要以引导学生回答为基础,突出学生的主体性,帮助学生去构建其知识网络。并在复习时重视对与硫及其重要化合物相关的知识的串联,如氧化还原反应、反应热效应、反应限度、离子反应等以元素化合物知识为载体的理论知识。

四、教学目标设计

1.了解硫、so2、h2so4的主要性质,能写出主要反应的化学方程式;

2.了解so2的漂白原理与次氯酸漂白原理的不同;

3.了解浓硫酸的强氧化性,与cu、c反应的原理及铝铁的钝化现象;

4.了解硫及其化合物的应用和对生态的影响。

五、教学重点与难点

1.重点:so2与浓h2so4的性质;

2.难点:浓硫酸的强氧化性。

六、教学过程设计流程图

知识复习顺序:s→ so2→h2so4

教学环节:基础知识梳理→ 重要知识点的强化 → 基础训练 → 能力提升

七、教学过程描述

八、教学反思

本节课高中学业考试复习课,硫及硫的重要化合物,涉及到的内容很多,在一节复习课中如何让学生能够从整体上去把握,知识的串联很重要,同时在复习中更应注重重点知识的强化,难点知识的突破,所以在设计的时候主要是在复习中,侧重了二氧化硫的漂白性和还原性的分析,浓硫酸的强氧化性的分析,并适当地进行氧化还原反应电子转移方向与数目的讨论,还在二氧化硫制硫酸的反应中强化了反应的限度,硫与氧的反应中强化了反应物浓度对反应速率的影响等,二氧化硫是造成酸雨的原因,酸雨的形成与防治便成了顺理成章嵌入其中。

(1)硫及其重要化合物为高一化学必修1的内容,复习时候,不必细讲,点到为止,主要是唤起学生对知识的回忆,让学生去思考,去解答,把知识点以问题的形式给出,引导学生去总结思考,其中涉及到许多重要的化学方程式,在复习的时候要求学生边复习,边书写强化。

(2)教师在复习中起到主导作用,帮助学生形成自己的知识网络,并对学生反馈出来的问题进行及时矫正,让学生体会到元素化合物的复习方法。

硫及其化合物教学设计 篇2

在日常的听课调研中经常会听到高三化学老师们的困惑, 主要有:1.单纯的串讲知识点式的复习实在是鸡肋, 不串吧, 不放心, 串吧, 也没有太明显的效果;2.有些题型做了很多遍, 课上一讲学生就会, 学生一做又会错;3.学生复习兴趣不高, 课堂上昏昏欲睡。

同时对学生的调研也显示, 大多数学生反映高三化学课堂复习效率偏低, 会的老师还要不断地重复, 不会的还不会。

可见无论是教师还是学生, 大家对高三复习的困惑都直指课堂复习的效率问题, 而且, 很多老师由于意识到该问题, 也尝试在课堂上做出改变, 但由于缺乏对高效复习的深入思考, 对课堂上的突发问题的处理不当, 也会导致课堂复习效率的低下。

下面呈现的这则案例, 就是听高三复习课时的课堂实录, 加上相关的课堂点评, 期待引发大家的共同思考。

一、教学内容分析

本节课是人教版高中化学《硫及其化合物的复习》, 该内容是学生在高一第一学期学习的知识, 隔时较长, 造成遗忘, 且由于当时的知识水平局限, 学习的层次水平较低, 所以本节复习课应承载着复习旧知、提升能力的功能。

二、教学重难点

教学重点:掌握不同价态硫及其化合物的性质。

教学难点:学会用分类和氧化还原的化学观念去认识新物质。

三、课堂实录

四、思考与交流

本节课很明显地看出教师在试图改变单纯的知识串讲式复习, 而且创设了较好的问题情境, 课堂上学生的兴奋点很高, 课堂气氛活跃。可见, 学生的复习兴趣是必须靠教师去调动的, 这一点, 这节课非常值得借鉴。但本节课留给我们很多值得思考的地方, 主要有以下几个方面:

(一) 关于课堂的预设和生成问题

上已说过, 本节课有一个特别好的教学问题, 即“如何鉴别碳酸钠和亚硫酸钠固体”, 该问题能够统领整个“硫及其化合物”的复习。因此, 在组织复习课的时候, 创设好的教学问题是老师们需要下大力气研究的。但是仅仅寻找到教学问题就够了吗?课堂上将问题抛给学生, 随便讨论就可以吗?答案当然是否定的。其实有了好的教学问题之后, 还需要老师花功夫研究, 一定要充分地设想学生讨论会出现的结果, 以及教师该怎样引导。比如这节课上课之前在设计好教学问题之后, 教师一定要提前设想学生可能出现的答案, 应该有什么应答方式, 只有这些想好了, 课上才能做到不被学生牵着鼻子走, 造成课堂失控。

当然再充分的预设, 也避免不了课堂上会出现预想之外的状况, 如本节课学生说“通入少量SO2, 然后加入Ba Cl2, 生成的沉淀是Na2SO4”等等, 需要教师策略应对, 而不是视而不见。

(二) 关于在活动中如何落实知识的问题

很多老师认为课堂上学生活动与落实知识是矛盾的, 这节课就体现的非常明显, 在学生活动之后, 教师不放心, 还要回头重新梳理二氧化硫的知识, 与前边的活动毫不相干。其实这节课在环节二, 完全可以很好的落实相关知识, 就是在学生每提出一种方案后, 都紧跟书写化学方程式和离子方程式即可。

(三) 复习过程中要注重化学核心观念的培养

新课程高考化学试题重在考查学生的核心化学观念和化学知识。因此, 教师一定要在复习过程中强化化学核心观念和知识的建构。如这节课的化学核心观念就是在研究陌生物质的时候, 一定要形成以分类观和氧化还原观去研究的视角, 一定要从这两个角度去分析, 并将这些核心观念显性的传达给学生, 促进其核心观念的建构。

硫及其化合物教学设计 篇3

硫及其化合物知识在苏教版教材中,仅在高一的《化学1》中出现,在其他模块教材中都没有出现。那么,作为学完整个高中化学的高三学生,如何在高三化学一轮复习中用系统论的观点,整体把握和统领高中化学知识,综合运用化学知识进行系统复习,避免在高一基础上的简单机械重复或原地踏步,是本节课设计的意图所在。

1.树立整体意识

元素化合物知识研究的是物质,物质的性质由结构决定,反之,由物质的性质也可以推测物质可能有哪些结构;要运用物质就应了解或知道物质的制法;制取物质就要研究物质的收集方法;物质在制取、收集、使用等过程中自然会出现环境污染等问题……

高中化学总复习,不同于高一新授课,其主要教学目标之一就是引导学生建立起元素化合物的知识体系。

应该让学生确立如图1这样一个元素化合物知识学习框架。

2. 结构决定性质

结构决定性质,是研究物质的基本思想。化学反应的本质是原子外层电子的得失或重排,是原子的重新排列和组合。要研究物质,就必须研究物质的结构,尤其是要研究物质的原子结构、电子的排列情况、分子的结构等,从而推测或推知和预测该物质的性质,如图2。

苏教版《化学》中,介绍了有关物质结构的基本知识,如核外电子排布、原子的电子轨道表示式、外围电子排布式、杂化轨道理论、分子的空间构型、分子的极性、分子的结构式、电负性、等电子体等知识,完成高中学习任务的高三学生已经具备了讨论物质结构所需要的必备基础知识,学生完全有能力借助物质结构知识研究物质的性质。

高三一轮复习中元素化合物知识的复习,既然称之为一轮复习,就应该把相互有关联的知识,相互有因果关系的知识,相互有紧密联系的知识统领起来,并借助有关方法和手段解决在高一年级学习中由于知识限制而无法解决、不能研究的内容。

3. 编织物质转化关联网

建立物质之间的转化关联网是复习和研究物质性质的一种方法和手段。根据研究的侧重点的不同,关联网建立的方法有多种,有连线法、网络法以及坐标法。

目前使用最多的应该是网络法,如图3,还有

坐标法,(见图4)。

二、教学片段

1. 硫单质的教学片段

【教师】物质的结构决定物质的性质。硫单质的性质应该由硫原子的结构所决定。我们一起把硫原子的原子结构示意图画一下:

把硫原子的电子式画一下:■

【教师】认真观察硫原子的原子结构示意图和电子式,大家可以得出些什么想法。

【学生】硫原子为16号元素,最外层有6个电子,应该可以得到2个电子。

【教师】可以“得到2个电子”,说明硫元素显示怎样的化学性质?

【学生】氧化性。

【教师】所以,单质硫可以和氢气、金属钠、铁等具有较强还原性的单质反应,生成相应的硫化物。

从分子形状来看,在硫的氢化物中,硫原子和氢原子是否排在一条直线上?还是呈折线型?

学生开始争论,没有统一意见。

【教师】我们是否可以根据元素周期律来推测:S元素和O元素处在同一主族,S的价电子的电子排布结构与O相似,形成的氢化物H2S是否与H2O有共同或相似之处呢?

同学们恍然大悟。

【学生】对,H2O分子呈折线型,那么H2S分子也呈折线型。

【教师】为什么?

【学生】根据结构决定性质的规律,硫原子价电子的轨道表示式为:

硫原子在与H原子结合时,S原子采取sp3杂化,其中有2个杂化轨道分别与2个H原子形成σ键,还有2个杂化轨道中分别有2对孤电子对。由于S原子形成的是sp3杂化4个轨道,所以,H—S—H不可能成一直线,而是呈V型。

【教师】回答得非常准确。同样,H2O分子和H2S分子属于等电子体,通过等电子体的性质,也可以推测H2S与H2O有共同的分子形状。

2. 二氧化硫教学片段

【教师】你们知道CO2的电子式吗?它是直线型还是折线型?

学生非常轻松地就回答出来了:CO2中所有原子满足8电子结构,分子呈直线型。

【教师】那么,SO2是直线型还是折线型?

【学生】(不假思索就回答)与CO2一样,是直线型。

【教师】有什么理由可以证明SO2的分子结构与CO2一样,是直线型?

【学生】直觉,因为两者分子式类似。

【教师】化学是自然科学,要以事实为依据,不能凭直觉。我再提醒大家:根据“等电子原理”可知,当两种物质具有等电子结构时,应该具有相似的分子结构。

【学生】喔,SO2与CO2不属于等电子体,结构不会一样。

【教师】SO2分子中,S原子采用了sp2杂化,其中有2个杂化轨道分别与2个O原子形成2个σ键,余下的1个杂化轨道上有1对孤电子对与2个σ键在一个平面上。所以,分子形状为折线型。另外,S原子没有杂化的2个3p轨道上的电子与O原子2p轨道上的2个未成对电子形成大π键。

【学生】明白了。

【教师】比较一下:CO2中的C原子采用的是什么杂化?

【学生】C原子采用sp杂化,所以CO2分子呈直线型。

【教师】对。至此,大家能否理解为什么在以前的教学中,老师通常不让大家写SO2的电子式,而只要求大家写CO2电子式的原因了吧。

既然SO2与CO2两者的结构不同,那么SO2与CO2的性质应该也有不同。比如,SO2有较强的还原性,而CO2没有,这一性质上的差异,能否通过相关知识得以解释?

【学生】……

【教师】S原子上有一对孤电子对,当O原子靠近S原子的孤电子对时,由于O元素的电负性比S大(O电负性为3.5,S电负性为2.5,H电负性为2.1),容易被O原子所捕获,形成正三角形的SO3,其中S原子仍然为sp2杂化。endprint

3. 硫酸的教学片段

【教师】请同学写出硫酸的结构式。

【学生】(学生板书)

【教师】很好。从硫酸的结构式,大家能看到或想到些什么?

【学生】似乎有—OH。

【教师】对。其实,含氧酸和碱都可以看成氢氧化物。这也就解释了为什么HClO的结构式应该是H—O—Cl的形式,而不是H—Cl—O的形式。

【教师】那么,为什么在含氧酸中有—OH的结构,却显示出酸的性质呢?

【教师】原来,各类氢氧化物或含氧酸的酸碱性决定于它发生碱式(I处键断裂)还是酸式(II处键断裂)离解。

如果把R看成中心原子(离子),则若R为非金属元素,R的电负性相对较大,吸引电子能力强,使R—O键结合力增强,O原子上的负电荷向R原子方向偏移,使H原子上负电荷减弱,按II处断裂,H原子以H+的形式被释放出来,呈酸的特征。

若R为金属元素,R的电负性相对较小,吸引电子能力弱,使R—O键结合力减弱,由于O原子的电负性较大,负电荷偏向于O,致使电负性小的金属原子R以阳离子的形式离解出来,即按I处断裂,释放出OH-,呈碱的特征。

【学生】看来含氧酸和碱是同一类物质。

【学生】所以,教材上在讨论元素周期律时,用“氧化物的水化物”的表述方式来研究酸或碱,从而讨论“最高价氧化物的水化物”的酸性或碱性。

【教师】说得好。从上述键的断裂形式分析,能否说明Al(OH)3为什么显两性的原因?

【学生】能。铝元素金属性不强,非金属性也不强,所以,铝吸引电子能力不强,使Al(OH)3既可能按照酸式离解,也可能按照碱式离解。

【教师】那么,又如何解释浓硫酸具有“强”氧化性呢?而稀硫酸却没有“强”氧化性?

【学生】稀硫酸有一定的氧化性。但稀硫酸的氧化性与浓硫酸不同,浓硫酸氧化性是硫酸分子中S元素体现出来的,而稀硫酸氧化性是稀硫酸电离出来的H+所体现出的氧化性。

【教师】不错。能否从结构上讨论一下这种差别?

【学生】硫酸是共价化合物,浓硫酸中硫酸分子在没有水分子作用时,硫酸无法电离,S元素周围的O元素电负性大,吸引电子能力强,迫使具有较大电负性的S元素“强力反抗”,期望获得电子,这种强烈的获得电子能力就是氧化性,所以,浓硫酸体现出较强的氧化性。

【教师】表述合理,准确,到位。那稀硫酸为什么没有强氧化性?

【学生】稀硫酸溶液中,由于硫酸分子电离产生的■离子中,S元素以sp3杂化形式存在,且■离子带有2个单位负电荷,使S元素也部分分摊到部分负电荷,从而降低了S元素吸引电子的能力,即氧化性减弱。

【教师】稀硫酸有没有氧化性?

【学生】有。稀硫酸溶液中,H+离子的氧化性超过了■离子的氧化性,所以,稀硫酸的氧化性其实就是H+的氧化性。

【教师】非常好。

4. 环保教学片段(略)

5. 课堂结尾

【教师】同学们,这节课我们根据系统论观点,站在高三化学基础上,居高临下,把高中化学知识融会贯通地运用于元素化合物知识的复习,并紧紧抓住结构决定性质这一研究物质的有力武器进行了系统复习。

【教师】通过上述复习,大家对今后其他各章节有关元素化合物知识复习有何启发呢?

【学生】要定复习的框架。

【教师】是不是应该明确哪些是复习的重点?

【学生】应该复习各物质相互转化的化学方程式。

【学生】列出知识网络,列表总结各物质的结构、性质、制法、检验、用途、环保等。

【学生】……

【教师】很好!我想,是不是可以用几个字概括一下?

【教师】学习元素化合物知识可以概括为六个字:

“定位”——确定复习哪些物质、哪些性质、列出复习元素化合物知识的框架;

“织网”——把相互有关联的知识按照一定的方法编织成知识网,便于课后复习;

“构性”——用物质的结构决定物质的性质这一思路,系统分析、归纳相关知识。

【教师】但是,对具体的不同章节又有不同的“热点”,如本节课的热点为:

氧化性(浓硫酸)、还原性(SO2、H2SO3、H2S)、环保(SO2)、检验(SO2)、应用。

三、反思

化学新课程教学中,“课时紧”是贯穿整个高中化学课堂教学的重要特征。按理,元素化合物知识的复习,首先是各种物质性质的复习,也就是要引领学生复习、回顾乃至熟记各种物质的各类反应及化学反应方程式、制法、检验、实验操作等基础知识,但我认为让学生体验整个高中化学知识前后联系的整合方法,让学生体验复习元素化合物知识的思维方式,让学生体验用系统论观点思考和处理问题的方法,让学生体验建构知识框架的过程,让学生归纳并总结学习元素化合物知识的方法和手段等,要比简单梳理书本知识重要得多。有限的课堂教学时间,应该安排学习和研究最有价值的教学内容和探究内容。因此,有关化学方程式的复习、涉及物质间相互转化的化学反应方程式、相关实验等基础知识和内容可以让学生课后自己复习解决,不要放到有限的课堂内进行。另外,可以再配套增加两节习题课,以巩固并活学活用所学知识。endprint

3. 硫酸的教学片段

【教师】请同学写出硫酸的结构式。

【学生】(学生板书)

【教师】很好。从硫酸的结构式,大家能看到或想到些什么?

【学生】似乎有—OH。

【教师】对。其实,含氧酸和碱都可以看成氢氧化物。这也就解释了为什么HClO的结构式应该是H—O—Cl的形式,而不是H—Cl—O的形式。

【教师】那么,为什么在含氧酸中有—OH的结构,却显示出酸的性质呢?

【教师】原来,各类氢氧化物或含氧酸的酸碱性决定于它发生碱式(I处键断裂)还是酸式(II处键断裂)离解。

如果把R看成中心原子(离子),则若R为非金属元素,R的电负性相对较大,吸引电子能力强,使R—O键结合力增强,O原子上的负电荷向R原子方向偏移,使H原子上负电荷减弱,按II处断裂,H原子以H+的形式被释放出来,呈酸的特征。

若R为金属元素,R的电负性相对较小,吸引电子能力弱,使R—O键结合力减弱,由于O原子的电负性较大,负电荷偏向于O,致使电负性小的金属原子R以阳离子的形式离解出来,即按I处断裂,释放出OH-,呈碱的特征。

【学生】看来含氧酸和碱是同一类物质。

【学生】所以,教材上在讨论元素周期律时,用“氧化物的水化物”的表述方式来研究酸或碱,从而讨论“最高价氧化物的水化物”的酸性或碱性。

【教师】说得好。从上述键的断裂形式分析,能否说明Al(OH)3为什么显两性的原因?

【学生】能。铝元素金属性不强,非金属性也不强,所以,铝吸引电子能力不强,使Al(OH)3既可能按照酸式离解,也可能按照碱式离解。

【教师】那么,又如何解释浓硫酸具有“强”氧化性呢?而稀硫酸却没有“强”氧化性?

【学生】稀硫酸有一定的氧化性。但稀硫酸的氧化性与浓硫酸不同,浓硫酸氧化性是硫酸分子中S元素体现出来的,而稀硫酸氧化性是稀硫酸电离出来的H+所体现出的氧化性。

【教师】不错。能否从结构上讨论一下这种差别?

【学生】硫酸是共价化合物,浓硫酸中硫酸分子在没有水分子作用时,硫酸无法电离,S元素周围的O元素电负性大,吸引电子能力强,迫使具有较大电负性的S元素“强力反抗”,期望获得电子,这种强烈的获得电子能力就是氧化性,所以,浓硫酸体现出较强的氧化性。

【教师】表述合理,准确,到位。那稀硫酸为什么没有强氧化性?

【学生】稀硫酸溶液中,由于硫酸分子电离产生的■离子中,S元素以sp3杂化形式存在,且■离子带有2个单位负电荷,使S元素也部分分摊到部分负电荷,从而降低了S元素吸引电子的能力,即氧化性减弱。

【教师】稀硫酸有没有氧化性?

【学生】有。稀硫酸溶液中,H+离子的氧化性超过了■离子的氧化性,所以,稀硫酸的氧化性其实就是H+的氧化性。

【教师】非常好。

4. 环保教学片段(略)

5. 课堂结尾

【教师】同学们,这节课我们根据系统论观点,站在高三化学基础上,居高临下,把高中化学知识融会贯通地运用于元素化合物知识的复习,并紧紧抓住结构决定性质这一研究物质的有力武器进行了系统复习。

【教师】通过上述复习,大家对今后其他各章节有关元素化合物知识复习有何启发呢?

【学生】要定复习的框架。

【教师】是不是应该明确哪些是复习的重点?

【学生】应该复习各物质相互转化的化学方程式。

【学生】列出知识网络,列表总结各物质的结构、性质、制法、检验、用途、环保等。

【学生】……

【教师】很好!我想,是不是可以用几个字概括一下?

【教师】学习元素化合物知识可以概括为六个字:

“定位”——确定复习哪些物质、哪些性质、列出复习元素化合物知识的框架;

“织网”——把相互有关联的知识按照一定的方法编织成知识网,便于课后复习;

“构性”——用物质的结构决定物质的性质这一思路,系统分析、归纳相关知识。

【教师】但是,对具体的不同章节又有不同的“热点”,如本节课的热点为:

氧化性(浓硫酸)、还原性(SO2、H2SO3、H2S)、环保(SO2)、检验(SO2)、应用。

三、反思

化学新课程教学中,“课时紧”是贯穿整个高中化学课堂教学的重要特征。按理,元素化合物知识的复习,首先是各种物质性质的复习,也就是要引领学生复习、回顾乃至熟记各种物质的各类反应及化学反应方程式、制法、检验、实验操作等基础知识,但我认为让学生体验整个高中化学知识前后联系的整合方法,让学生体验复习元素化合物知识的思维方式,让学生体验用系统论观点思考和处理问题的方法,让学生体验建构知识框架的过程,让学生归纳并总结学习元素化合物知识的方法和手段等,要比简单梳理书本知识重要得多。有限的课堂教学时间,应该安排学习和研究最有价值的教学内容和探究内容。因此,有关化学方程式的复习、涉及物质间相互转化的化学反应方程式、相关实验等基础知识和内容可以让学生课后自己复习解决,不要放到有限的课堂内进行。另外,可以再配套增加两节习题课,以巩固并活学活用所学知识。endprint

3. 硫酸的教学片段

【教师】请同学写出硫酸的结构式。

【学生】(学生板书)

【教师】很好。从硫酸的结构式,大家能看到或想到些什么?

【学生】似乎有—OH。

【教师】对。其实,含氧酸和碱都可以看成氢氧化物。这也就解释了为什么HClO的结构式应该是H—O—Cl的形式,而不是H—Cl—O的形式。

【教师】那么,为什么在含氧酸中有—OH的结构,却显示出酸的性质呢?

【教师】原来,各类氢氧化物或含氧酸的酸碱性决定于它发生碱式(I处键断裂)还是酸式(II处键断裂)离解。

如果把R看成中心原子(离子),则若R为非金属元素,R的电负性相对较大,吸引电子能力强,使R—O键结合力增强,O原子上的负电荷向R原子方向偏移,使H原子上负电荷减弱,按II处断裂,H原子以H+的形式被释放出来,呈酸的特征。

若R为金属元素,R的电负性相对较小,吸引电子能力弱,使R—O键结合力减弱,由于O原子的电负性较大,负电荷偏向于O,致使电负性小的金属原子R以阳离子的形式离解出来,即按I处断裂,释放出OH-,呈碱的特征。

【学生】看来含氧酸和碱是同一类物质。

【学生】所以,教材上在讨论元素周期律时,用“氧化物的水化物”的表述方式来研究酸或碱,从而讨论“最高价氧化物的水化物”的酸性或碱性。

【教师】说得好。从上述键的断裂形式分析,能否说明Al(OH)3为什么显两性的原因?

【学生】能。铝元素金属性不强,非金属性也不强,所以,铝吸引电子能力不强,使Al(OH)3既可能按照酸式离解,也可能按照碱式离解。

【教师】那么,又如何解释浓硫酸具有“强”氧化性呢?而稀硫酸却没有“强”氧化性?

【学生】稀硫酸有一定的氧化性。但稀硫酸的氧化性与浓硫酸不同,浓硫酸氧化性是硫酸分子中S元素体现出来的,而稀硫酸氧化性是稀硫酸电离出来的H+所体现出的氧化性。

【教师】不错。能否从结构上讨论一下这种差别?

【学生】硫酸是共价化合物,浓硫酸中硫酸分子在没有水分子作用时,硫酸无法电离,S元素周围的O元素电负性大,吸引电子能力强,迫使具有较大电负性的S元素“强力反抗”,期望获得电子,这种强烈的获得电子能力就是氧化性,所以,浓硫酸体现出较强的氧化性。

【教师】表述合理,准确,到位。那稀硫酸为什么没有强氧化性?

【学生】稀硫酸溶液中,由于硫酸分子电离产生的■离子中,S元素以sp3杂化形式存在,且■离子带有2个单位负电荷,使S元素也部分分摊到部分负电荷,从而降低了S元素吸引电子的能力,即氧化性减弱。

【教师】稀硫酸有没有氧化性?

【学生】有。稀硫酸溶液中,H+离子的氧化性超过了■离子的氧化性,所以,稀硫酸的氧化性其实就是H+的氧化性。

【教师】非常好。

4. 环保教学片段(略)

5. 课堂结尾

【教师】同学们,这节课我们根据系统论观点,站在高三化学基础上,居高临下,把高中化学知识融会贯通地运用于元素化合物知识的复习,并紧紧抓住结构决定性质这一研究物质的有力武器进行了系统复习。

【教师】通过上述复习,大家对今后其他各章节有关元素化合物知识复习有何启发呢?

【学生】要定复习的框架。

【教师】是不是应该明确哪些是复习的重点?

【学生】应该复习各物质相互转化的化学方程式。

【学生】列出知识网络,列表总结各物质的结构、性质、制法、检验、用途、环保等。

【学生】……

【教师】很好!我想,是不是可以用几个字概括一下?

【教师】学习元素化合物知识可以概括为六个字:

“定位”——确定复习哪些物质、哪些性质、列出复习元素化合物知识的框架;

“织网”——把相互有关联的知识按照一定的方法编织成知识网,便于课后复习;

“构性”——用物质的结构决定物质的性质这一思路,系统分析、归纳相关知识。

【教师】但是,对具体的不同章节又有不同的“热点”,如本节课的热点为:

氧化性(浓硫酸)、还原性(SO2、H2SO3、H2S)、环保(SO2)、检验(SO2)、应用。

三、反思

铝及其化合物教学设计 篇4

【教学目的】

1.初步掌握氧化铝和氢氧化铝的两性和主要用途。

2.了解复盐的组成和明矾净水作用。

3.通过课堂教学,培养观察、分析和推理等思维能力;培养探索问题的科学方法。

4.进行辩证唯物主义观点的教育。

【教学重点和难点】氢氧化铝的两性(突破方法:元素周期律知识推测、实验验证、理论解释、练习提高)。

【教学指导思想】突出学生的实践活动和元素化合物的课以实验为基础,以理论为指导的特点,让学生的眼(观察实验现象),手(动手实验),口(动口议论),脑(动脑思考)处于多功能协同动作的状态,以期能牢固掌握知识,启迪思维,培养能力。

【教学媒体】实验 投影 样品

【教学过程】

[组织教学]教师微笑地进入教室,带来温馨的教学情景,随后组织教学。

[复习提问]前面我们已经学习了铝的性质,那么铝处于元素周期表什么位置?有哪些化学性质?(学生回答)

[引入新课]加热铝锅中的水,水跟铝为什么不反应?

(学生答铝表面有一层致密而坚固的氧化物保护膜)这种氧化物就是铝的主要化合物之一一氧化铝。

[板书]

二、铝的重要化合物

1.氧化铝(Al2O3)

[展示]氧化铝固体(每组均有一瓶)

[观察]颜色、状态(学生回答)

[讲述]氧化铝的熔点和在自然界中的存在及用途(学生结合阅读课文P.24)。

[展示]铝土矿的样品

[板书](1)物理性质

白色固体 不溶于水 熔点高

[讲述]下面进一步讨论氧化铝的化学性质。

[板书](2)化学性质

[提问]什么是酸性氧化物?什么是碱性氧化物?什么是两性氧化物?(学生回答)

[启发]根据上述三种氧化物的定义,不溶于水的氧化铝,要判别它是属于哪一类氧化物,应采用什么实验方法?

[引导回答]溶于碱的是酸性氧化物,溶于酸的是碱性氧化物,既溶于酸、又溶于碱的是两性氧化物。

[学生探索实验]往两支盛有少量氧化铝的试管中,分别注入盐酸和氢氧化钠溶液,振荡。

[观察]氧化铝既能溶于盐酸,也能溶于氢氧化钠溶液(学生回答)。

[设问]为什么氧化铝能溶于盐酸或氢氧化钠溶液?

[指出]氧化铝和盐酸、氢氧化钠溶液反应,分别生成了可溶性的氯化铝和偏铝酸钠。请写出反应的离子方程式(全班书写)。

[学生板书回答]

Al2O3+6H+=2Al3++3H2O

Al2O3+2OH-=2AlO2+H2O

[小结]氧化铝属于两性氧化物

[引出氢氧化铝]氧化铝的水化物是什么?(学生答氢氧化铝)它是铝的另一重要化合物。

[板书]2.氢氧化铝Al(OH)3

(1)实验室制法

[问]在实验室里能否用氧化铝和水反应制备氢氧化铝"(学生答不能)那么,应采用什么药品制备?

[启发]氢氧化铝是由什么离子结合形成的?(学生答Al3+和OH-)那么Al3+可由什么物质提供?(学生答铝盐溶液)OH-可由什么物质提供?(学生答碱)强碱还是弱碱?(学生有的答氢氧化钠,有的答氨水)

[引导]请大家通过实验找出最佳方案。

[学生探索实验]往盛有2毫升硫酸铝溶液的试管中滴入氢氧化钠溶液,直至过量。

[观察]先产生白色胶状沉淀并逐渐增多,后逐渐溶解至消失。(学生回答)

[引导思考]当氢氧化钠溶液过量时,白色沉淀溶解,为什么?

[小结]氢氧化铝能和强碱氢氧化钠反应。

[追问]那氢氧化铝和弱碱氨水能否反应呢?请用实验回答。

[学生探索实验]再用氨水代替氢氧化钠溶液重复做上面的实验。

[观察]产生白色胶状沉淀并逐渐增多。

[问]为什么当氨水过量时,白色沉淀不会溶解?

[小结]氢氧化铝不能和弱碱氨水反应。

[讨论归纳]上述两个方案都能获得氢氧化铝白色沉淀,但用氢氧化钠溶液要控制用量,一有疏忽,可能得不到沉淀,而氢氧化铝不溶于过量氨水,所以在实验室里最好用铝盐溶液和氨水反应来制备氢氧化铝。

[板书]Al2(SO4)3+6NH3·H2O=2Al(OH)3↓+3(NH4)2SO4

[讲述]下面我们来讨论氢氧化铝性质,氢氧化铝是白色不溶于水的胶状物,吸附力强。

[板书](2)性质

a.物理性质:白色胶状 不溶于水

[讲述]大家知道:不溶性的碱受热会分解,这是氢氧化铝的化学性质之一。

[板书]b.化学性质

受热分解

[问]氢氧化铝还有什么化学性质?

[引导]元素的性质与其在元素周期表中的位置有着密切的关系。

[回忆]同一周期从左→右,元素最高价氧化物的水化物的酸碱性强弱的递变规律。

[引导推测]氢氧化铝处于中强碱向弱酸过渡的位置,所以它可能既有弱碱性,又有弱酸性(即两性)。

[讲述]从以上制备实验中,我们已知氢氧化铝能和强碱反应,那么它也应能与酸反应,下面用实验验证我们的推测。

[学生验证实验]往盛有2毫升硫酸铝溶液的试管中滴加氨水,至产生大量沉淀时,注入盐酸,振荡。

[观察]产生的白色沉淀能溶于盐酸。

[小结]氢氧化铝既能跟酸起反应,又能跟强碱起反应,且都生成了盐和水,请写出反应的离子方程式。(全班书写)

[学生板书回答]

Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O

Al(OH)3+OH-=AlO2+2H2O

[小结]实验证明:氢氧化铝是典型的两性氢氧化物。

[追问]氢氧化铝为什么具有两性?

[讲述]我们还可以用酸、碱的电离以及平衡移动的原理简单加以解释,氢氧化铝虽然难溶于水,但在水中仍有微量溶解,存在溶解平衡;氢氧化铝是弱电解质,可发生两种形式的电离,存在两个电离平衡。

[设问]那么氢氧化铝为什么既能跟酸反应,又能跟碱反应呢?

[引导讨论]根据平衡移动的原理说明:当往氢氧化铝里加入酸或强碱时,上述三个平衡如何移动?(问题投影显示,讨论后学生回答)

[追问]氢氧化铝是否既有酸性,同时又具有碱性?

[强调]氢氧化铝和酸反应时表现为弱碱;和强碱反应时表现为弱酸,酸和碱这对矛盾既对立又统一地存在于氢氧化铝中,在不同的条件下,突出表面了某一方面的性质。

[引出硫酸铝钾]铝还有一种重要的化合物-硫酸铝钾。

[板书]3.硫酸铝钾KAl(SO4)2

[阅读]课文

[提问]什么是复盐?如何领会复盐的概念?(学生回答)

[板书]复盐KAl(SO4)2=K++Al3++2SO42

[指出]复盐概念的引入丰富了我们对盐的认识。

[提问]明矾的成分是什么?为什么可以作净水剂?(学生回答)

[练习巩固]题目投影启示。(1~3题略)

4.有两瓶失去标签的试剂,已知一瓶为氢氧化钠溶液,另一瓶为氯化铝溶液,不用其它试剂,请把它们鉴别出来。

(请一位学生回答,教师根据回答情况,启发、引导、纠正)

硫及其化合物教学设计 篇5

构建网络

---寻铜记

一、设计思想

1.将分散于教材各部分的铜及其化合物的相关知识提炼出来,整合成一张相互转化关系图,构建出元素化合物之间的知识网络。2.创设多层面多角度的问题,诱发学生不断激发起学习的兴趣,努力构建出铜及其化合物与其他版块如有机、基础理论、实验、物质结构等之间的知识网络。

3.注重学习中所蕴含的化学方法和科学精神,培养学生质疑意识和解决问题的能力。

二、教材分析

《普通高中化学课程标准》中明确规定要“了解铜等金属及其重要化合物的主要性质。”《2008江苏省普通高中学业水平测试(选修科目)说明》(化学)中要求“了解铜及其重要化合物的主要性质和重要应用”。2003年6月人教版的化学教科书只在第三册电解原理及应用中涉及了一小部分关于铜的知识:铜的电解精炼。2005年6月苏教版教材在必修1中涉及了铁铜的获取及应用和在必修2中涉及了铜的电解精炼。而实际上前者主要是讲述铁的相关知识,铜的相关知识只提到铜的存在形式和简单提及了铜的冶炼,铜的性质在初中原有知识基础上只增加了与的反应,其他有关铜及其化合物的知识几乎全部分散于各个专题中。由于铜处于周期表的ds区,它独特的电子排布以及丰富的化学性质使铜成为了高考的新宠。各地的高考试卷、模拟试卷中也常会出现有关铜的题目。所以我们有必要将有关铜的分散的知识提炼出来,整合成网络,培养学生综合解决这方面问题的能力。

三、教学目标

知识与技能:了解铜及其重要化合物的主要性质和重要应用,了解铜的原子、离子结构以及能形成配合物的相关性质。培养学生的质疑意识、操作技能、观察能力和分析问题的能力。

过程与方法:通过经历实验探究和问题讨论的过程,了解实验研究的方法,总结出有关铜及其化合物的一般的和独特的性质。

情感态度与价值观:通过质疑和亲历科学实验探究的过程,切身感悟化学学科的奇妙,体验探究中的困惑、顿悟、喜悦。在质疑、体会、反思中提升内在素养。

四、教学重难点

了解铜及其化合物的重要性质;相关知识网络的构建,培养学生综合运用知识解决问题的能力。

五、教学过程

1.构建铜及其化合物之间的知识网络

引入:展示铜及其化合物的图片(铜的化合物丰富多彩,色彩斑斓)

[思考]请同学思考我们共学过哪些铜的化合物?它们之间存在什么样的关系?(提示学生可以按“元素→单质→氧化物→酸(碱)→盐”去思考。)[分析]展示同学自己画的铜及其化合物的各种关系图,并作点评。下页图1是其中一种。[板演]学生板演铜与其化合物之间转化的一些重要方程式

氧化还原中的“铜” 问题1 ①Cu能与稀硫酸反应吗?②怎样可以使铜与稀硫酸反应得到CuSO4? 问题2 已知常见物质氧化性顺序如下:Cl2 >Br2>Fe3+>I2>SO42-请将Cu2+按其氧化性排入到上述顺序中去,并提供 相应的实验证据(学生交流讨论,并设计相关实验。)

3+2+2+3+2+[交流总结] ①2Fe+Cu=2Fe+Cu, 证明氧化性Fe>Cu。

②关于Cu2+与I2的氧化性强弱的比较,大家一致认为是看Cu2+与I-混合时能否发生反应。[ 学生实验探究] CuSO4溶液与NaI溶液相混合

[现象] 混合后得到棕黄色的悬浊液,静置后可观察到棕黄色的清液和沉淀(受棕黄色的清液的影响沉淀颜色看不清)。

[分析讨论] 大家一致认为棕黄色的清液是碘水(也可能是I2溶于过量的NaI溶液),可用淀粉溶液检验之。但要想看清沉淀的颜色,必须先消除碘水的棕黄色才行。

经分析讨论认为,可选用Na2SO3溶液或Na2S2O3溶液。最后可清楚观察到有白色沉淀生成。按氧化还原反应化合价升降的原则可以推断出白色沉淀的成分: 由于I元素化合价上2++- 升,故Cu得电子化合价降低,但并不是生成金属Cu,故只可能为Cu与I结合成CuI白色沉淀。

(学生归纳现象,书写方程式:2Cu2++4I-=2CuI↓+I2)所以Cu2+按其氧化性应排在Fe3+和I2之间。问题3 ①氢气可以还原 氧化铜生成红色物质,红色物质会是什么呢? 红色固体的成分可能是Cu或Cu2O或Cu和Cu2O的混合物。②设计一个实验方案探究红色固体的成分。

准确称取一定质量的红色固体,加入足量稀硫酸,若溶液无明显变化,则为Cu;若溶液变蓝色,说明有Cu2O,再过滤、洗涤、干燥、称量,根据剩余固体质量与原试样总质量的关系,即可确定试样为Cu2O还是Cu和Cu2O的混合物。

问题4 除了氢气、碳、一氧化碳,还有什么常见物质可以还原氧化铜? 有机化学中的“铜”

加热一端绕成螺旋状的铜丝至红热,将铜丝趁热插到盛有乙醇的试管底部,反复操作几次,观察铜丝颜色和液体气味的变化。

实现CuO和Cu之间的转换可以用H2等无机还原剂,也可以用C2H5OH。实现Cu(OH)2和Cu2O之间的转换可使用含醛基的物质。

[讲述] 实验室检验醛基可采用新制的氢氧化铜悬浊液进行。操作顺序为: 向3 mL NaOH溶液中滴入5滴CuSO4溶液,再加入0.5 mL乙醛溶液,加热煮沸即可。实验现象为: 先有蓝色沉淀生成(此时悬浊液呈强碱性),滴加乙醛加热后有红色沉淀生成。

[试问] 若滴加顺序及试剂用量相反,是不是实验也能做成功(如图2)?

图2

[学生实验] 学生按上图所示进行实验。

[交流讨论] 实验现象为 : 先有灰绿色沉淀生成,滴加乙醛加热后未见红色沉淀。生成的灰绿色沉淀被加热至沸腾仍然不变色也不消失,说明其热稳定性较好。

[回顾] Cu可以与NH3形成类似 [Ag(NH3)2]的复杂离子[Cu(NH3)4],NH3分子也可以换成其他分子或离子。

先产生蓝色絮状沉淀,后沉淀溶解得到深蓝色溶液

2++原理:Cu+2NH3·H2O=Cu(OH)2 +2NH4

2+--Cu(OH)2+4NH3·H2O=Cu(NH3)4+4H2O+2OH

2+2+Cu+4NH3·H2O=Cu(NH3)4 +4H2O 思考12018.4-28某学习小组欲从含有[Cu(NH3)4]SO4、乙醇和氨水的实验室废液中分离乙醇并制备硫酸铜铵[CuSO4·(NH4)2SO4]固体,完成了如下实验: 2++2+

请回答:

(1)步骤①中,试剂X应采用________。

若将深蓝色溶液加热蒸发,冷却结晶,过滤洗涤即得到[Cu(NH3)4]Cl2固体。此固体中往往会混有某种杂质,试问可能会是什么?并解释其存在原因。总结:Cu2+在水溶液中易发生水解

思考3:CuSO4∙5H2O、CuCl2∙2H2O如何得到其无水晶体? 某研究性学习小组用粗铜(含杂质Fe)按下述流程制备氯化铜晶体CuCl2·2H2O。

思考4 CuCl2溶液到CuCl2·2H2O晶体的系列操作

思考5试剂X可能是什么物质?有什么作用?(用离子方程式表示)化工流程中的“铜”

2018.4-24某同学通过如下流程制备氧化亚铜:

列说法不正确的是

A.步骤②中的SO2可用Na2SO3替换

B.步骤③中为防止CuCl被氧化,可用SO2水溶液洗涤 C.步骤④发生反应的离子方程式为2CuCl+2OHˉ

Cu2O+2Clˉ+H2O

D.如果Cu2O试样中混有CuCl和CuO杂质,用足量稀硫酸与Cu2O试样充分反应,根据反应前、后固体质量可计算试样纯度

电化学中的“铜”

由黄铜矿(主要成分是CuFeS2,含少量SiO2炼制精铜的工艺流程示意图如图1所示:

(1)写出反应I的化学方程式

(2)试剂a 是

,试剂b 是

(3)冰铜(Cu2S 和FeS互相熔合而成)含Cu量为20%~50%.转炉中,将冰铜加熔剂(石英砂)在1200℃左右吹入空气进行吹炼.冰铜中的Cu2S被氧化为Cu2O,生成的Cu2O与Cu2S反应,生成含Cu量约为98.5%的粗铜,该过程中发生反应的化学方程式分别是

(4)以溶液为电解质溶液进行粗铜 的电解精炼 , 下列说法正确的是

(5)细菌法溶解黄铜矿比空气中焙烧黄铜矿的方法有何优点列举三点

硫及其化合物教学设计 篇6

杨先洲(聊城一中)

耿颖涛(莘州中学)一.单元分析 1.内容结构

本章主要讨论硅、氯、硫和氮等典型元素及其重要化合物的性质,安排在第三章“金属及其化合物”之后,是常见无机物及其性质等知识的继续。这些内容既是学生今后继续学习化学的基础,也是在生活中经常要接触、需要了解和应用的化学常识。

非金属及其化合物知识受课时所限,不可能像过去那样分章详细介绍,只能相对集中,因此在设计教科书结构时,对教学内容进行了精选和整合。为了使学生对非金属及其化合物有一个整体的了解,本章对代表性元素各有侧重地选择有重要价值的单质及其化合物让学生学习、研究。在编排顺序上,将存在和用途十分广泛的元素硅及其化合物、典型的非金属元素氯及其化合物分节编写,将与当代环境关系十分密切的硫和氮的氧化物、用途广泛的两种酸──硫酸和硝酸以及氨分别合节编写,有分有合,突出重点,加强联系和对比。2.课程标准:

通过实验了解氯、氮、硫、硅等非金属及其重要化合物的主要性质,认识其在生产中的应用和对生态环境的影响。3.知识价值

本章具有巩固离子反应、氧化还原反应等基本知识的作用。在第三章的基础上,进一步介绍元素化合物知识和研究方法,为元素族概念的形成、元素性质的递变规律、元素周期表的形成积累感性材料,是学生认识元素周期律、元素周期表知识的重要基础。

本章在选材上着眼于这几种元素的单质及其重要化合物的主要性质,在知识安排上尽量使知识和用途相结合,理论和实际相结合,物质的重要性能与可能的负面作用相结合,从而使学生认识到常见无机物在生活和生产中的应用,以及与人类和环境的关系。例如,二氧化硅与硅酸盐产品的应用及其发展,氯气的性质与应用及其可能存在的问题,硫酸、硝酸和氨的性质及广泛用途,酸雨的形成等。这些内容不仅增强了学生的学习兴趣,而且培养了学生的科学态度和科学精神。另外,科学史话──“氯气的发现和确认”渗透了严谨、求实的科学思维品质的培养,科学视野──“新型陶瓷”“信使分子──NO”“火箭为什么能飞上天”等让学生体会知识的价值。这样,更全面地体现化学课程的科学教育功能。

二、学生分析

学生在日常生活中积累了的部分有关金属、非金属及其化合物的知识,通过第三章金属及其化合物的学习已经初步掌握元素化合物知识的学习方法和规律,例如用分类的方法学习钠、铝、铁的单质、氧化物、氢氧化物、盐的知识,并知道用离子反应和氧化还原反应进行分析,并进行相关的计算。但是方法的应用、相关计算等还不够熟练和准确,发现、分析、解决问题的能力还有待于进一步提高,再加上该部分知识出现的比较集中,内容繁杂而分散,而且和初中化学知识相比难度高、化学方程式多、记忆量大,所以在该章的学习中可能遇到的问题是,学生记忆后由于不理解反应的本质而容易遗忘。再加上课时分配减少,学习任务重,学生的反思、整理、消化时间不足而造成知识缺陷的不断积累。

三、单元教学目标 知识与技能:

(1)了解氯、氮、硫、硅等非金属单质的化学性质,认识不同的非金属单质性质有较大的差异。

(2)了解氯、氮、硫、硅的重要化合物的主要性质,认识某些非金属化合物既有相似的性质,又有各自的特性。

(3)认识氯、氮、硫、硅及其化合物的广泛用途,体会化学的创造性与实用性。过程与方法:

(1)通过实验进一步训练学生的操作技能,体会实验对认识和研究物质性质的重要作用,培养学生求实、创新的良好品质。

(2)以非金属知识的学习为线索,通过多种活动,帮助学生进一步掌握学习物质及其化学性质的一般方法,提高自主学习能力。情感态度与价值观:

了解氮循环对生态平衡的重要作用。了解某些污染物的来源、性质和危害,体会化学对环境保护的重要意义,培养学生关注社会的意识和责任感。

四、单元教学策略

1、对本单元的整体认识:

本章与第三章“金属及其化合物”的知识体系有所不同。第三章是按照单质、氧化物、氢氧化物和盐来分类,横向地介绍重要的金属及其化合物。本章沿“物质的性质与用途间的关系”这样一条主线,分别以第一节硅及其化合物、第二节氯及其化合物、第三节硫和氮的氧化物、第四节硫酸、硝酸和氨,四条支线,体现化学知识与科学精神、人文精神的渗透与融合。

与以往教科书明显不同的是,不过分强调知识的逻辑顺序,突出典型元素及其化合物,将零散知识点集中处理,从中发现共性,恰当体现知识的系统性、规律性。在注重知识内在逻辑的同时,突出了知识与社会、生活、健康、环境的联系,内容紧凑,层层深入。

第一,在几种非金属元素的选取上,分别选取了周期表中的第ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA族的各一种元素作为代表,学习其最典型的性质及用途,为必修2中元素周期表的学习奠定一定的基础,做好铺垫。

第二,本章书在编排上对每一种元素的学习均从同学们熟悉的自然和生活引入,带出每一节的核心内容,采用了“从自然到化学,从化学到社会”、“从自然界到实验室,从实验室到社会生活”的编排思路,将学生对自然界的认识,对社会生活实际的了解与化学试验室的科学探究及化学知识的学习紧密联系在一起,不仅开拓了学生认识元素化合物的新视野,引导他们构建更加丰富的有应用迁移价值的思维和认知模式,又由于贴近生活也更有利于激发学生的求知欲和学习兴趣。

第三,对每一种非金属及其化合物的学习并没用采用“氢化物←由单质→对应氧化物→对应酸→对应盐”的模式面面俱到地学,而是从生活入手有重点地选取每种非金属及其化合物中同学们最熟悉地,最具应用价值的点进行学习,对一些实际应用价值不强的知识(如:氯气的实验室制法,氮单质,硫单质的性质等传统内容)大手笔地删掉了,有利于大大减轻学生负担。

2、教法学法安排

(1)体现以学生为主体的教学思想,引导学生充分利用已有的知识学习新知识和日常生活中的事例进行教学。学生的学习是一个自主构建的过程,教学中要注意激发学生求知的欲望,多让学生参与,让他们带着自己原有的知识背景、活动经验和理解走进学习活动,并通过自己的主动活动,运用独立思考、与他人交流和反思去构建对化学知识的理解。如用生活事例来说明SiO2质硬、不溶于水的性质,引导学生通过观察教科书中的图片、观察陶瓷和玻璃制品等实物来了解硅酸盐的广泛用途等。教学时要尽可能地从离子反应、氧化还原反应等不同角度来理解和认识本章所涉及的化学反应,并以新知识为载体,巩固氧化还原反应的有关概念。

(2)准确把握教学要求,积极创设探究情景,注意教学方式的多样化,突出教学重点。教学要充分利用教科书中的资源,通过观看、阅读、讲解、讨论等多种形式不断创设问题的情景,引发学生讨论、思考、广泛交流,鼓励学生主动提出问题,质疑释疑过程中适当拓展,突出教学重点。在“实验”“科学探究”“实践活动”中要注意激发学生求知的欲望,多让学生参与,充分调动学生主动参与探究学习的积极性,引导学生通过实验、观察、调查、资料收集、阅读、讨论、辩论等多种方式进行学习,培养学生提出问题、分析问题,以及通过实验解决问题的能力。如在学习二氧化硫时,可以提出二氧化硫中硫元素的化合价为多少及其所属氧化物的类型是什么等问题,引导学生归纳出二氧化硫既有氧化性又有还原性;二氧化硫是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性的结论。在此基础上设计验证方案,讨论验证方案的可行性,动手实验记录现象,分析验证结论的正确性。

(3)充分发挥实验的功能,通过实验加深学生对非金属性质的印象,增强学生观察和分析问题的能力。实验→观察→分析是教学的重要手段与方法。为取得良好的实验效果,教师要明确实验目的,明确实验观察的重点,使学生通过仔细观察现象,来分析变化的本质。另外还要强调实验的操作要点及要掌握的实验技能等。如说明自来水中含有Cl-,可以设计实验,选用稀盐酸、NaCl溶液、Na2CO3溶液与AgNO3溶液反应增强学生对Cl-的感性认识,以自来水作为试剂与AgNO3溶液反应和以蒸馏水与AgNO3溶液混合作为对比实验,通过对比实验来加深学生的理性认识。对使用AgNO3溶液检验Cl-时需要滴加稀硝酸酸化的理由,还可以以Na2CO3溶液为例,对稀硝酸加在AgNO3溶液前和后有什么影响展开讨论。

(4)采用对比归纳法进行教学,指导学生学会运用对比的方法来认识物质的共性和个性、区别和联系。如浓硫酸、硝酸作氧化剂时,都是硫、氮元素被还原;都是浓的溶液氧化性比稀的溶液强;浓硫酸、浓硝酸都能与不活泼金属和一些非金属反应;在常温下,浓硫酸、浓硝酸都能使铁、铝表面氧化生成牢固的氧化物薄膜,从而阻止酸与内层金属的反应等。在教学过程中,通过比较向学生说明,可以加深理解、方便记忆。

(5)重视环境教育,培养学生的环境保护意识。如做浓、稀硝酸与铜反应的实验时要选用细长的导线铜丝。这样既反应快,又便于及时抽出,污染少;选用1∶2的稀硝酸现象较明显,为增强可观察性,可用白纸作衬托。在做红热的木炭在浓硝酸里燃烧的实验时,要求学生认真观察实验现象,并指出除碳外,硫、磷也能被浓硝酸氧化。

五、教学资源

教学过程中要用到的所有的实验仪器、药品、用具:

第一节 试管

饱和硅酸钠溶液、酚酞、盐酸;小木条或滤纸。第二节 集气瓶(带玻璃片)、氯气、氢气、凡士林

红色布条、红墨水;浓硫酸、浓氢氧化钠溶液 试管;硝酸银溶液、稀盐酸、氯化钠溶液、稀硝酸

第三节 试管;品红溶液、亚硫酸钠溶液、稀硫酸、高锰酸钾溶液

试管、水槽;二氧化硫

第四节 铁架台、酒精灯、大试管、导气管、试管

浓硫酸、铜丝、品红溶液、石蕊溶液

每节课都要使用多媒体进行教学。

六、课时结构

第一节 无机非金属材料的主角──硅

课时 第二节 富集在海水中的元素──氯

课时 第三节 硫和氮的氧化物

课时 第四节 硫酸、硝酸和氨

硫元素的化合物中阴离子的鉴定 篇7

一、S2-的鉴定

在碱性溶液中, S2-与亚硝酰铁氰化钠Na2[Fe (CN) 5NO]溶液生成紫色配合物:

S2-+4Na++[Fe (CN) 5NO]2-=Na4[Fe (CN) 5NOS]

当有SO32-存在时, 能与试剂生成淡红色配合物, 但不至于掩盖由S2-所生成的紫色, 故无干扰。

二、S2O32-的鉴定

1. S2-的除去

取一部分试液, 加入固体CdCO3, 由于CdS的溶解度较CdCO3为小, 故CdCO3发生转化:S2-+CdCO3=CdS↓+CO32-;S2-即被除去。

2. S2O32-的鉴定

取除去S2-的试液一部分, 加入稀HCl, S2O32-存在时生成不稳定的H2S2O3, 然后逐渐分解, 析出SO2和S, 溶液呈白色混浊:S2O32-+2H+=H2S2O3。

H2S2O3=H2O+SO2↑+S↓当S2O32-较稀时, 反应较慢, 可加热促使其分解。

S2-本来对此反应无干扰, 但实际上硫化物溶液中经常含有多硫离子Sx2-, 当酸化溶液时, 也析出硫:Sx2-+2H+=H2S↑+ (x-1) S↓因此, 鉴定S2O32-前将S2-除去是必要的。

三、SO32-的鉴定

1.在酸性溶液中, 由SO32-生成的SO2气体可使KIO3-淀粉溶液首先还原为I2, 反应的化学方程式为5SO2+2I O3-+4H2O=5SO42-+I2+8H+, I2遇淀粉溶液而显蓝色。继而SO2又将I2还原为I-而使蓝色褪去, 反应方程式为SO2+I2+2H2O=SO42-+2I-+4H+。试液按上述方法除去S2-后, 仍有S2O32-的干扰鉴定。S2O32-存在时, 向除去S2-试液中加入饱和Sr (NO3) 2, 使生成Sr SO3沉淀 (由于沉淀生成缓慢, 需等候5~10min) 。沉淀中含有一部分Sr CO3 (CO32-来自于除S2-的试剂) , 对鉴定无影响, 相反能促进Sr SO3沉淀的生成。沉淀离心沉降后充分洗涤, 加稀HCl使其溶解, 生成的SO2气体可使KIO3-淀粉溶液变蓝, 然后褪色。反应应在气室或验气装置中进行。

2.也可以根据在酸性溶液中S2O32-与H+反应生成SO2能使品红褪色, 若将褪色后的溶液加热又恢复红色这一现象来检验S2O32-的存在。2-

四、S22-的鉴定

S22-的结构和性质与O22-的结构和性质相似, 它遇酸会与H+发生反应生成有臭鸡蛋气味的H2S气体和不溶于水的淡黄色沉淀硫单质。但使用的酸要有选择性, 只能选择非氧化性酸如稀硫酸或稀盐酸, 不能选择硝酸, 否则会将S22-氧化而闻不到有臭鸡蛋气味的H2S气体。

五、SO42-的鉴定

鉴定某未知溶液中是否含有SO42-, 这不是一个简单问题。它涉及试剂的选择和操作程序两个关键点的合理组合。因为, 除应考虑Ag+的常规干扰外, 还必须考虑SO32-、CO32-、PO43-等离子的干扰, 否则将会产生以下错误。

1. 误将Ag+鉴定为SO42-

如向某未知溶液中滴加BaCl2溶液, 有白色沉淀产生, 再加入HCl或HNO3, 沉淀不溶解, 便断定溶液中含有SO42-。

这是错误的。因为溶液中有Ag+时, 也会出现同样现象, 产生的白色沉淀AgCl也同样不溶于HCl或HNO3等。

2. 误把SO32-鉴定为SO42-

(1) 向某未知溶液中滴加Ba (NO3) 2溶液, 有白色沉淀产生, 再加入HNO3, 沉淀不溶解, 便断定含有SO42-。这也是错误的。因为未知溶液中含有SO32-也会出现同样现象:Ba2++SO32-=BaSO3↓ (白色) , 所得沉淀BaSO3会被加入的HNO3氧化为难溶于硝酸的BaSO4白色沉淀:

(2) 向某未知溶液中滴加Ba (NO3) 2溶液, 有白色沉淀产生, 再加入HCl, 沉淀不溶解, 便断定溶液中含有SO42-这同样也是错误的, 若原溶液中有SO32-时, 也会出现上述现象。因为此时虽然酸化试剂不是具有强氧化性的HNO3, 但是NO3- (Ba (NO3) 2电离提供的) 在酸性环境下仍具有强氧化性 (仍可看作有HNO3) , 同样可将BaSO3氧化为难溶于硝酸的BaSO4白色沉淀:3BaSO3+2HNO3=3BaSO4+2NO↑+H2O。

综上可见, 欲使鉴定结果准确无误, 关键在于试剂的选择和操作程序上均需注意其科学性。所以, 正确的鉴定方法应该是:

(1) 向未知溶液中加入适量的HCl目的是除去Ag+, SO32-, CO32-等离子, 防止它们干扰实验;

(2) 若出现白色沉淀, 则应过滤, 保留滤液, 弃出沉淀;

(3) 向滤液中或未出现沉淀的溶液中加入BaCl2溶液, 观察是否有白色沉淀产生。若产生白色沉淀, 则可证明未知溶液含有SO42-。

综上所述, 在物质的鉴定过程中要注意以下几点:

1.根据物质性质 (主要是化学性质, 物理性质往往也是重要线索) , 使被检验物质与加入的试剂作用, 转变为某种已知物质, 或产生某种特殊现象, 从而确定该物质的存在。

2.常见的特殊现象有: (1) 生成气体:能够生成气体的离子很多, 生成的气体也常有性质的相似之处, 判断时要注意干扰。 (2) 生成沉淀:许多金属阳离子或酸根阴离子都可生成具有特殊颜色, 特殊性质的沉淀, 但同时也应注意排除干扰离子。 (3) 显现特殊颜色:特殊颜色的出现或消失并配合特殊试剂, 是鉴定物质的常见方法, 如KSCN检验Fe3+、高锰酸钾检验不饱和有机物, 新制氢氧化铜悬浊液检验醛类物质等。

3.若被检验的物质为两种或多种时, 应考虑因试剂的加入顺序不同, 现象不同而进行鉴别, 还应考虑离子间的相互干扰, 影响实验结果。

参考文献

[1]《高中同步测控优化设计》高一化学 (下) .任志鸿主编-2版, 海口。

[2]《分析化学第二版》 (华中师范大学、东北师范大学、陕西师范大学) (高等教育出版社)

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