高中化学人教版 (2019)必修 第二册硫及其化合物备课ppt课件

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知识导航 重点：不同价态含硫物质的转化关系及实验设计。 难点：设计合理的实验方案实现不同价态含硫物质的转化。 1.能设计实验检验硫酸根离子。明·教学目标 教学模型：实验探究→问题驱动→概念建构→应用迁移2.能从物质类别、元素价态变化的视角，说明硫及其化合物的转化路径，设计实验进行初步验证，并能分析、解释有关实验想象。引·新课导入自然界中硫元素问题驱动思考：含硫物质如何相互转化，化合态主要是硫化物和硫酸盐的形式，如何检验它们的存在？情境导入01硫酸根离子的检验探·知识奥秘任务1：请同学们分组实验检验硫酸根离子实验任务一、硫酸根离子的检验探·知识奥秘1.硫酸根离子的检验在溶液中，SO42-可与Ba2+反应，生成不溶于稀盐酸的白色BaSO4沉淀。一、硫酸根离子的检验BaSO4不溶于稀盐酸Ba2++CO32-===BaCO3↓BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2O探·知识奥秘2.硫酸根离子检验的现象及结论一、硫酸根离子的检验产生白色沉淀产生白色沉淀产生白色沉淀沉淀不溶解沉淀不溶解沉淀溶解BaCO3+2H+===Ba2++CO2↑+H2OBa2++CO32-===BaCO3↓Ba2++SO42-===BaSO4↓BaSO4不溶于稀盐酸，而BaCO3可溶于盐酸，因此可用稀盐酸和BaCl2溶液检验SO42-若向溶液中加入稀盐酸时无明显现象，再滴加BaCl2溶液时有白色沉淀产生，则证明该溶液中含有SO42-探·知识奥秘3.SO42-的检验操作：一、硫酸根离子的检验取适量待测液于试管中，加足量稀盐酸，无明显现象，再滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，则说明溶液中含有SO42- 。①未知溶液检验，稀盐酸和BaCl2溶液加入顺序能否交换？为什么？②稀盐酸能否换成稀硝酸？ BaCl2溶液能否换成Ba(NO3)2溶液？不能，否则无法排除Ag+离子的干扰不能用硝酸酸化，第二步也不能用Ba(NO3)2溶液，否则无法排除SO32-离子的干扰。析·典型范例一、硫酸根离子的检验【例1】某溶液中可能含有 中的一种或几种，为确定该溶液的离子组成，现进行如下实验：①取少量该溶液滴加硝酸钡溶液，产生白色沉淀②滴加稀盐酸至溶液呈酸性，产生无刺激性气味且能使澄清石灰水变浑浊的无色气体，白色沉淀部分溶解；③取上层清液，继续滴加硝酸钡溶液至无沉淀时，再滴加硝酸银溶液，产生白色沉淀。根据上述实验，以下对原溶液的推测不正确的是( )D02粗盐提纯探·知识奥秘任务1：请同学们分组讨论如何除去粗盐中可溶性杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)？讨论任务二、粗盐提纯探·知识奥秘1. 如何选择试剂：①去粗盐中可溶性杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)，NaCl 保留（除 Mg2+ 、Ca2+ 、 SO42- ）不引入新杂质。二、粗盐提纯NaCl 保留（除 Mg2+ 、Ca2+ 、 SO42- ）不引入新杂质NaOHNa2CO3OH-CO32-Ba2+BaCl2引入了Ba2+、CO32-、OH-Ba2++SO42- = BaSO4↓Mg2++2OH- = Mg(OH)2↓Ca2++CO32- = CaCO3↓过量BaCl2过量NaOH过量Na2CO3探·知识奥秘任务1：请同学们分组讨论如何除去粗盐中可溶性杂质(硫酸盐、CaCl2、MgCl2)？讨论任务二、粗盐提纯探·知识奥秘2.加试剂顺序①将杂质离子完全除去，应加入稍过量的试剂，而后续试剂(或操作)应将前面所加试剂中的杂质离子除去。② 先略过量 BaCl2 除 SO42- （引入Ba2+ ） 再略过量 Na2CO3 除 Ca2+、Ba2+ （又引入CO32-）二、粗盐提纯③ 最后盐酸酸化除 CO32- （加酸前先过滤；过量HCl在蒸干时自动除去）Na2CO3须在BaCl2之后探·知识奥秘任务2：请同学们分组讨论粗盐提纯实验的设计方案。讨论任务二、粗盐提纯CaCO3↓NaClMgCl2Na2SO4Na2CO3Mg(OH)2↓NaClNa2SO4Na2CO3NaOHCaCO3↓BaCO3↓NaClNaOHBaCl2NaClBaCl2不纯探·知识奥秘任务2：请同学们分组讨论粗盐提纯实验的设计方案。讨论任务二、粗盐提纯BaSO4 ↓NaClMgCl2CaCl2BaCl2Mg(OH)2↓NaClCaCl2BaCl2NaOHCaCO3↓BaCO3↓NaClNaOHNa2CO3纯净的NaCl探·知识奥秘3.设计方案二、粗盐提纯方案1：BaCl2溶液→NaOH溶液→Na2CO3溶液方案2：NaOH溶液→BaCl2溶液→Na2CO3溶液方案3：BaCl2溶液→Na2CO3溶液→NaOH溶液过滤滤渣滤液NaCl探·知识奥秘任务3： 请同学们分组实验将粗盐提纯。实验任务二、粗盐提纯析·典型范例二、硫酸的性质【例1】现有含NaCl、Na2SO4和NaNO3的混合物，选择适当的试剂除去溶液中的NaCl和Na2SO4，从而得到纯净的NaNO3溶液。相应的实验过程可用下图表示：请回答下列问题：（1）写出实验流程中下列物质的化学式：试剂X _____，沉淀A______，沉淀B_____。（2）上述实验流程中加入过量的Na2CO3的目的是_________________________。（3）按此实验方案得到的溶液3中肯定含有_______（填化学式）杂质；为了解决这个问题，可以向溶液3中加入适量的________，之后若要获得固体NaNO3需进行的实验操作是________（填操作名称）。Ba(NO3)2BaSO4AgNO3除去过量的BaCl2和AgNO3Na2CO3HNO3蒸发03不同价态含硫物质的转化探·知识奥秘任务1：请同学们分组讨论自然界中硫的循环和转化!讨论任务三、不同价态含硫物质的转化硫元素在自然界的循环探·知识奥秘任务1：请同学们分组讨论自然界中硫的循环和转化!讨论任务三、不同价态含硫物质的转化探·知识奥秘1.自然界中硫的存在与转化三、不同价态含硫物质的转化FeS2SO2SO3H2SH2SO3H2SO4SCuFeS2自然界中的含硫物质在一定条件下能相互转化。实验室中如何实现不同价态含硫物质的转化？探·知识奥秘任务2：请同学们观察硫及其化合物的“价-类二维图”并分组探讨相同价态含硫物质如何转化？讨论任务三、不同价态含硫物质的转化-20+4+6含硫物质氢化物单质氧化物酸盐硫的价类二维图互动教学动画.html硫元素价类二维图.html交互动画探·知识奥秘2.实验室中相同价态含硫物质的转化三、不同价态含硫物质的转化-20+4+6氢化物单质氧化物酸盐物质类别转化（价态不变）氧化还原转化氧化性还原性氧化性还原性氧化性还原性探·知识奥秘2.实验室中相同价态含硫物质的转化⑴从物质类别的视角认识含硫物质间的转化。相同价态的不同含硫化合物间是通过酸碱反应规律联系在一起的。三、不同价态含硫物质的转化单质S氢化物H2S氧化物SO2含氧酸H2SO3盐Na2SO3H2SO3 +2NaOH = Na2SO3+H2O硫转化关系教学动画.html交互动画探·知识奥秘2.实验室中相同价态含硫物质的转化三、不同价态含硫物质的转化⑵物质类别转化（价态不变）,非氧化还原反应。硫元素化合价转化教学动画.html交互动画探·知识奥秘2.实验室中相同价态含硫物质的转化三、不同价态含硫物质的转化⑵物质类别转化（价态不变）,非氧化还原反应。2NaOH＋H2SO3＝Na2SO3＋H2O Na2SO3＋SO2＋H2O＝2NaHSO3 SO3 ＋H2O＝H2SO4 2NaOH＋H2SO4＝H2O＋Na2SO4 H2S＋CuSO4＝ Na2S＋H2SO4＝H2S↑＋Na2SO4 探·知识奥秘三、不同价态含硫物质的转化2.实验室中相同价态含硫物质的转化⑵物质类别转化（价态不变）,非氧化还原反应。浓硫酸析·典型范例三、不同价态含硫物质的转化【例1】同价态硫(＋4价)化合物之间的相互转化关系如图。写出图中序号所示反应的化学方程式。① ；② ；③ 。Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2OSO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O探·知识奥秘任务3：请同学们分组探讨不同价态含硫物质如何转化？讨论任务三、不同价态含硫物质的转化S探·知识奥秘3.实验室中不同价态含硫物质的转化⑴从元素价态的视角认识含硫物质间的转化不同价态含硫化合物间是通过氧化还原反应联系在一起的。三、不同价态含硫物质的转化S还原性氧化性氧化性还原性还原性氧化性只有还原性只有氧化性既有氧化性又有还原性探·知识奥秘3.实验室中不同价态含硫物质的转化⑵不同价态含硫化合物间氧化还原反应三、不同价态含硫物质的转化生成硫元素价态转化教学动画.html交互动画探·知识奥秘3.实验室中不同价态含硫物质的转化⑵不同价态含硫化合物间氧化还原反应三、不同价态含硫物质的转化探·知识奥秘任务4：请同学们从上述转化关系中选择你感兴趣的一种或几种，设计实验实现其转化。实验任务三、不同价态含硫物质的转化探·知识奥秘4.实验设计：不同价态含硫物质的转化⑴合作探究： 选择合适的试剂，设计转化路径，并预测产物。三、不同价态含硫物质的转化生成淡黄色固体轻微的爆炸声产生臭鸡蛋气味气体硫燃烧，发出淡蓝色火焰，产生有刺激气味的气体溶液紫色褪去溶液黄绿色褪去红色固体逐渐溶解，有刺激性气味的气体产生，溶液紫色褪去H2SO2(不足)H2O2Na2SSSSO2Na2SO3浓H2SO4-2→00→-20→+4＋4→＋6＋6→＋4氯水H2NaO2氯水酸性KMnO4溶液CuSH2SNa2SSO2H2SO4Na2SO4SO2探·知识奥秘4.实验设计：不同价态含硫物质的转化⑵选择一种实验方案进行实验常用的氧化剂有浓硫酸、O2、 氯水、酸性高锰酸钾溶液、FeCl3溶液、H2O2等，常用的还原剂有金属单质、H2、 H2S、 Na2S、SO2、Na2SO3等。三、不同价态含硫物质的转化探·知识奥秘三、不同价态含硫物质的转化探·知识奥秘5.总结不同价态含硫物质的转化三、不同价态含硫物质的转化⑴含硫物质的连续氧化过程H2SSO2SSO3H2SO4探·知识奥秘5.总结不同价态含硫物质的转化三、不同价态含硫物质的转化物质类别化合价单质氧化物盐含氧酸-2+4氢化物0Cl2、H2O2、O2Cu、CO2H2SH2H2O△SO2、Cl2、O2、Fe3+、 HNO3 、 KMnO4O2NaOH稀硫酸+6Fe酸碱转化氧化还原转化H2OHClNaOHO2O2NaOH探·知识奥秘三、不同价态含硫物质的转化化工工程师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 境治理等领域。其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。 化工工程师需要具有高度的社会责任感、 团队精神、全局念、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。析·典型范例三、不同价态含硫物质的转化【例2】硫元素的价类二维图如图所示。下列说法错误的是A．a与c、d、e都有可能反应生成bB．d溶液久置于空气中会生成e，溶液的 pH 减小C．盐g与盐f之间也可能发生反应D．铜与e的浓溶液共热产生的气体通入BaCl2溶液中，久置后无明显现象D理·核心要点硫酸根离子的检验 不同价态含硫物质的转化 硫酸根离子的检验粗盐提纯不同价态含硫物质的转化硫酸根离子的检验检验的现象及结论 如何选择试剂 加试剂顺序自然界中硫的存在与转化实验室中相同价态含硫物质的转化实验室中不同价态含硫物质的转化不同价态含硫物质的转化实验设计SO42-的检验操作 设计方案总结不同价态含硫物质的转化练·技能实战1.图所示是硫元素在自然界中的循环示意图。下列有关说法错误的是A．硫在自然界中有多种存在形式B．过程⑤宜在土壤的缺氧区进行C．过程⑤中S发生还原反应D．硫元素的循环过程中只有硫的还原D练·技能实战2.下列关于物质检验的说法中正确的是A．往某溶液中滴加BaCl2溶液，产生白色沉淀，则原溶液中一定含B．往某溶液中通入CO2，产生白色沉淀，则原溶液中不一定含Ca2+C．向某无色溶液中先加入盐酸无现象，再加入AgNO3溶液产生白色沉淀，说明含 Cl⁻D．某溶液焰色试验的火焰呈黄色，说明该溶液中只含钠离子不含钾离子B练·技能实战3.硫元素的“价-类”二维图如图所示，下列说法正确的是A．98.3%的f溶液能干燥c和d气体B．验证g晶体在空气中已被氧化，所需试剂为稀盐酸和BaCl2溶液C．将c溶于水得到的e长时间露置于空气中，溶液pH会增大D．a和c生成b的反应中，氧化产物和还原产物的物质的量之比为1：2B练·技能实战4.在通常情况下，A为固态单质。根据如图转化关系，回答下列问题：(1)写出A～E的化学式：A__；B____；C_____；D______；E______。(2)写出下列反应的化学方程式：①E→C：_______________________________________；②C转化为D：____________________；③B转化为C：___________________________。SH2SSO2SO3H2SO4