2024新教材高中化学 第五章 化工生产中的重要非金属元素 第一节 第二课时 硫酸教学设计 新人教版第二册

2024新教材高中化学第五章化工生产中的重要非金属元素第一节第二课时硫酸教学设计新人教版第二册主备人备课成员教材分析哎呀，同学们，咱们今天要学习的可是化学界的大腕——硫酸！这可是我们新教材第五章化工生产中的重要非金属元素的第一课时，紧接着上节课的内容，咱们得把硫酸这茬事儿给捋明白了。这节课，咱们要一起走进硫酸的世界，看看它是怎么从硫磺里变出来的，又是怎么在工业上大放异彩的。咱们可得好好研究研究，因为这可是化学界的一个大课题哦！🤔🌟核心素养目标同学们，通过这节课的学习，我们不仅要掌握硫酸的生产过程和性质，更重要的是培养你们的科学探究精神、化学实验技能以及环保意识。我们要学会如何从化学反应的角度去分析问题，如何通过实验去验证理论，还要懂得如何在化工生产中做到绿色、环保。这样，我们不仅学会了知识，还学会了如何用科学的态度去面对生活，去解决实际问题。🌱💡教学难点与重点1.教学重点，

①硫酸的生产原理：我们要深入理解接触法、接触法制硫酸的化学反应过程，包括硫磺燃烧生成二氧化硫，以及二氧化硫转化为三氧化硫的催化氧化反应。

②硫酸的物理和化学性质：掌握硫酸的浓硫酸和稀硫酸的性质差异，如吸水性、脱水性、氧化性和腐蚀性等，并能够解释其在工业中的应用。

2.教学难点，

①反应机理的掌握：理解接触法制硫酸中，二氧化硫转化为三氧化硫的催化剂作用和反应条件对产率的影响，这对于化学知识的深入理解是一个挑战。

②安全与环保问题：如何在硫酸的生产和使用过程中确保安全，以及如何减少对环境的影响，这是实际生产中必须面对的难点。

③理论与实际应用的结合：将硫酸的化学性质与实际应用场景相结合，如农业、医药、金属加工等领域，让学生能够将所学知识应用于解决实际问题。学具准备多媒体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资源准备1.教材：确保每位学生都人手一本新教材，特别是《2024新教材高中化学》第五章的相关内容。

2.辅助材料：准备与硫酸生产相关的图片、流程图、以及性质对比图表，还有关于硫酸在工业应用的视频资料。

3.实验器材：如果条件允许，准备一套接触法制硫酸的实验装置，包括硫磺燃烧器、催化剂、气体收集装置等，确保实验的安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，以便学生能进行小组合作学习；实验操作台需清洁、整齐，以便进行实验演示和操作。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对硫酸的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们知道硫酸吗？它在我们的生活中扮演着怎样的角色呢？”

（学生回答，教师总结）

接着，我会展示一些硫酸在日常生活中的应用图片，比如清洁剂、化肥、电池等，让学生直观感受到硫酸的普遍性。

“看，这就是我们今天要深入探讨的硫酸，它不仅与我们息息相关，还在化工生产中发挥着重要作用。”

2.硫酸基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解硫酸的基本概念、组成部分和原理。

过程：

首先，我会讲解硫酸的定义，包括其主要组成元素硫和氧，以及其化学式H₂SO₄。

“硫酸是一种强酸，它由硫、氧和氢三种元素组成，我们平时见到的浓硫酸和稀硫酸有什么区别呢？”

“通过这张图，我们可以看到硫酸分子的结构，它由两个氢原子、一个硫原子和四个氧原子组成。”

3.硫酸案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解硫酸的特性和重要性。

过程：

我会选择几个典型的硫酸生产案例进行分析，比如接触法制硫酸的过程。

“我们来看第一个案例，接触法制硫酸。这个过程包括硫磺燃烧生成二氧化硫，然后二氧化硫在催化剂的作用下转化为三氧化硫，最后三氧化硫与水反应生成硫酸。”

我会详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解硫酸的多样性。

“这些案例不仅展示了硫酸的生产过程，还说明了硫酸在各个行业中的应用，比如化肥制造、石油精炼等。”

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与硫酸相关的主题进行深入讨论，如硫酸的环境影响、硫酸的安全使用等。

“请每个小组选择一个主题，比如硫酸的环境影响，然后讨论一下这个主题的现状、挑战以及可能的解决方案。”

每组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对硫酸的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

“接下来，请每组代表上台分享你们的讨论成果，我们都很期待你们的精彩展示。”

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

“很好，每个小组都提出了很有价值的观点。现在，我来总结一下我们今天学到的内容。”

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调硫酸的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括硫酸的基本概念、组成部分、案例分析等。

“今天我们学习了硫酸的基本知识，了解了它的生产过程和应用领域，希望大家能够认识到硫酸的重要性。”

强调硫酸在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用硫酸。

“硫酸不仅仅是一个化学物质，它还与我们的日常生活息息相关。希望大家能够将今天学到的知识运用到实际生活中去。”

布置课后作业：让学生撰写一篇关于硫酸的短文或报告，以巩固学习效果。

“请大家课后写一篇关于硫酸的短文或报告，可以是硫酸的发现史、硫酸的应用案例，或者是你对硫酸未来的展望。”知识点梳理1.硫酸的化学性质

-硫酸的分子式：H₂SO₄

-强酸性：硫酸是一种强酸，能够完全电离。

-吸水性：浓硫酸具有很强的吸水性，可以用来干燥气体。

-脱水性：硫酸具有脱水性，能够使有机物中的水分子脱离。

-氧化性：硫酸具有氧化性，能够与某些金属和非金属发生氧化还原反应。

-腐蚀性：硫酸具有强烈的腐蚀性，对金属和有机物都有腐蚀作用。

2.硫酸的生产方法

-接触法制硫酸：是目前工业上生产硫酸的主要方法。

-硫磺燃烧：硫磺在空气中燃烧生成二氧化硫。

-二氧化硫的催化氧化：二氧化硫在催化剂的作用下转化为三氧化硫。

-三氧化硫与水反应：三氧化硫与水反应生成硫酸。

3.硫酸的生产工艺

-硫磺燃烧：硫磺燃烧生成二氧化硫，这个过程需要控制温度和氧气浓度。

-二氧化硫的催化氧化：使用催化剂（如五氧化二钒）来提高二氧化硫转化为三氧化硫的效率。

-三氧化硫的吸收：三氧化硫与水反应生成硫酸，这个过程需要在吸收塔中进行。

4.硫酸的应用

-化工原料：硫酸是许多化工产品的原料，如化肥、农药、合成材料等。

-纺织工业：硫酸用于纺织品的处理，如去除杂质和增强纤维强度。

-金属加工：硫酸用于金属的清洗和加工，如去除氧化物。

-食品工业：硫酸用于食品加工，如调节酸度。

5.硫酸的储存和运输

-储存：硫酸应储存在耐酸、耐腐蚀的容器中，避免与水接触。

-运输：硫酸的运输需要遵守相关安全规定，防止泄漏和污染。

6.硫酸的环境影响

-污染：硫酸的生产和运输过程中可能产生有害气体和废水，对环境造成污染。

-治理：采用先进的工艺和设备，减少污染物的排放。

-环保：推广使用环保型硫酸，减少对环境的影响。

7.硫酸的安全使用

-防护：在处理硫酸时，需要穿戴防护服、手套和护目镜等防护用品。

-急救：硫酸具有强烈的腐蚀性，一旦接触到皮肤或眼睛，应立即用大量清水冲洗，并及时就医。

-储存和运输安全：严格按照安全规定进行储存和运输，防止泄漏和事故发生。教学反思与总结哎呀，同学们，咱们这节课就到这里了。现在，我想和大家一起回顾一下这节课的教学过程，也对自己在教学中的表现做个小小的反思。

首先，我得说说教学方法。我觉得这节课我在导入环节做得还不错，通过提问和展示图片的方式，激发了同学们对硫酸的兴趣。但是，我也发现有些同学对于硫酸的了解还是有限的，所以在讲解硫酸的基本概念和组成部分时，我可能需要更加耐心和细致一些，确保每个同学都能跟上进度。

管理方面，我在课堂上尽量保持了活跃的氛围，鼓励同学们积极发言。但是，我也注意到在小组讨论环节，有些小组讨论得比较热烈，而有些小组则显得有些沉默。这可能是因为小组的分配不够均衡，或者是我没有给出足够明确的讨论指导。所以，我需要在今后的教学中更加注意小组的分配，并提供更具体的讨论指南。

至于教学效果，我觉得总体来说还是不错的。同学们对硫酸的生产流程和性质有了更深入的了解，很多人在案例分析环节也能提出自己的见解。不过，我也发现有些同学对于硫酸的安全使用和环境影响的认识还不够全面，这可能是由于我在讲解这些内容时没有足够的时间深入。

针对这些问题和不足，我想提出以下几点改进措施：

1.在导入环节，可以尝试更多样化的教学手段，比如让学生进行角色扮演，或者组织一个小型的知识竞赛，以提高学生的参与度。

2.在讲解理论知识时，除了图表和示意图，还可以结合视频或者动画，使抽象的概念更加具体化。

3.在小组讨论环节，我会更加细致地分配小组，确保每个小组都有不同层次的学生，并且给出更明确的讨论任务和目标。

4.对于安全使用和环境影响的内容，我会在课后进行补充讲解，或者组织学生进行相关的小组研究项目。

最后，我想说，教学是一个不断学习和改进的过程。我会继续努力，希望能够更好地帮助同学们掌握知识，培养他们的科学素养。同学们，谢谢你们这节课的积极参与，希望你们对硫酸有了更深的认识，也期待你们在未来的学习和生活中能够运用所学，解决问题，创造价值。加油！🌟📚典型例题讲解1.例题：某工厂生产硫酸，已知每吨硫磺可以生产1.5吨硫酸。若工厂生产了3吨硫酸，需要多少吨硫磺？

解答：根据题目信息，我们知道每吨硫磺可以生产1.5吨硫酸。所以，我们可以用以下公式来计算所需的硫磺量：

硫磺量=硫酸量/每吨硫磺生产的硫酸量

硫磺量=3吨/1.5吨/吨

硫磺量=2吨

答案：工厂生产3吨硫酸需要2吨硫磺。

2.例题：在接触法制硫酸的过程中，假设有1000吨二氧化硫被转化为三氧化硫，若转化率为95%，则实际转化为三氧化硫的二氧化硫质量是多少？

解答：转化率是指实际转化量与理论转化量的比值。根据题目信息，转化率为95%，即0.95。我们可以用以下公式来计算实际转化为三氧化硫的二氧化硫质量：

实际转化量=理论转化量×转化率

实际转化量=1000吨×0.95

实际转化量=950吨

答案：实际转化为三氧化硫的二氧化硫质量是950吨。

3.例题：某工厂使用五氧化二钒作为催化剂，已知催化剂的转化效率为98%，若工厂生产了100吨硫酸，则实际使用的催化剂质量是多少？

解答：催化剂的转化效率是指催化剂在反应中实际参与转化的比例。根据题目信息，转化效率为98%，即0.98。我们可以用以下公式来计算实际使用的催化剂质量：

催化剂质量=硫酸量/催化剂转化效率

催化剂质量=100吨/0.98

催化剂质量≈102.04吨

答案：实际使用的催化剂质量约为102.04吨。

4.例题：某工厂生产硫酸，已知每吨硫酸需要消耗1.5吨水，若工厂生产了500吨硫酸，则总共需要多少吨水？

解答：根据题目信息，我们知道每吨硫酸需要消耗1.5吨水。所以，我们可以用以下公式来计算所需的总水量：

总水量=硫酸量×每吨硫酸消耗的水量

总水量=500吨×1.5吨/吨

总水量=750吨

答案：工厂生产500吨硫酸总共需要750吨水。

5.例题：某工厂生产硫酸，已知每吨硫酸的利润为200元，若工厂生产了1000吨硫酸，则该工厂的硫酸总利润是多少？

解答：根据题目信息，我们知道每吨硫酸的利润为200元。所以，我们可以用以下公式来计算硫酸的总利润：

总利润=硫酸量×每吨硫酸的利润

总利润=1000吨×200元/吨

总利润=200,000元

答案：该工厂的硫酸总利润为200,000元。板书设计1.硫酸的生产原理

①硫磺燃烧：S+O₂→SO₂

②二氧化硫催化氧化：2SO₂+O₂→2SO₃

③三氧化硫与水反应：SO₃+H₂O→H₂SO₄

2.硫酸的物理性质

①无色、油状液体

②密度大于水

③强酸性

④强吸水性

3.硫酸的化学性质

①强氧化性：H₂SO₄+Fe→FeSO₄+H₂↑

②脱水性：C+2H₂SO₄→CO₂↑+2SO₂↑+2H₂O