2024-2025学年新教材高中化学 第五章 化工生产中的重要非金属元素 1 第2课时 硫酸 硫酸根离子的检验教学实录 新人教版必修第二册

2024-2025学年新教材高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素1第2课时硫酸硫酸根离子的检验教学实录新人教版必修第二册主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：2024-2025学年新教材高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素1第2课时硫酸硫酸根离子的检验教学实录

2.教学年级和班级：高一年级（1）班

3.授课时间：2024年10月15日星期二上午第二节课

4.教学时数：1课时核心素养目标1.培养学生的科学探究精神，通过实验操作，学会观察和记录化学反应现象。

2.增强学生的化学符号理解和运用能力，正确书写硫酸根离子的化学式。

3.培养学生的科学思维能力，能够运用化学知识解释硫酸在生产中的应用和检验方法。

4.提高学生的实验操作技能，学会正确使用化学试剂和仪器进行实验操作。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在此前已经学习了化学基本概念和原理，对酸碱盐的基本性质有所了解，具备一定的实验操作基础。他们可能已经接触过硫酸的性质，但对硫酸根离子的检验方法和实验操作细节还较为陌生。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高一年级学生对化学学科普遍保持较高的兴趣，好奇心强，喜欢通过实验来探索化学现象。他们的学习能力较强，能够快速吸收新知识。学习风格上，部分学生倾向于通过实验操作来学习，而另一部分学生可能更偏向于理论学习和逻辑推理。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在进行硫酸根离子的检验实验时，可能会遇到以下困难：一是对实验操作步骤不够熟悉，容易出错；二是实验过程中可能对试剂的使用和现象的观察不够细致，导致实验结果不准确；三是对于硫酸根离子检验的化学原理理解不够深入，影响实验分析和结论的得出。此外，部分学生可能在实验过程中缺乏安全意识，需要教师特别提醒和指导。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.采用讲授与实验结合的教学方法，先通过讲授硫酸的性质和硫酸根离子的检验原理，再进行实验操作演示。

2.设计小组合作实验，让学生分组进行硫酸根离子的检验，促进互动和交流。

3.利用多媒体教学，展示硫酸在生产中的应用图片和视频，增强学生的直观理解。

4.通过实验报告撰写和课堂讨论，提高学生的分析问题和解决问题的能力。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：以“硫酸在工业生产中的应用”为主题，提出问题：“你们知道硫酸在哪些行业中扮演着重要角色吗？”

-回顾旧知：简要回顾硫酸的性质和酸碱盐的基本概念，引导学生回忆硫酸的化学式和结构。

2.新课呈现（约25分钟）

-讲解新知：详细讲解硫酸根离子的化学式、结构以及其在溶液中的行为。

-举例说明：通过实际工业生产中硫酸的应用案例，如化肥生产、金属冶炼等，说明硫酸的重要性。

-互动探究：引导学生讨论硫酸根离子的检验方法，提出可能使用的试剂和步骤。

3.实验准备（约10分钟）

-教师演示硫酸根离子的检验实验，包括试剂的准备、溶液的配制、实验操作等。

-学生观察实验过程，注意实验现象和注意事项。

4.学生实验（约30分钟）

-学生分组进行硫酸根离子的检验实验，每组分配一套实验器材和试剂。

-教师巡回指导，解答学生在实验过程中遇到的问题。

5.数据分析（约10分钟）

-学生记录实验数据，包括观察到的现象、溶液的颜色变化等。

-教师引导学生分析实验数据，得出硫酸根离子的存在与否。

6.实验报告撰写（约15分钟）

-学生根据实验结果撰写实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果和分析。

-教师检查实验报告，指导学生完善报告内容。

7.课堂讨论（约10分钟）

-教师组织学生讨论硫酸根离子检验的原理和实际应用。

-学生分享实验心得，提出改进实验的建议。

8.总结提升（约5分钟）

-教师总结本节课的学习内容，强调硫酸根离子检验的重要性。

-提出课后思考题，鼓励学生进一步探索硫酸在生产中的应用。

9.作业布置（约5分钟）

-布置课后作业，要求学生查阅资料，了解硫酸在环境保护中的作用。知识点梳理1.硫酸的基本性质

-硫酸的化学式：H2SO4

-硫酸的物理性质：无色透明液体，有强烈的腐蚀性，密度大，沸点高。

-硫酸的化学性质：强酸，能与金属、金属氧化物、碱和碳酸盐反应。

2.硫酸根离子的结构

-硫酸根离子的化学式：SO4^2-

-硫酸根离子的结构：由一个硫原子和四个氧原子组成，硫原子位于中心，氧原子通过共价键与硫原子相连。

3.硫酸根离子的检验方法

-加入BaCl2溶液：硫酸根离子与Ba^2+反应生成白色沉淀BaSO4。

-加入Ba(NO3)2溶液：在酸性条件下，硫酸根离子与Ba^2+反应生成白色沉淀BaSO4。

-加入Ba(OH)2溶液：在碱性条件下，硫酸根离子与Ba^2+反应生成白色沉淀BaSO4。

4.硫酸根离子的检验实验步骤

-取待测溶液少量于试管中。

-加入适量稀盐酸，观察是否有气泡产生（排除碳酸根离子的干扰）。

-加入BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成。

-过滤，洗涤沉淀。

-将沉淀加入稀盐酸，观察沉淀是否溶解。

5.硫酸在生产中的应用

-化肥生产：硫酸是制造磷肥、氮肥等化肥的重要原料。

-金属冶炼：硫酸用于金属的精炼和提取，如铜、铅、锌等。

-化工产品：硫酸是许多化工产品的原料，如洗涤剂、染料、塑料等。

6.硫酸根离子的环境保护

-硫酸根离子排放到环境中，可能导致水体污染和土壤酸化。

-控制硫酸根离子排放：采用清洁生产技术，减少工业废水中硫酸根离子的含量。

7.硫酸根离子的检验注意事项

-实验过程中要佩戴防护用品，如手套、眼镜等。

-实验操作要规范，避免试剂溅到皮肤或衣物上。

-实验结束后，及时清洗实验器材，防止试剂残留。

8.硫酸根离子的检验报告撰写

-实验目的：检验待测溶液中是否含有硫酸根离子。

-实验原理：硫酸根离子与Ba^2+反应生成白色沉淀BaSO4。

-实验步骤：取待测溶液少量于试管中，加入稀盐酸和BaCl2溶液，观察现象。

-实验结果：若产生白色沉淀，则说明待测溶液中含有硫酸根离子。

-结论：根据实验结果，判断待测溶液中是否含有硫酸根离子。教学反思与总结今天这节课，我带大家学习了硫酸和硫酸根离子的检验。我觉得整体上，学生们对硫酸的性质和应用有了更深的理解，实验操作也相对熟练。但回顾整个教学过程，我还是发现了一些可以改进的地方。

首先，我觉得在导入环节，我可以通过更生动的案例来激发学生的兴趣。比如，我可以用一些生活中常见的硫酸应用场景，如洗洁精、化肥等，让学生直观感受到硫酸的广泛应用。这样不仅能够吸引学生的注意力，还能让他们对硫酸产生更浓厚的兴趣。

在讲解新知的过程中，我发现有些学生对于硫酸根离子的结构理解不够深入。因此，我决定在接下来的教学中，通过绘制硫酸根离子的结构图，让学生更直观地了解其组成和结构。同时，我还将结合实验现象，让学生在实验中观察硫酸根离子的行为，从而加深他们对这一知识点的理解。

在实验操作环节，我发现部分学生对于实验步骤不够熟悉，操作过程中出现了一些错误。为了解决这个问题，我决定在实验前进行详细的实验操作演示，并强调实验过程中的注意事项。此外，我还安排了小组合作实验，让学生在团队中互相学习、互相帮助，共同完成实验任务。

在课堂讨论环节，学生们积极参与，提出了很多有价值的观点。这让我感到非常欣慰，说明学生们已经能够将所学知识应用到实际问题中。但是，我也发现有些学生对于硫酸根离子检验的原理理解不够透彻，导致他们在讨论中有些迷茫。因此，我将在今后的教学中，更加注重对原理的讲解，让学生在理解原理的基础上，更好地掌握实验操作。

在总结环节，我对本节课的教学效果进行了客观评价。学生们在知识、技能、情感态度等方面都有所收获和进步。他们在实验操作中更加熟练，对硫酸根离子的检验原理有了更深入的理解，并且能够将所学知识应用到实际问题中。

当然，教学过程中也存在一些问题和不足。比如，在实验操作环节，部分学生由于紧张或疏忽，导致实验结果不准确。针对这个问题，我将在今后的教学中，加强对学生的实验操作训练，提高他们的实验技能。同时，我还将加强对学生的心理辅导，帮助他们克服紧张情绪，更好地投入到实验中。课后作业1.实验题：请根据硫酸根离子的检验实验步骤，设计一个实验方案，用于检验某未知溶液中是否含有硫酸根离子。要求写出实验目的、原理、步骤、预期结果和注意事项。

实验目的：检验某未知溶液中是否含有硫酸根离子。

实验原理：硫酸根离子与Ba^2+反应生成白色沉淀BaSO4。

实验步骤：

a.取少量未知溶液于试管中。

b.加入适量稀盐酸，观察是否有气泡产生。

c.若无气泡产生，加入BaCl2溶液，观察是否有白色沉淀生成。

d.若有白色沉淀生成，继续加入稀盐酸，观察沉淀是否溶解。

预期结果：若产生白色沉淀且不溶解，则说明未知溶液中含有硫酸根离子。

注意事项：实验过程中要佩戴防护用品，操作要规范，避免试剂溅到皮肤或衣物上。

2.应用题：硫酸在工业生产中有广泛的应用，请举例说明硫酸在以下工业过程中的作用：化肥生产、金属冶炼、化工产品制造。

化肥生产：硫酸是制造磷肥、氮肥等化肥的重要原料，用于调节土壤酸碱度，促进植物生长。

金属冶炼：硫酸用于金属的精炼和提取，如铜、铅、锌等，可以去除金属中的杂质。

化工产品制造：硫酸是许多化工产品的原料，如洗涤剂、染料、塑料等，用于生产过程中化学反应的催化剂或原料。

3.分析题：分析硫酸根离子检验实验中可能出现的误差及其原因。

可能出现的误差：

a.沉淀未形成：可能是由于试剂浓度不足或操作不当导致。

b.沉淀溶解：可能是由于溶液中存在能与Ba^2+反应生成可溶性沉淀的离子，如CO3^2-。

c.沉淀颜色变化：可能是由于溶液中存在能与Ba^2+反应生成其他颜色沉淀的离子。

原因分析：

a.试剂浓度不足：应确保试剂浓度符合实验要求。

b.操作不当：应严格按照实验步骤进行操作，避免污染。

c.存在干扰离子：应先排除干扰离子，如加入稀盐酸排除CO3^2-。

4.讨论题：讨论硫酸根离子检验实验中，如何提高实验结果的准确性和可靠性。

提高实验结果的准确性和可靠性的方法：

a.严格控制试剂浓度和量。

b.严格按照实验步骤进行操作，避免污染。

c.多次重复实验，取平均值。

d.排除干扰离子，如加入稀盐酸排除CO3^2-。

e.使用高精度的实验器材。

5.案例题：某工厂排放的废水中含有硫酸根离子，请设计一个方案，用于去除废水中的硫酸根离子。

方案设计：

a.使用Ba(OH)2溶液与废水中的硫酸根离子反应，生成不溶于水的BaSO4沉淀。

b.通过过滤，将BaSO4沉淀从废水中分离出来。

c.对过滤后的废水进行检测，确保硫酸根离子含量符合排放标准。板书设计①硫酸的基本性质

-化学式：H2SO4

-物理性质：无色透明液体，密度大，沸点高

-化学性质：强酸，能与金属、金属氧化物、碱和碳酸盐反应

②硫酸根离子的结构

-化学式：SO4^2-

-结构：硫原子位于中心，四个氧原子通过共价键与硫原子相连

③硫酸根离子的检验方法

-加入BaCl2溶液：生成白色沉淀BaSO4

-加入Ba(NO3)2溶液：在酸性条件下生成白色沉淀BaSO4

-加入Ba(OH)2溶液：在碱性条件下生成白色沉淀BaSO4

④实验步骤

-取待测溶液少量于试管中

-加入适量稀盐酸

-加入BaCl2溶液

-观察现象：白色沉淀

⑤实验注意事项

-佩戴防护用品

-规范操作

-及时清洗实验器材

⑥硫酸在生产中的应用

-化肥生产

-金属冶炼

-化工产品制造

⑦硫酸根离子的环境保护

-控制排放

-清洁生产技术

⑧硫酸根离子检验实验报告撰写要点

-实验目的

-实验原理

-实验步骤

-实验结果

-结论教学评价与反馈1.课堂表现：

学生们在课堂上的表现总体积极，大部分学生能够认真听讲，积极参与讨论。在实验操作环节，学生们按照实验步骤进行操作，实验态度认真，但部分学生在实验过程中出现了一些小错误，如未佩戴防护用品或操作不规范等。针对这些问题，我将在今后的教学中加强实验操作的规范性和安全意识教育。

2.小组讨论成果展示：

在小组讨论环节，学生们能够就硫酸根离子的检验方法进行积极的讨论，提出了多种检验方案，并能够结合实验现象进行分析。小组合作效果良好，学生们在讨论中互相学习，共同进步。但部分学生在讨论中表达不够清晰，需要进一步提高他们的沟通能力和表达能力。

3.随堂测试：

随堂测试结果显示，学生对硫酸的基本性质和硫酸根离子的检验方法有一定的掌握，但部分学生在实验操作和数据分析方面存在不足。测试结果显示，学生在实验操作步骤的准确性和实验数据的记录与分析能力上还有待提高。

4.学生自评与互评：

学生们对自己的学习进行了自评，认为自己在实验操作和知识理解方面还有提升空间。在互评环节，学生们能够