《化学1专题4》解读（硫、氮与可持续发展）ppt课件

1、化学1硫氮和可继续开展浙江省缙云中学化学组樊锦平.教学片段：二氧化硫性质与作用中心问题硫酸型酸雨的构成缘由SO2的化学性质恰如其分地评价SO2对人类的影响二氧化硫酸性氧化的通性物质类别的角度中间价态氧化复原的角度特殊性漂白性、毒性对环境的污染酸雨硫酸型酸雨的构成酸雨的危害酸雨的防治物理性质水中溶解性等.教学思绪以“酸雨为背景，“探求硫酸型酸雨构成的缘由为主线，涉及系列探求活动，激发学生探求热情，拓展学生的视野，让学生在“发现问题提出问题处理问题归纳知识、提炼方法再处理问题的过程中领会科学探求的普通方法。测定雨水的pH想象构成酸雨的能够要素实验探求硫酸型酸雨的构成过程归纳总结酸雨的构成讨论防止硫

2、酸型酸雨对环境产生的危害讨论、归纳SO2的化学性质.情景1 常见酸雨的成分创设情境介绍：酸雨是英国化学家R.A.Smith于1872年提出，一般指pH小于5.6的雨、雪、雾等大气降水、数值5.6的来源是蒸馏水于大气中CO2达到平衡时的酸度。酸雨被称为“空中死神”。结合地图指出全球三大酸雨区学生采集一些雨水样品提出问题我们当地的雨水是否是酸雨？主要含有什么成分？学生活动测定雨水的pH联系常见的酸，猜测雨水中可能含有的成分实验检验自己的猜测是否正确，如测定SO42-的存在学习反馈本地区的酸雨可能主要是硫酸型酸雨惊讶于测定出于水的成分，从酸雨的腐蚀性联想到酸雨的危害。疑惑于雨水中硫元素的由来。.情景

3、2 硫酸型酸雨的构成创设情境展示图片或播放录像，我国含煤燃料的燃烧、寒流金属矿石的冶炼、硫酸的生产。演示：SO2水溶液Ph的测定，SO2水溶液与过氧化氢溶液反应。提供信息:某校科技小组同学在某城市采集了雨水样品，每隔一段时间测定pH，发现随着时间的推移样品pH下降。提出问题硫酸型酸雨中硫元素是从哪里来的？燃烧产生的SO2是怎样转变成酸性物质的？学生活动观察、讨论矿物燃烧过程中硫元素的变化。分析SO2水溶液pH，思考硫酸型酸雨是否只是SO2溶于水而已？讨论SO2水溶液与过氧化氢反应产物的检验方法，并讨论实验结果。测定久置SO2水溶液pH，探讨酸雨样品长久放置其pH下降的原因。总结归纳硫酸型酸雨的

4、形成过程。学习反馈工业生产中大量含硫矿物燃料的使用，使空气中SO2气体较多SO2水溶液呈酸性是因为生成了亚硫酸，不是酸雨的主要成份SO2水溶液与H2O2溶液反应，生成了硫酸雨水中含有的H2SO3和SO2不断被空气中的氧气氧化成强酸H2SO4。空气中SO2增多，在烟尘等作用下氧化成SO3溶于雨水成酸雨。.情景3 SO2的化学性质创设情境在酸雨形成过程的探究活动中，我们接触到了那几个有关SO2性质的反应？播放食物“化妆品”SO2在食品加工领域的使用情况提出问题SO2与水的反应，体现了可溶性酸性氧化物的一般性质，作为酸性氧化物SO2还有那些性质？SO2水溶液与H2O2溶液的反应是一个氧化还原反应，在

5、这个变化过程中，SO2发生了怎样变化？体现了事么性质?从氧化还原反应的角度分析SO2是否还有其他性质？SO2在食品加工领域中的使用体现了它什么性质？学生活动通过回忆学生构建酸性氧化物的联系，并设计实验验证从SO2中S元素中间价态探讨SO2的氧化性和还原性，推测可能与哪些物质发生反应。概括SO2在食品加加工中体现的性质，并对这种做法加以评价。学习反馈学生概括SO2作为酸性氧化 物的通性学生从氧化还原的角度得出SO2的氧化性、还原性特殊性质：漂白性、消毒杀菌、毒性.情景4 脱硫技术对环境维护的展望创设情境播放录像：科学工作者研究了多种脱硫技术（1）在含硫矿物燃料中加生石灰；（2）在冶金工业烟道气中

6、回收硫磺。展示图片：实际生活中人们处理受酸雨污染的土壤提出问题再提供的两种脱硫技术中涉及的化学反应有哪些？实际生活中人们通常采取什么措施改良受酸雨污染的土壤？怎样才能从根本解决酸雨污染问题？学生活动学生根据材料中提取的化学信息，联系SO2的性质，完成有关化学方程式地书写。以小组为单位，结合目前采用的预防酸雨的措施，探讨环境保护的设想。学习反馈学生得出两种脱硫技术发生的反应： SO2 + CaO = CaSO3 学生能从绿色化学的角度对环境提出各种设想。.一、高中化学新课程的设计理念.课程理念以进一步提高学生的科学素养为目的科学素养知识与技艺过程与方法情感态度与价值观化学1 化学2化学与生活 化

7、学与技术物质构造与性质化学反响原理有机化学根底实验化学教学建议评价建议教科书编写建议课程资源的开发与利用建议课程目的内容规范实施建议.关于课程目的要求的阐明 1认知性学习目的的程度 从低到高依次为： 知道、说出、识别、描画、举例、列举 了解、认识、能表示、识别、区分、比较 了解、解释、阐明、判别、预期、分类、归纳、概述 运用、设计、评价、优选、运用、处理、检验、证明.关于课程目的要求的阐明 2技艺性学习目的的程度从低到高依次是：初步学习、模拟初步学会、独立操作、完成、丈量学会、掌握、迁移、灵敏运用.关于课程目的要求的阐明 3体验性学习目的的程度从低到高依次为：感受、阅历、尝试、体验、参与、交流

8、、讨论、协作、观赏 认同、领会、认识、关注、遵守、赞赏、注重、珍惜构成、养成、具有、树立、建立、坚持、开展、加强. 课标对元素化合物知识的学习提出了如下的理性认识要求和思绪方法要求： 要求学生可以运用物质分类的观念、利用氧化复原反响和离子反响的根本原理和思想方法指点对元素化合物性质的认识，并运用所学知识处理有关问题 .1经过学习元素化合物知识树立一些根本的态度和观念，例如，了解化学方法在实现物质间转化中的作用；认识合成新物质对人类生活的影响，以及化学在自然资源综合利用方面的重要价值；领会化学对环境维护的意义，以及在化学合成中遵照“绿色化学思想的重要性等。2建立起研讨物质性质的根本思绪：从通性和

9、氧化性、复原性来研讨物质的性质；从金属、非金属、酸、碱、盐等物质类别所具有的通性预测某个详细物质能够具有的性质；从物质所含化合价角度预测物质能否具有氧化性或复原性.一化学1专题4实施中的问题分析对于元素化合物知识内容的新的处置不了解和不顺应1元素化合物知识按元素，不按族进展引见2元素化合物的性质学习由单一的物质中心学 习方式转为两种学习方式兼有，突出经过物质类别相互反响认识通性，在元素价态转化关系中认识氧化性和复原性的学习方式3元素化合物知识分散与集中编排相结合、整合编排教材和进展教学，同一内容素材发扬多重教育教学功能和价值4要学会用元素的观念认识和研讨物质，分析和处理问题.二课程规范的内容特

10、点苏教版专题2、专题3：工业制法物质性质STS联络专题4：社会问题物质性质消费生活中运用 课程规范中对元素化合物的处置，突破了传统的物质中心方式，不再追求从构造、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研讨物质，而是从学生已有的生活阅历出发，引导学生学习身边的常见物质，将物质性质的学习融入有关的生活景象和社会问题的分析处理活动中，表达其社会运用价值。 从生活走进化学，从化学走向社会 .三课程规范与原教学大纲的区别不再分“律前元素和“律后元素；不再“跑族；从“生活走进化学，从化学走向社会；“从自然走进化学，从化学走向运用；从单一的物质中心方式到多样化的学习方式；强调“元素观、“分类观、“转化

11、观.二、化学1专题4的知识体系.社会物质性质运用硫酸型酸雨氮氧化物污染二氧化硫硫酸硫酸盐氮氧化物硝酸氨铵盐消费和生活等领域的运用本专题教材编写思绪.中心知识元素化合物知识从海水中获得化学物质从矿物到根底资料硫、氮与可继续开展背景元素详细物质氯、钠铝、铁、铜硅硫、氮硫、二氧化硫、三氧化硫、亚硫酸、浓硫酸、硫酸盐氮气、一氧化氮、二氧化氮、氨、铵盐、硝酸本专题切入点：空气资源的利用与环境维护.基本要求1、了解硫的主要性质，认识二氧化硫的主要性质2、实验探究硫酸型酸雨的形成过程，了解二氧化硫对空气的污染，知道硫酸型酸雨的形成原因和防治办法，形成良好的环境意识。3、知道工业生产硫酸的基本原理，认识浓硫酸

12、的特性，了解硫的应用发展要求形成硫及其化合物相互转化的知识网络说明不宜拓展硫化氢在氧气不足和足量的条件下的燃烧反应含硫化合物的性质及运用教学要求.“二氧化硫的性质和运用知识体系二氧化硫酸性氧化的通性物质类别的角度中间价态氧化复原的角度特殊性漂白性、毒性对环境的污染酸雨硫酸型酸雨的构成酸雨的危害酸雨的防治物理性质水中溶解性等.“硫酸的制备和性质知识体系硫酸FeS2或SSO2SO3稀硫酸的通性浓硫酸的特性吸水性脱水性氧化性工业制硫酸的原理硫酸的性质及运用.“硫及其化合物之间的相互转化知识体系Na2SO4H2SO4BaSO4SO3SO2SH2SFeSHgSH2SO3Na2SO3不同价态硫元素之间的转

13、化.消费生活中的含氮化合物基本要求1、认识氮的氧化物的性质，了解氨、铵盐、硝酸的性质和用途，知道含氮化合物对社会生产的积极作用和对环境的影响。2、通过对含氮化合物性质实验的探究，让学生体验实验探究的过程和乐趣。3、了解氨的合成对氮肥生产的促进作用，知道氮肥的性质，认识科学使用氮肥的意义。发展要求1、形成氮及其化合物相互转化的知识网络2、全面系统的了解元素化合知识，形成元素化合物的知识网络说明1、不宜拓展NO2和N2O4的转化2、不宜拓展硝酸和活泼金属瓜的还原规律.“氮氧化合物的产生及转化知识体系雷电自然固氮NONO2HNO3空气中N2化工、汽车尾气雷雨发庄稼光化学烟雾.“氮肥的消费和运用知识体

14、系空气中N2NH3溶解性NH4+弱碱性氯化铵的热分解铵盐与碱反响空气合成氨的意义铵态氮肥运用性质探求铵态氮肥.“硝酸知识体系NH3NONO2HNO3物理性质不稳定性、强酸性强氧化性浓、稀硝酸与铜反响，浓硝酸与炭反响，钝化硝酸工业制法硝酸的性质及运用.三、把握专题4教学深广度的一些看法.1.单质硫没有设立专门的一节学习，而是分散在本单元中 硫元素在自然界中的存在形状，单质硫的颜色形状、硫与金属主要是汞和非金属主要是氧气反响属于根本要求，从硫的非金属性和硫元素的化合价认识单质硫的化学性质。硫与其他金属如Na、Fe、Cu的反响，硫与其他非金属如H2反响不是根本要求，可以作为开展性要求。硫与碱溶液反响

15、不作要求。.2“二氧化硫性质与作用与原人教版内容相近，比原来的教学要求略有下降酸性氧化物的通性：从物质分类的角度认识二氧化硫的化学性质，知道二氧化硫与水、碱性氧化物如CaO和碱如Ca(OH)2等反响。复原性和氧化性：从硫元素化合价认识二氧化硫的氧化性和复原性，其中复原性仅限于SO2或H2SO3与过氧化氢、氯水或溴水的反响；与酸性高锰酸钾溶液的反响不是根本要求。氧化性只需求学生知道这是中间价态的特点，不要例举某些反响如与硫化氢的反响。“拓展视野栏目中“燃煤烟气脱硫方法可以作为学生的课外读物来处置，不是根本要求。“调查研讨栏目中内容可以作为研讨性学习的课题。.3硫酸的制备和性质硫酸的制备重点是让学

16、生构成不同价态的硫元素的转化，制备的流程图可以看成是一个背景资料，目的是：不同价态硫元素的转化SFeS2SO2SO3H2SO4； 知道实际上的化学反响与实践工业消费的不同，而不是工业问题的本身。根本要求是三个主要设备中所对应的三个反响原理。开展性要求还可以讨论流程中的“净化、“热交换器、“储酸槽等问题。模块中详细学习。硫铁矿在沸腾炉中熄灭生成二氧化硫的反响方程式不要求学生掌握配平方法，但要求知道铁、硫元素的价态，以及负一价的硫被氧化的现实。. 4硫和含硫化合物的相互转化 开展要求“构成硫及其化合物相互转化的知识网络 应该属于根本要求。二氧化硫、硫化氢的实验室制备只需求知道反响原理，详细实验不作

17、要求。H2S S的转化，只需求硫化氢溶液与氯水反响的转化关系，而硫化氢与充足或不充足氧气的熄灭反响及其计算不作要求。“调查研讨栏目中的内容可以作为研讨性学习的课题。. 5氮氧化物的产生与转化教材中没有专门设置“氮气一节内容，但“有关氮气的性质和运用应属于根本要求。NO2和N2O4的相互转化不作要求。NOx、O2溶于水的计算只需求简单计算，涉及范围、函数的计算不作要求。教材中图4-12 氮气与氧气放电实验，实验效果不理想，且需求较长时间，有条件的学校尽能够作演示实验，没有条件的学校可以播放录像。.6氮肥的消费和运用N2和O2的反响需“放电的条件，N2和H2的反响需求“高温、高压、催化剂的条件，阐

18、明氮气的稳定的现实，但不宜用氮气分子构造来解释。氨气的实验室制法重点掌握反响原理。在做的同时简要引见氨气的实验室制法发生安装、搜集方法、验满等。.7硝酸的性质 硝酸氧化性的重点是浓、稀硝酸与铜的反响，以及浓硝酸与炭的反响，活泼金属与不同浓度的硝酸反响规律不作要求。不宜过多拓展铜与浓、稀硝酸反响的有关较复杂的定量计算。硝酸工业制法的教学要求与硫酸工业制法的要求一样。开展要求构成氮及其化合物相互转化的知识网络全面、系统地了解元素化学化合物知识，构成元素化合物的知识网络.四、专题4教学设计与实施的战略与方法.1突出元素化合物知识的内在联络，建立新的知识体系。硫、氮元素的学习以往是放在元素周期律之后，

19、如今放在元素周期律之前。教学时按元素，不按族进展引见。要学会用元素的观念认识和研讨物质，分析和处理问题元素化合物的性质学习由单一的物质中心学习方式转为两种学习方式兼有，突出经过物质类别相互反响认识通性，在元素价态转化关系中认识氧化性和复原性的学习方式.2将“裸露的知识“包装起来。将元素化合物知识置于真实的情境中，强调化学在消费、生活和社会可继续开展中的艰苦作用，培育学生学以致用的认识和才干，养成学生关怀社会和生活实践的积极态度，强调学生的社会责任感，开展学生的创新精神和实际才干；有利于学生从更加开阔的视野、更加综合的视角、更加深化地了解科学的价值。.3以实验探求为根底的多样化活动采用实验探求法

20、是本专题较为适宜的教学方法。研讨物质性质的方法主要有实验、比较、分类、察看，这是课标规定的。运用实验探求时要留意：明确实验探求的目的，了解实验设计的原理；学会经过对实验景象的分析去认识物质的性质；体验实验探求的过程，实现过程与方法这一维度的教学目的。. 如何对待实验室制法苏教版p.94 写出以下含硫物质转化的化学方程式工业上或实验室用亚硫酸钠与浓硫酸反响制备二氧化硫。实验室用稀硫酸和硫化亚铁反响，制备少量的硫化氢H2S气体。苏教版p.99【实验2】将少量氯化铵晶体与少量氢氧化钙混合后放入试管中，在酒精灯火焰尚微热，用潮湿的红色石蕊试纸检验反响产生的气体。.不同版本教材对实验室制法的比较苏教版(

21、p.40)用浓盐酸与二氧化锰反响制备氯气的实验室安装在“化学史话栏目中出现。新课程人教版实验室制氨气的实验有详细的要求，氯气的实验室制法却没有要求。新课程鲁科版在实验室常用氯化铵和氢氧化钙反响制少量氨气，用向下排空气法搜集并用潮湿的红色石蕊试纸检验氨气能否搜集满。原初中中实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气现初中中用在MnO2中滴加双氧水制氧气。氢气、二氧化碳的实验室制法只需求反响原理，没有详细的实验安装和实验要求。.对实验室制法的看法课程规范中对元素化合物的处置，突破了传统的物质中心方式，不再追求从构造、性质、存在、制法、用途等方面全面系统地学习和研讨物质。关于实验室制法新课规范以为没

22、有太多的实践意义，因此曾经不是学习的重点内容。只需能大量获取的物质才有实践价值如从海水中获得的化学物质、从矿物到根底资料、利用空气资源等合成硫酸、氨气、硝酸等。实验室制法只需求知道反响原理，要求学生能根据反响物的形状、反响条件和气体密度、溶解性等选择适宜的发生安装、搜集方法即可。.4加强习题研讨，减弱教辅牵制例1苏教版 p.105 某硫酸工厂周围的空气中含有较多的SO2，环保部门为了测定空气中SO2的体积分数，做了如下实验：取规范情况下的空气1.000L，缓慢经过足量溴水SO2Br22H2O2HBrH2SO4，在所得溶液中参与过量的氯化钡溶液，产生白色沉淀，将沉淀洗涤、枯燥，称得其质量为0.2

23、23g。试回答：1参与过量氯化钡的目的是2过滤后，假设在溶液中参与硫酸钠溶液，有白色沉淀产生，阐明3过滤后，普通要用蒸馏水洗涤沉淀23次，以除去附着在沉淀上的可溶性物质。请阐明应经过何种方法验证可溶性物质能否已被除尽4计算此空气中SO2的体积分数。.例2苏教版 p.106氮氧化物进入大气后，不仅会构成硝酸型酸雨，还能够构成光化学烟雾。因此必需对含氮氧化物进展处置。1用氢氧化钠溶液可以吸收废气中的氮氧化物，反响的化学方程式如下NO2NO 2NaOH 2NaNO2 + H2O 在该反响中，氧化剂是，复原剂是。2汽车尾气中含有NO和CO，削除这两种物质对大气污染的方法是安装催化转化器，使它们发生反响

24、生成氮气和二氧化碳，反响的化学方程式为。3氨气也可用于处置氮氧化物。例如，氨气与二氧化氮反响如下：8NH36NO27N212H2O假设某工厂排出的尾气中二氧化氮的含量为0.5%体积分数，处置1103m3 (规范情况)这种尾气，需求多少升氨气？规范情况.例3工业上硝酸的制备和自然界中硝酸的生成有一样的地方，又有区别。道路，是工业消费硝酸的主要途径，道路，是雷电固氮过程中硝酸的生成。N2 NH3 NO NO2 HNO31写出反响的化学方程式，假设是氧化复原反响，指出其中的氧化剂与复原剂。2在硝酸消费过程中所排放出来的NO是大气污染物之一。目前一种治理方法是在400左右，在有催化剂存在的情况下，用氨把一氧化氮复原成无色无毒的气体，直接排放到大气中。写出有关的化学方程式。. 教辅资料上常见以下习题，这种习题难度过大，且主要