人教版 (2019)必修 第二册硫及其化合物表格教案

这是一份人教版 (2019)必修 第二册硫及其化合物表格教案，共4页。教案主要包含了教学定位与内容，教学重难点等内容，欢迎下载使用。
5.1.4 不同价态含硫物质的转化
学情分析
通过前面的学习，学生已经知道硫单质、二氧化硫（三氧化硫）、硫酸及其盐的性质及应用，初步认识根据物质的类别实现硫及其化合物的转化方法。但还未建立硫的价类二维图，利用氧化还原反应原理，从化合价的视角微观上设计硫及其化合物的转化方案、并实验验证，建立认知模型，进一步应用模型解决问题的能力还有待提高。
教材分析
本节内容是人教版（2019版）第五章第一节硫及其化合物的内容。本节内容主要包括：硫、二氧化硫和硫酸的性质，硫酸根离子的检验，不同价态含硫物质的转化。教材首先根据硫在元素周期表中的位置，利用原子结构和元素周期律的相关知识，从化学变化的视角考虑硫单质能否与金属单质、非金属单质、化合物等发生反应，使学生掌握研究非金属单质性质的基本思路；之后，根据物质类别研究硫的化合物（包括二氧化硫、硫酸）的化学性质。教材以工业制硫酸的生产原理为载体，从氧化还原的角度来综合认识含硫化合物的氧化性和还原性，并结合浓硫酸与铜反应的实验，基于证据探究浓硫酸的氧化性。接下来，设计“硫酸根离子的检验”实验，对构成物质的离子进行检验，提升学生“宏观辨识与微观探析”的学科核心素养。最后，设置“不同价态含硫物质的转化”探究活动，要求学生从物质类别和元素价态变化的角度，应用氧化还原反应原理设计实验方案，选择适当的实验试剂，探究不同价态含硫物质的转化，提升学生“变化观念”等学科核心素养。
本节《硫及其化合物》内容整合了旧版教材中第四章第三、四节有关硫元素的知识，知识介绍更有条理。并新增了硫单质的化学性质，主要学习二氧化硫、浓硫酸的性质，还涉及到硫化氢和三氧化硫的性质、工业上硫酸的制备等。教学中主要介绍硫及其重要化合物的主要化学性质，在知识安排上应尽量使用性质和用途相结合，理论与实际相结合，从而让学生认识到常见无机物在生产和生活中的应用。
一、教学定位与内容、结构分析：
结合真实情境中的应用实例及通过实验探究，进一步认识非金属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自然资源综合利用和环境保护中的重要价值。
本节为第四课时《不同价态含硫物质的转化（含实验活动5）》的内容。
二、教学重难点：
（1）教学重点：
不同价态含硫物质的转化及实验探究
（2）教学难点：
不同价态含硫物质的转化原理
素养与目标：
变化观念与平衡思想：从物质类别和硫的化合价变化的角度，设置“不同价态含硫化合物的转化”探究活动，应用氧化还原反应的原理设计实验方案，选择适当的实验试剂，探究不同价态含硫物质的相互转化及应用，提升学科核心素养。
科学探究与创新意识：能根据实验目的，运用化学知识与技能，综合考虑实验安全与环境保护，设计实验方案对不同价态含硫物质的转化进行验证，体验科学探究的过程与方法。
科学精神与社会责任：通过学习了解含硫物质在自然界中的存在与转化，知道二氧化硫进入大气能形成酸雨危害环境，增强环保意识，培养社会责任感。
教学过程：
【预习1】简述硫元素在自然界的存在？
【学生】自然界中游离态的硫存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，化合态的硫主要以硫化物和_硫酸盐形式存在。
【预习2】从氧化还原反应的视角分析不同价态硫元素之间如何进行相互转化？
【学生】展示：不同价态硫元素之间的相互转化主要通过氧化还原反应实现。如下图：
【教师】评价、强调：上述转化中，从左到右，硫元素化合价升高，需加入氧化剂；从右到左，硫元素化合价降低，需加入还原剂。
【导入】视频播放—自然界中不同含硫物质的转化（见PPT）
【过渡】硫元素广泛存在于自然界中，是植物生长不可缺少的元素，也是中学常见的变价元素之一。那么硫及其化合物在自然界是怎样进行转化的呢？
自然界中硫的转化
【问题1】阅读教材P7页“资料卡片”内容，思考硫元素在自然界的存在形态及转化关系分别什么？
【学生1】①硫元素在自然界
中的转化可用右图表示：
【教师】投影并讲解：硫元素在自然界既可以单质形式存在，也可以化合物形式存在，一定条件下，通过微生物及氧气等物质可实现转化。
【学生2】硫在自然界的游离态主要存在于火山喷口附近或地壳的岩层里，煤中也含有少量硫。
【学生3】硫在自然界的化合态主要以硫化物和硫酸盐的形式存在两种形态存在。例如黄铁矿(FeS2)、黄铜矿(CuFeS2)、石膏(CaSO4·2H2O)、芒硝(Na2SO4·10H2O)。
【教师】评价、强调：火山口附近的硫单质会被大气中是氧气氧化成二氧化硫，二氧化硫可被进一步氧化成三氧化硫，二氧化硫和三氧化硫遇水分别形成亚硫酸和硫酸。如图（教材P7页图5-7）：
【问题2】讨论交流：根据硫元素在自然界的转化关系，思考硫及其化合物的转化原理有哪些？
【学生1】不同价态硫元素之间的相互转化主要通过氧化还原反应实现，如：2H2S+3O2=2SO2+2H2O、2H2SO3+O2=2H2SO4等。
【学生2】相同价态硫元素之间的转化主要根据酸、碱、盐及其氧化物的性质实现。如SO3+H2O=H2SO4、SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O等。
【教师】评价、强调：自然界和实验室含硫物质的转化既有联系，又有区别。
【过渡】我们可以根据不同含硫物质中硫元素的化合价设计方案，验证含硫物质的相互转化。下面将选取几个具体的实验方案验证含硫物质的转化。
【问题1】联系教材P8页“探究”栏目，根据下表实验步骤完成实验，并填写表格内容。
【教师】投影表格，演示实验，引导分析。
【学生】观察实验现象，思考实验原理，完成表格内容：
实验操作
实验现象
原理分析
在一支试管中加入1mL Na2S溶液，边振荡边滴加H2SO3溶液，用浸NaOH溶液的棉团塞住试管口
试管中产生淡黄色沉淀
Na2S中-2价硫与H2SO3（或SO2）中+4价硫发生归中反应，生成中间价态0价的硫单质。SO2为酸性氧化物与碱反应。2S2-+SO2+4H+=3S↓+2H2O
SO2+2OH-=SOeq \\al(2－,3)+H2O
在一支试管中加入1mL Na2S溶液，边振荡边滴加酸性KMnO4溶液
紫红色褪去，试管中产生淡黄色沉淀
Na2S中-2价硫被酸性KMnO4溶液氧化成硫单质，本身被还原成Mn2+。
5S2-+2MnO4-+16H+=5S↓+2Mn2++8H2O
【教师】评价、补充完善。
【问题2】探究：铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时，可能发生哪些化学反应？在实验过程中你遇到了哪些问题？
【学生1】铁粉与硫粉在空气中混合燃烧时，可能发生的反应有：Fe+Seq \(=====,\s\up7(△),\s\d5( ))FeS S+O2eq \(=====,\s\up7(点燃))SO2 3Fe+2O2eq \(=====,\s\up7(点燃))Fe3O4。
【学生2】SO2产生污染；Cu和浓硫酸反应装置产生倒吸；铁粉过期失效，和硫粉不反应等。
【教师】评价、强调1：化工工程师是解决人类在生产、生活等领域面临的化工相关问题的专业技术人才，工作在石油炼制、化肥生产、医药开发和环境治理等了领域。主要工作是依据科学原理，统筹各方面的资源，设计化工生产的工艺流程，并监控生产过程，及时解决生产中遇到的技术问题。
【教师】评价、强调2：化工工程师需要具有高度的社会责任感、团队精神、全局观念、风险管控意识和创新能力，并具备化学、化工、安全、经济、环境等方面的专业知识。
板书设计：
第一节 硫及其化合物
第4课时 不同价态含硫物质的转化
一、不同价态含硫物质的转化关系
1、自然界中硫的存在和转化：游离态、化合态
2、建构含硫物质的价类二维图：
二、实验探究不同价态含硫物质的转化
1、实验室中研究不同价态含硫物质的转化原理：eq \(S,\s\up6(－2)) eq \(S,\s\up6(0)) eq \(S,\s\up6(＋4)) eq \(S,\s\up6(＋6))
2、实验验证含硫物质的转化：
教学反思：