二氧化硫的化學性質范文
時間:2023-06-20 17:18:08
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篇1
關鍵詞:二氧化硫;酸性;還原性;漂白性
文章編號: 1005–6629(2012)5–0041–03 中圖分類號: G633.8 文獻標識碼: B
1 背景分析
二氧化硫的含量是空氣質量的重要指標之一。二氧化硫與人類健康和生存環境休戚相關。酸性、還原性、漂白性是二氧化硫基本的和突出的化學性質。筆者構想從學生熟悉的空氣質量指標切入,“走近”二氧化硫,“初識”二氧化硫,進而通過系列實驗設計,系統、全面、深刻地揭示二氧化硫的化學性質,完整地構建二氧化硫性質的知識網絡。以下是這一構想的教學實踐。
2 教學目標
(1)從生活經驗初步體悟二氧化硫的水溶性、酸性和刺激性。
(2)通過二氧化硫與水的反應,認識可逆反應;由亞硫酸的不完全電離和分步電離,理解二氧化硫水溶液中的組成微粒和微粒大小順序。
(3)通過設計和實施探究性和對比性實驗,認識二氧化硫的酸性、還原性和漂白性。促進觀察、分析、概括等能力的發展。
3 教學過程
3.1 “走近”二氧化硫
[情境導入] 2011年12月19日~2011年12月29日“上海市空氣質量日報”表格和變化圖。(表、圖略)
[教師提問]空氣中的二氧化硫有什么危害?
[學生觀察并回答] 二氧化硫有毒、有刺激性;二氧化硫是酸雨的主要成因。
[教師分析]酸雨的主要成因是二氧化硫,二氧化硫上升到空中,與水汽結合生成亞硫酸SO2+H2O= H2SO3,隨著雨水降落到地面。
[問題討論]某校化學興趣小組的同學采集酸雨樣品,每隔一定時間測定其pH,得到下列數據:
采集到的酸雨放置一段時間后,pH發生變化的主要原因是什么?
[學生思考并回答]亞硫酸H2SO3被空氣中的氧氣氧化,生成硫酸。
[師生總結] 亞硫酸是較弱的酸,不完全電離,而硫酸是強酸,完全電離,亞硫酸被氧化成硫酸后,溶液酸性增強,pH變小,當亞硫酸完全轉化為硫酸后,pH保持恒定。
[師生歸納]二氧化硫是酸雨的主要成因;二氧化硫與水結合生成亞硫酸:SO2+H2O=H2SO3;亞硫酸易被空氣中的氧氣氧化,生成硫酸:2SO2+2H2O+O2=2H2SO4
設計意圖:從學生的生活經驗和知識經驗出發,“走近”二氧化硫,“初識”二氧化硫,為后續深入探究作好鋪墊。
3.2 二氧化硫的性質
3.2.1 物理性質
[呈現資料]二氧化硫是無色、有刺激性氣味的氣體,有毒、易液化(mp:-10℃),易溶于水(1體積水溶解40體積二氧化硫),密度比空氣大。
3.2.2 化學性質
(1)二氧化硫的酸性
[實驗1] 將幾滴紫色石蕊試液滴加到SO2水溶液(約2 mL)中,觀察現象。(溶液顯紅色)
[教師]寫出SO2與水反應的化學方程式以及亞硫酸的電離方程式。
[學生嘗試] SO2+H2O H2SO3;
H2SO3 HSO3-+H+,HSO3- SO32-+H+
[教師講解] SO2與水反應生成H2SO3不穩定,同時分解為SO2和H2O,像這種在相同條件下,既能向正反應方向進行,同時又能向逆反應方向進行的反應,叫做可逆反應。
H2SO3作為二元弱酸,酸性主要取決于其第一步電離,第二步電離更加微弱。因此,SO2水溶液中,分子有:SO2、H2SO3、H2O;離子有:H+、HSO3-、SO32-、OH-(極少);且:H+>HSO3-> SO32->OH-(極少)
設計意圖:從二氧化硫與水的反應感悟并初步建立可逆反應概念。由亞硫酸的不完全電離和分步電離,理解溶液中的組成微粒和微粒大小順序。
[實驗2] 步驟及現象
[教師]寫出以上實驗步驟中發生反應的化學方程式及離子方程式。
[學生嘗試] SO2+Ba(OH)2=BaSO3+H2O
SO2+Ba2++2OH-=BaSO3+H2O
BaSO3+2H+=Ba2++SO2+H2O
[教師強調]步驟②表明,BaSO3不溶于水,但溶于稀鹽酸。
[實驗3] 步驟及現象
[教師設問]為什么步驟①中沒有生成沉淀?
[學生回答]二氧化硫水溶液與氯化鋇不反應。
[教師追問]如果二氧化硫水溶液與氯化鋇反應生成了亞硫酸鋇,反應方程式如何表示?
[學生嘗試] SO2+H2O+BaCl2=BaSO3+2HCl
[教師強調]我們知道,BaSO3不溶于水,但溶于稀鹽酸。所以,該反應不能發生。
[教師設問]為什么步驟②中出現了大量白色沉淀?請寫出發生反應的化學方程式及離子方程式。
[學生嘗試] SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
Na2SO3+BaCl2=BaSO3+2NaCl
SO2+2OH-=SO32-+H2O
SO32-+Ba2+=BaSO3
[教師講解]在二氧化硫水溶液中,亞硫酸根是亞硫酸第二步電離產生的,其濃度很低,不足以與鋇離子結合成亞硫酸鋇沉淀。在二氧化硫水溶液中加入氫氧化鈉后,生成了大量的亞硫酸根,然后亞硫酸根與鋇離子結合成亞硫酸鋇沉淀。
設計意圖:實驗2和實驗3是一組對比實驗。實驗和教師的分析,旨在讓學生感悟到亞硫酸根與鋇離子濃度都足夠大時,才能結合成亞硫酸鋇沉淀;二氧化硫水溶液中亞硫酸根濃度很低,加入堿后,可生成大量的亞硫酸根。
(2)二氧化硫的還原性
[實驗4] 步驟及現象
[教師設問] 為什么放置一定時間的二氧化硫水溶液中滴加氯化鋇后出現了渾濁?生成了什么沉淀?
[學生思考、聯想]二氧化硫水溶液放置一定時間后,有少部分被氧化生成了硫酸,硫酸與氯化鋇反應生成硫酸鋇沉淀。
[教師]寫出生成硫酸鋇沉淀的有關反應化學方程式及離子方程式。
[學生嘗試] 2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
2SO2+O2+2H2O=4H++2SO42-
SO42-+Ba2+=BaSO4
[教師設問]在實驗室里,還有哪些氧化劑可能把二氧化硫水溶液氧化生成硫酸?
[學生思考、交流]高錳酸鉀溶液、雙氧水、氯水、漂液……。
[實驗5] 步驟及現象
[教師] 寫出以上系列實驗中二氧化硫水溶液被氧化生成硫酸的離子方程式。
[學生嘗試]
5SO2+2H2O+2MnO4-=4H++5SO42-+2Mn2+
SO2+ClO-+H2O=SO42-+Cl-+2H+
SO2+H2O2=SO42-+2H+
SO2+X2+2H2O=4H++SO42-+2X-(X=Cl、Br、I)
SO2+2Fe3++2H2O=2Fe2++SO42-+4H+
[師生歸納]二氧化硫水溶液能被O2、KMnO4、NaClO、H2O2、Cl2、Br2、I2、FeCl3等很多氧化劑氧化為硫酸。
設計意圖:實驗4和實驗3也是一組對比實驗,旨在讓學生體會到二氧化硫水溶液易被氧化,“暗示”二氧化硫的還原性。實驗5進一步強化二氧化硫的還原性,同時豐富對物質氧化還原性的認識,鞏固離子方程式的書寫和氧化還原反應方程式配平技能。
(3)二氧化硫的漂白性
[教師]在實驗1里,將幾滴紫色石蕊試液滴加到SO2水溶液中,溶液變紅色。品紅也是一種常見的酸堿指示劑,若將幾滴品紅試液滴加到SO2水溶液中,顏色會發生怎樣的變化?
[實驗6]步驟及現象
[教師講解]二氧化硫能與品紅生成不穩定的無色物質,故能漂白品紅。但這種無色物質容易分解,而又恢復原來的紅色。
[實驗7]用膠頭滴管將SO2水溶液逐滴滴入含酚酞的氫氧化鈉溶液中,至紅色完全褪去。
[教師設問]紅色褪去的原因可能是什么?如何驗證紅色褪去的原因?
[學生思考、討論]紅色褪去的原因可能有(1)H2SO3中和NaOH,溶液呈中性;(2)SO2起漂白作用使酚酞褪色;可向褪色后的溶液中再滴加少量NaOH溶液,若又顯紅色,則是原因(1);若不再顯紅色,則是原因(2)。
[實驗8]向實驗7所得溶液中繼續滴加氫氧化鈉溶液(溶液又顯紅色)。
[教師歸納]以上實驗表明,二氧化硫能使品紅漂白但不能使顯色后的石蕊和酚酞漂白??梢姸趸虻钠子泻軓姷倪x擇性。
[資料卡片]工業上常用二氧化硫來漂白紙漿、毛、絲、草帽辨等。二氧化硫的漂白作用是由于它能跟某些有色物質生成不穩定的無色物質。這種無色物質容易分解而使有色物質恢復原來的顏色,因此用二氧化硫漂白過的草帽辨日久又變成黃色。此外,二氧化硫還用于殺菌消毒等。二氧化硫和某些含硫化合物的漂白作用也被一些不法商販非法用來加工食品,以使食品增白等。食用這類食品,對人體的肝、腎臟等有嚴重損害,并有致癌作用。
[圖片呈現]葡萄酒標識“微量二氧化硫”作防腐劑;用硫磺“薰蒸”銀耳。
設計意圖:實驗6揭示二氧化硫的漂白性及其特點。實驗7的探究和實驗8的驗證,同時與實驗6也構成對比,旨在突出二氧化硫漂白的選擇性?!百Y料卡片”意在培養學生正確的和全面的化學觀。
[師生歸納] SO2的主要化學性質
①具有酸性氧化物的通性;②具有還原性;③具有漂白性
4 評價反思
(1)本課以二氧化硫水溶液代替二氧化硫氣體,使得實驗操作變得簡便易行,同時也最大限度地減少了二氧化硫對健康和環境的危害。
(2)從學科邏輯的角度來看,二氧化硫水溶液的性質不完全等同于二氧化硫的性質。但以二氧化硫水溶液為載體認識二氧化硫的性質還是合適的、科學的。
(3)重視通過實驗手段感知二氧化硫的化學性質,突出實驗的系列性、對比性和探究性,重視氧化還原反應和離子反應概念對元素化合物學習的指導作用以及在元素化合物的學習中鞏固、應用化學用語,是本教學實踐的重要特點。
(4)“教學不僅僅是一種告訴、傳授,還應當引導學生去經歷、去體驗、去感悟、去發現?!盵1]本課正是努力踐行這樣的追求。
篇2
1流程圖
確定主題――創設情境――自主探究――教師點津――拓展延伸
2課堂開始
[主題]二氧化硫的分子組成及物理性質
[情境]1.農民夏天戴的草帽剛買來時很白,過一段時間,變黃,為什么?
2.取一段紅毛線放入事先準備好的亞硫酸溶液中,學生觀察現象。(學生討論)
[教師解釋]這兩個現象都與二氧化硫的化學性質有關。由此引出對二氧化硫的學習。
第二節 二氧化硫
2.1二氧化硫的分子組成及物理性質
[情境]給出一瓶貼有標簽的二氧化硫氣體,標簽上有其化學式和化學名稱。
(1)你從標簽上能獲取哪些信息?
(2)你還想了解除標簽上信息以外的其他問題嗎?同學間可以討論。(學生探究)
[學生回答]①二氧化硫是一種無色透明氣體。
②二氧化硫是由氧和硫兩種元素組成的。
③二氧化硫分子是由硫原子和氧原子構成的,其個數比為1∶2。
④二氧化硫分子的相對分子質量為64。
[教師點津]組成二氧化硫的氧和硫兩種元素的質量比是多少?硫元素與氧元素的化合價分別是多少?(學生探究)
[學生回答]①組成二氧化硫的氧和硫兩種元素的質量比是1∶1。
②二氧化硫硫元素和氧元素所占的質量分數各為50%。
③組成二氧化硫的氧和硫兩種元素的化合價分別為-2、+4。
通過以上探究式學習,學生們對SO2這種氣體的分子組成已經很熟悉了可以進行物理性質的學習了。
[提問] (1)如何聞集氣瓶中二氧化硫氣體的氣味?(請學生上臺表演)
(2)二氧化硫氣體保存時應注意什么?(學生探究)
[學生回答]①用手扇動,使少量氣體飄進鼻孔。
②二氧化硫氣體有刺激性氣味,應遠離人群,密封保存。
[教師點津]二氧化硫氣體的密度和空氣相比較,如何?
[學生回答]根據阿伏加德羅定律,二氧化硫氣體的密度大于空氣的密度。
[情境]將一集滿二氧化硫氣體的試管倒置于滴有石蕊試液的水槽中,并晃動。
[提問]觀察到什么現象?為什么?(學生探究)
[學生回答]①水槽中的水進入試管中,但未充滿整個試管;
②水溶液由無色變紅色。
[教師點津](1)二氧化硫溶于水
(2)二氧化硫與水發生化學反應。
2.2二氧化硫的化學性質
[提問]上面實驗中,水槽子中溶液為何變紅?(學生探究)
[學生回答]一定是發生了化學反應。
[提問]寫出化學方程式(學生探究)
[學生回答]SO2+H2O=H2SO3
[教師點津]該反應為可逆反應
[情境]將一集滿二氧化硫氣體的試管倒置于盛有NaOH試液的水槽中;(學生探究)
[學生回答]水槽中的水進入試管中,幾乎充滿整個試管;
[提問]寫出化學方程式(學生探究)
[學生回答]SO2+2NaOH=Na2SO3+H2O
[教師點津]SO2與水反應、與堿反應等反應
[情境]將二氧化硫氣體通過溴水、KMnO4溶液,觀察它們溶液的變化情況。(學生探究)
[學生回答]溴水、KMnO4溶液褪色,一定是發生了化學反應。
[教師點津](1)SO2中S呈+4價,化合價可以升高,作還原劑
(2)SO2可以與O2、氯水、溴水、KMnO4溶液等強氧化劑反應,SO2中作還原劑
二氧化硫與O2、溴水的反應的化學方程式。
[教師點津]學生閱讀課本,寫出工業上制硫酸的化學方程式。(學生探究)
[情境]將二氧化硫氣體通入品紅溶液中,觀察現象。(學生探究)
[學生回答]品紅溶液褪色
[情境]將褪色的品紅溶液加熱,觀察現象。
[學生回答]品紅溶液恢復紅色
[教師點津]SO2能使某些有色物質褪色,是由于二氧化硫可跟某些有色物質化合成無色物質,而化合成的無色物質卻是不穩定的,易分解而恢復原色,故這種漂白是暫時的。
[情境]比較氯水與二氧化硫的漂白性。(學生探究)
[投影]
[教師點津]學生總結SO2有哪些化學性質?SO2有哪些用途?(學生探究)
[投影]①SO2有還原性(SO2的氧化性課本不作要求,可簡單介紹)
②SO2有漂白性
③SO2是酸性氧化物
④SO2可制硫酸;漂白紙漿、毛、絲、草帽等;殺菌消毒等。
[拓展延伸](投影)1.根據國家環保部的統一規定,目前進行常規大氣檢測的主要指標有二氧化硫、氮的氧化物、可吸入固體顆粒(煙塵)等三項。
2.“空中死神”――酸雨
篇3
我今天說課的主題《探究二氧化硫的性質》,設計本節課的核心理念:解放學生,通過學生分組實驗、合作探究,強化學生的主體地位,培養學生的主動學習能力.以下是我的說課流程,我準備從四個大方面分析本課。
一、教材因素的分析
(一)教材分析
“二氧化硫”是人教版化學新教材必修1“第四章 非金屬及其化合物”第三節“硫和氮的氧化物”第一課時內容。
本單元放在基本實驗和基礎理論、以及第三章金屬及其化合物之后,我認為教材這樣的用意有三:通過這些知識的學習,一方面可以形成完整元素及其化合物知識體系,一方面以元素化合物為載體鞏固離子反應、氧化還原反應等基礎知識,另一方面為元素性質的遞變規律、元素周期表的形成以及化學反應及其能量變化的感性認識積累材料。
本單元的化學學科知識體系遵循著:硫——二氧化硫——二氧化硫對大氣的污染——三氧化硫——硫酸。學生可形成對硫元素及其化合物的總體認識,形成知識網絡。實現了課程標準對本部分教學內容的要求.
(二)《課標》規定
《課程標準》對本節課做了立體性的要求:“通過實驗了解硫及其重要化合物的主要性質,認識其在生產中的應用和對生態環境的影響。” “關注人類面臨的與化學相關的社會問題,培養學生的社會責任感、參與意識和決策能力?!敝赋隽吮竟澖虒W的價值,給教學留出了靈活的空間。
新教材對元素的單質及其化合物的編排有了較大的調整,打破了按照族的編排方式,從物質分類的角度對元素化合物進行處理,使元素其化合物知識壓縮為兩章內容。這就要求教學中使學生夯實基礎,嚴格控制教學內容的深廣度,徹底解決教學中出現的繁、難、偏的現象,以保護學生學習化學的興趣和積極性。
(三)學情分析
學生系統的學習了典型的金屬及非金屬元素中的硅和氯,無論在元素化學的感性認識還是在理論學習的積累上都具備了一定的基礎。這時候來研究難度較大的硫元素正是恰到好處,但學生的思維、探索和評價能力尚不成熟,還不能成為完全獨立探索和評價主體,探索和評價活動需要在教師的指導下,有目的、有計劃的進行.
二、教學策略的制定
依據高一學生的知識儲備、心理特點,我確定本課總體教學思路:
質疑激趣實驗引探釋疑解惑啟思誘導合作研討反饋小結.
(一)教學重點:
1.二氧化硫的化學性質(二氧化硫的還原性、氧化性與漂白性)
2.學生樹立環境保護意識重點:
(二)教學難點: 探究二氧化硫性質的實驗設計
(三)教學目標:基于對教材的整體分析和學生情況的綜合考慮,我確定本課三維一體的教學目標如下:
1.知識與技能
(1)了解二氧化硫的物理性質;掌握二氧化硫的特殊性、氧化性和還原性。
(2)能列舉出二氧化硫在實際生活、生產中的一些重要用途。
2.過程與方法
(1)通過小組實驗探究二氧化硫的溶解性、化學特性、氧化性和還原性等,培養實驗設計能力、觀察能力、分析能力、探究能力和合作學習能力;
(2)通過類比預測、實驗探究、理論分析、實際應用來探究二氧化硫的漂白性、氧化性和還原性等,體驗科學探究的過程和科學思維方法,培養分析、解決問題的能力。
3.情感態度價值觀
(1)通過了解二氧化硫的性質、用途及酸雨的控制與科學處理,進一步認識化學在生活中的作用,進一步認識化學的價值。
(2)通過實驗設計的微型化和環?;僮?,培養科學態度,增強環保意識和節約意識。
(四)教法與學法:
現代教學認為,教學過程是學生主動學習的過程,它不僅是一個認識的過程,而且是一個交流、合作的過程。《化學課程標準》指出 “善于與人合作,具有團隊精神”。這要求高中化學課堂的教學要以學生為本,構建合作探究的新教學模式。
為了突出學生的主體地位,本節課采用小組合作實驗探究式教學。教師布置實驗任務,引導學生有目的的開展調查、實驗、探究,讓學生自己檢驗任務的完成情況。評價不僅是教師的教法,更是學生的學法。評價是學生認知目標的最高水平,鼓勵學生參與評價活動,形成學生互評,學生既能變換角度審視自已的學習,又能在實踐中確立并提高自己的評價意識、評價能力,有利于學生的認知發展。
這樣設計的好處:引領學生通過親身參與評價活動來學習,是一種能真正體現學生主動性的學習方式。同學們在評價的要求下,更加主動地學習化學,自覺地將所學的化學知識應用于學生評價之中,逐步形成以問題為動力、以探究為形式、以評價為主體的、以學習能力的養成為目標的學習方式。體會學習的快樂,真正成為學習的主人!
三、教學過程的運行
(一)教學思路:依據上訴教學方法,我設計了本課教學思路如下,主要圍繞四個探索究實驗任務驅動學生展開學習活動,通過查閱資料、設計方案、動手實驗、合作探究得到二氧化硫重要化學性質,樹立環保意識,完成本節課的教學目標。
(二)教學過程:共分五個環節。
第一環節:質疑激趣,引入問題
在新課前一周,展示有關二氧化硫引起危害的圖片,同時布置問卷。內容如下:1.學習之余,你對自己生存的環境有多少了解?2.你知道有一種環境問題叫酸雨嗎?3.你知道酸雨的成因嗎?你知道有一種顏色雪白的銀耳不能食用嗎?等問題!以小組為單位,查閱關于二氧化硫的性質資料,收集關于二氧化硫引起的酸雨和食品安全的資料,自行設計驗證二氧化硫的性質的方案?
1.使學生對二氧化硫引起的環境問題和食品安全問題的產生共鳴。
2.使學生產生強烈的學習愿望,通過問卷讓學生理清思路,確定學習目標。
第二環節:分組實驗,合作探究
讓學生展示探究實驗,觀察學生實驗儀器的連接和實驗的操作,以及小組成員的配合情況。每一個性質讓一組學生完成,實驗結束讓學生總結實驗現象,解釋原因,得到相應結論。用相關的化學反應和離子反應解釋:
探究實驗一:
實驗步驟:
1、在反應板中放張石蕊試紙,再滴 入2~3滴SO2水溶液,觀察顏色變化
2、在反應板中加入5滴澄清石灰水,再滴入2~3滴SO2水溶液,觀察現象
探究結論:SO2溶于水,與水發生了化學反應生成酸;又能和堿反應生成鹽 ( 與二氧化碳的性質很相似?。?/p>
探究實驗二:
實驗步驟:
在小試管中加入1ml品紅溶液的試管中滴加若干滴SO2溶液。觀察溶液的顏色變化
實課堂練習:下列可以用來鑒別SO2和CO2的方法是( B D )
A. 通入紫色石蕊試液 B. 根據氣味鑒別
C.通入澄清石灰水 D. 通入品紅溶液中
思考:
根據SO2中S元素的化合價,從氧化還原角度推測它應該具有怎樣的化學性質?
注意:廢液要倒在小燒杯里?。。?/p>
探究實驗三:
實驗步驟:
1.取酸性KMnO4溶液各5~8滴,分別滴入幾滴SO2的水溶液,觀察現象
實驗內容 現象 結論或方程式
酸性KMnO4和SO2水溶液 KMnO4溶液的紅色褪色
探究結論:SO2具有還原性
注意:廢液要倒在小燒杯里?。。?/p>
探究實驗四:
實驗步驟:
在2ml飽和Na2S溶液中加入適量SO2的水溶液(同時滴入幾滴稀硫酸),觀察現象
實驗內容 現象 結論或方程式
Na2S溶液和SO2水溶液 溶液變渾濁
探究結論:SO2具有氧化性
第三環節:啟思誘導、釋疑解惑
思考練習:二氧化硫和氯水都有漂白性,現把二氧化硫和氯氣二者以等物質的量混合,讓混合氣體通入品紅溶液,則其漂白性將( )
A. 和氯氣單獨通過時相同 B. 和二氧化硫單獨通過時相同
C. 是二者作用效果之和 D. 可能失去漂白性
分析:二氧化硫和硫酸發生化學反應生成新物質:
而HCl和H2SO4是沒有漂白性的,因此漂白性可能消失
三、教學反思與評價
這是一節以二氧化硫性質為探究重點的常規課,本節課的亮點有以下幾點:
1.能緊密結合STS內容創設問題情境。
2.能整體認識二氧化硫的化學性質。
3.能對學生滲透綠色化學的思想,提高環保意識。
4.著重提高了學生觀察、記錄、整理、分析、小結的能力。
5.引導學生關注人類面臨的與化學相關的社會問題。
6.鞏固了離子反應和氧化還原反應知識。
在課程實施過程中,學生思維活躍,積極而投入,思維不斷碰撞,比較好地落實了教學目標。
篇4
二氧化硫是中學階段研究的重要氧化物之一,相關探究實驗內容較多。因二氧化硫有一定的毒性,保存與使用時不太方便,給教師的實驗教學帶來一定的困難。如何能夠在二氧化硫使用量較少且安全的條件下高效地完成實驗教學呢?筆者在教學中設計出以下實驗方案,取得了很好的教學效果。
二、實驗儀器與藥品
(一)實驗儀器
大試管1支,小試管8支(試管均配有橡膠塞),試管架1只,膠頭滴管3支,小燒杯1只,酒精燈1只,試管夾1只。
(二)實驗藥品
一大試管二氧化硫氣體(課前收集,塞子塞好),蒸餾水,石蕊試液,品紅溶液,澄清石灰水,BaCl2溶液,雙氧水,酸性KMnO4溶液,氯水,Na2S溶液,FeCl3溶液,KSCN溶液。
三、實驗設計
(一)物理性質
展示盛有二氧化硫的大試管,學生觀察總結:無色,氣體,刺激性氣味(將塞子打開,用手扇動聞氣味后,立即將試管塞好)。易溶于水(將試管倒置于盛有約30mL蒸餾水的小燒杯中,試管內液面上升,形成一段水柱,教師也可利用這段時間,分析歸納二氧化硫的相關物理性質)。
(二)化學性質
1. 酸性氧化物
(1)與水反應
分析倒置試管中水柱上升的原因:SO2+ H2O ?葑H2SO3 。強調該反應的可逆性,溶液中有SO2與H2SO3,其中硫均為+4價,說明兩者某些化學性質相似,為下面用二氧化硫水溶液來代替二氧化硫進行實驗,作好理論解釋。取出倒置的大試管,將燒杯中的溶液全部倒入大試管中,塞上塞子備用。
(2)酸堿指示劑變色
用小試管取約2mL二氧化硫水溶液,向其中滴幾滴石蕊試液,溶液變紅色,說明該溶液為酸性。
(3)與堿反應
用小試管取約1mL澄清石灰水,用膠頭滴管向其中滴入二氧化硫水溶液:開始白色沉淀生成并增多,最后白色沉淀又逐漸消失。此現象與二氧化碳通入澄清石灰水的反應類似,教師可引導學生將兩者進行對比學習。
2. 漂白性
用小試管取約2mL二氧化硫水溶液,向其中滴幾滴品紅溶液,品紅溶液褪色,體現二氧化硫的漂白性。再將褪色后的溶液加熱,溶液又恢復紅色(此時將小試管用塞子塞?。=處煂⒍趸蚺c氯水的漂白性作對比,可引導學生從漂白原理(氯水:氯水中的次氯酸等強氧化性物質使有機色素褪色。二氧化硫:利用二氧化硫與有機色素結合生成不穩定的無色物質使之褪色)、漂白范圍(氯水:能漂白大部分有機色素。二氧化硫:能漂白少部分的有機色素??膳e例:二氧化硫使石蕊變紅后,不褪色。而氯水可使石蕊變紅后,又褪色)、漂白效果(氯水:漂白效果是永久、不可逆的,加熱不恢復原來顏色。二氧化硫:漂白效果是暫時、可逆的,加熱可以恢復原來顏色)、同類物質歸納(氯水:過氧化鈉、雙氧水、臭氧等。二氧化硫:中學階段沒有涉及同類型漂白劑)等方面作對比分析,在此基礎上對中學階段常見漂白劑進行歸納總結。這時教師再次展示冷卻后的小試管,發現溶液又變為無色,可進一步啟發學生探究此現象產生的原因。
3. 還原性
(1)與酸性高錳酸鉀溶液反應
用小試管取約2mL二氧化硫水溶液,向其中滴加酸性高錳酸鉀溶液,紫紅色褪去。體現了二氧化硫的還原性(而非漂白性),反應原理:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++5SO42-+4H+。
(2)與氯水反應
用小試管取約1mL二氧化硫水溶液,向其中滴加氯水,黃綠色褪去。進一步驗證二氧化硫的還原性。反應原理:Cl2+2H2O+SO2=2HCl+H2SO4。此時可設計問題:將二氧化硫與氯水同時作用于有色布條,漂白效果會更好嗎?
(3)與Fe3+反應
用小試管取約0.5mL FeCl3溶液,向其中滴幾滴KSCN溶液,溶液變為血紅色。再加入二氧化硫水溶液,血紅色褪去。反應原理:2Fe3++SO2+2H2O=
2Fe2++SO42-+4H+。因Fe3+氧化性比較弱,則說明二氧化硫有較強的還原性。
(4)與雙氧水反應
用小試管取約2mL二氧化硫水溶液,向其中滴加BaCl2溶液,無明顯現象,因為兩者不反應。接著將試管不斷振蕩,仔細觀察,溶液中開始慢慢出現白色渾濁。原因:空氣中的氧氣將部分亞硫酸氧化為硫酸,可產生少量硫酸鋇白色沉淀。再向此溶液中滴幾滴雙氧水,則立即產生大量白色沉淀,可說明雙氧水很容易將二氧化硫氧化。
4. 氧化性
用小試管取約1mL二氧化硫水溶液,向其中滴加硫化鈉溶液,產生淡黃色渾濁。反應原理:SO2+2S2-+4H+=3S+2H2O。體現了二氧化硫的氧化性。
四、本實驗設計的優點及提示
(一)優點
1.連續性:本實驗設計為一系列探究性或驗證性實驗,實驗內容全面,包含二氧化硫的酸性氧化物、漂白性、還原性(較強)、氧化性(較弱)等相關性質,在做中學,充分體現了實驗探究式教學的優勢。
2.節約性:僅用一支大試管的二氧化硫,就成功完成一系列實驗操作并取得預期的教學效果。
3.環保性:大試管與小試管均配有塞子,既防止實驗過程中二氧化硫水溶液被氧氣氧化,又避免二氧化硫逸出對環境造成污染,增強了學生的環保意識。
(二)提示
篇5
人教版九年級上冊化學分子教案
知識目標:
1.學生認識的真實存在及是構成物質的一種粒子;
2.了解的概念和基本性質;
3.學會用的觀點來區別物理變化和化學變化;
4.理解純凈物和混合物的概念并會判斷典型的純凈物和混合物。
能力目標:
培養學生查閱資料、觀察及抽象思維能力。
情感目標:
通過實驗和討論激發學生的學習興趣,培養學生團結協作精神。
教學建議
教材分析
本節教材分成""和"混合物和純凈物"兩部分。
前一部分著重于描述物質由等粒子所構成,討論的基本性質。教材一開始從人們所熟悉的一些日常現象入手,如:人經過花圃或酒店,會嗅到花或酒的香氣;濕的衣服經過晾曬就會干燥;糖塊放在水里,會逐漸消失,而水卻有了甜味等。通過對這些日常生活現象的思考,使學生自然而然的建立起物質是由人們看不見、摸不著的粒子構成的結論(是構過成物質的一種粒子)。通過酒精和水混合后總體積縮小,及晶體碘的升華與凝華等實驗現象,使學生在建立起是構成物質的一種粒子的結論基礎上進一步得出是運動的及之間有間隔的推論(即的性質)。之后,教材以水變成水蒸氣,蔗糖溶于水及硫或碳在氧氣中燃燒生成二氧化硫或二氧化碳幾個典型的物理變化和化學變化,運用初步介紹的知識對物質發生變化時本身是否發生改變對物理變化、化學變化進行了實質性的分析。從而給下一個比較準確的定義。
教材為了進一步讓學生確信存在的客觀性,展示了用掃描隧道顯微鏡拍攝的苯照片,同時用生動的比喻、引導讀者去想象的大小和運動狀態。使學生在感性和理性上都建立起對的認識。
教材的第二部分首先以空氣的組成及硫粉和鐵粉混合實驗為基礎從宏觀上對混合物和純凈物兩個概念做了區分。然后從微觀上-用初步掌握的有關知識進一步區分純凈物和混合物,使學生能初步建立純與不純的相對概念。
教學建議
本節重點研究的是有關知識。看不見也摸不著,對于它的存在學生很難相信,接受起來遠不如第一章知識來的快。教材第一章重點研究的是氧氣的制法及性質。對于氧氣學生比較熟悉,在學生的頭腦中已經建立起人吸進的是氧氣,呼出的是二氧化碳的概念。氧氣盡管也看不見,摸不著 ,但學生能憑生活經驗確信氧氣真實存在著。鑒于此,建議在教學過程 中也從生活實際中遇到的問題入手,例如:人經過花圃或酒店,為什么能聞到花或酒的香氣;濕的衣服經過晾曬為什么能干;糖塊放在水里,為什么會逐漸消失,而水卻有了甜味等。將宏觀現象做為紐帶,誘發學生進行想象- 人能嗅到花或酒的香氣,是因為花或酒中有香氣的(或粒子)擴散到空氣中,接觸到人的嗅覺細胞而使人嗅到了香氣。濕衣服能晾干,是由于水的擴散到空氣中去了。糖塊放在水中溶解,而水有了甜味,是由于糖的擴散到水的中間去了。以生活實際中的問題讓學生感知的真實存在。將宏觀現象與微觀結構建立起了聯系。教學過程 中將學生實驗(氨擴散實驗、品紅擴散實驗并補充酒精與水混合實驗)融入在課堂教學中,通過學生實驗讓學生進一步感知的真實存在,同時也便于學生學習性質時,樹立起是運動的,不同物質大小不同和間都有間隔距離的想象。為了使學生更加確信的真實存在,除向學生展示用掃描隧道顯微鏡拍攝的苯照片外,還可讓學生通過網絡或圖書館查找其它的照片。
對于概念的建立,是本節知識的一個重點。教師首先可用多媒體向學生展示第一章中涉及的幾個物質變化(如:水變成水蒸氣,硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫)的微觀過程,然后讓學生用初步掌握的知識以小組的形式從物質發生物理變化或化學變化時本身是否發生改變,對物理變化、化學變化進行實質性的分析,從而給一個比較準確的定義。
本節教材的另一個重點,是使學生樹立既有可分性又有不可分性的辨證觀點?quot;是保持物質化學性質的最小粒子"從保持原物質化學性質來說是不可分的整體粒子,因為再分就不是原來物質的,也不能保持原來物質的化學性質。同種物質的性質相同,不同種物質的性質不同??梢栽俜质钦f它在化學反應過程中起了變化,變成別種物質的粒子了。通過對的可分性與不可分性的認識,逐步培養學生辨證地思考問題。概念中還強調了"化學性質"是因為通常討論的物理性質是一種宏觀現象,是該物質大量聚集在一起表現出來的,而不是每一個單個所能表現的,如:顏色、狀態 、熔點、沸點、密度等。本節知識不僅應讓學生了解的概念,也應讓學生弄清概念的內在含義。
在學生對概念有了了解之后,師生應對的基本性質有一個比較全面的概括。除能指出是保持物質化學性質的最小粒子外,還應認識到非常微小,都在不停地運動,間有間隔距離。在教學過程 中如能自制或用多媒體向學生展示微觀粒子運動的動畫,一方面可以誘發學生進行想象不同狀態的物質其中無數粒子在不停運動的圖景,加強對知識的理解,另一方面又可把抽象知識變為具體,增強學生學習這部分知識的興趣。初二物理中學生已學習了運動論的有關知識(是運動的,之間有引力和斥力),可向學生指明有關熱運動和物態變化是物理學要深入一步討論的問題。學生如果對運動狀態、間力和物質三態相互轉化的本質有所認識,將對以后學習溶解、結晶溶液導電等大有好處。
對于混合物和純凈物的有關知識,建議教學中還是從實驗入手,讓學生由感性認識去理解混合物和純凈物,并進一步從微觀角度去分析。最后,還應使學生認識物質純與不純的相對性,培養學生辨證的思考問題的方法。
教學設計示例
教學重點:
概念的建立及對行為的微觀想象的形成;從宏觀和微觀上區分混合物和純凈物。
教學難點 :
對概念的理解;領悟混合物和純凈物的區別。
通過實驗、圖片展示及假象粒子的存在,指導學生抽象思維的方法既是重點也是難點。
教學過程 參考:
一、 布置復習內容和家庭小實驗
1.復習內容:初二物理有關運動論的初步知識。
2.家庭小試驗:將等體積的大米與小米混合后觀察總體積的變化。
二、課堂教學過程
1.復習檢測(投影)
判斷下列變化的類型,并說明理由。
(1)水受熱變為水蒸氣。
(2)硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫。
2.引入
同學們想過沒有,我們周圍形形、豐富多彩的各種物質,象清澈的流水,閃亮的金屬,雪白的食鹽,它們是由什么構成的呢?
3.所要研究內容的實施過程:
1)演示實驗
演示氨水與酚酞混合的試管實驗,學生觀察、匯報實驗現象(包括:混合前氨水、酚酞的顏色及混合后溶液的顏色;氨水的氣味)并判斷它們是否發生化學變化。
2)指導學生實驗
在老師的指導下,學生兩人一組做書203頁氨擴散實驗。提出觀察要點:氨水與酚酞沒有直接接觸,能否使酚酞變紅?若有變化,變化的順序是什么?(學生觀察、記錄并匯報實驗現象)
3)提出問題
學生發現并提出問題:氨水與酚酞沒有直接接觸,為什么酚酞點也會變紅?而且是由放氨水的地方由近及遠地變紅?老師補充問題:實驗時,氨水滴在棉花上,為什么你能聞到刺激性氣味?生活中白糖放在水里不一會兒就沒了,而水有了甜味?濕衣服能涼干?如何解釋這些現象,大家可以想象一下,物質是由什么構成的呢?
4)學生討論
中國學習聯盟膽想象物質的構成,四人一組討論出現以上現象的原因。
5)匯報與交流:匯報交流討論結果。
6)解釋
結合學生的回答解釋:我們可以想象到物質是由許多肉眼看不見的微小粒子構成的。實驗中氨的小粒子跑到酚酞點處,酚酞就變紅。如果跑道我們的鼻孔里,接觸到嗅覺細胞,就能聞到氨的刺激性氣味。糖放在水中一會兒變沒了,而水有了甜味,是因為糖的小粒子擴散到水的粒子中間去了。濕衣服能涼干,是因為構成水的粒子在風吹日曬下擴散到了空氣中?,F在科學實驗已經充分證明:物質都是由相應的粒子構成的,就是構成物質的一種粒子。
板書:
第二章 第一節
7)投影:實物投影打出用掃描隧道顯微鏡拍攝的苯照片,說明的真實存在。并指明糖、水、氧氣、二氧化硫等物質都是由構成的。學生如果感興趣課下可通過網絡或圖書館查找其它的照片。
C60結構
8)多媒體展示、討論
多媒體展示:水受熱變成水蒸氣,硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫的微觀過程。
討論:這兩個變化中,物質的有沒有變化;如何從角度理解物理變化和化學變化?
9)匯報與交流:匯報交流討論結果
10)評價:教師對學生的發言進行評價并提出問題:物質發生物理變化時本身沒有變化,而發生化學變化時本身發生了變化,如:硫,氧在點燃條件下變成了二氧化硫,那么由二氧化硫構成的二氧化硫氣體,是否具有硫和氧氣的化學性質呢?(如:是否助燃)為什么?
11)思考、回答:因硫的化學性質由硫保持,氧氣的化學性質由氧保持,而二氧化硫只能保持二氧化硫的化學性質。
板書:
一. 概念是保持物質的化學性質的最小粒子
12)提問:概念中關鍵字詞是什么?對這些關鍵字詞如何理解?
學生思考回答
13)講解:(根據學生回答情況進行講解)概念中加上“化學”二字是因為通常物質的物理性質都是該物質大量聚集在一起表現出來的,而不是每一單個所能表現的。如:物質的顏色、狀態、氣味、密度、熔點、沸點等。
“最小”是指再分就不是原來物質的,也不能保持原來物質的化學性質。同種物質的性質相同,不同種物質的性質不同。
14)提出問題:很小,但事實證明了它的存在,那么具有哪些性質呢?
15)指導學生實驗
a.繼續觀察氨擴散的實驗現象,提示觀察酚酞點顏色的變化,思考氨是否固定不變。
b.指導學生做品紅擴散的實驗,觀察品紅的顏色及水的顏色的變化,思考品紅在水中是否靜止不動。
c.用量筒量取一定體積的酒精和水(建議量取酒精和水的體積要稍大),觀察混合后總體積與混合前二者體積和是否相等。思考之間是否有空隙,(可讓學生回憶家庭小實驗中大米與小米混合后總體積的變化)
16)學生討論:通過以上實驗及苯的照片,討論有哪些性質(可用多媒體向學生展示微觀粒子運動的動畫)
17)匯報與交流:匯報交流討論結果
18)評價:教師對學生的發言進行評價。并閱讀課本27頁,總結性質。
板書:
二、性質
1、質量和體積非常小
2、是不斷運動的
3、之間有間隔
19)演示實驗:出示硫粉和鐵粉并加以混合
提出問題:
a.硫粉和鐵粉混合在一起由幾種物質組成(強調組成物質種類不同)
b.硫粉和鐵粉混合在一起如何把二者分開(目的在于說明二者混合后各自的性質保持不變)
板書:
三.純凈物和混合物
(根據事例總結純凈物和混合物定義)
純凈物:由一種物質組成
混合物:由兩種或多種物質組成
20)舉例:學生根據對混合物和純凈物的理解,舉出幾種日常生活中常見的混合物和純凈物的例子
21) 思考:從角度如何理解純凈物和混合物
純凈物:由一種構成
合物:由不同種構成
22)討論:為什么鐵絲在空氣中不能燃燒,而在純氧氣中卻能燃燒
23) 匯報與交流:匯報交流討論結果
24)評價:教師對學生的發言進行評價,并根據學生回答情況進行講解。鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,顯示氧氣固有的支持燃燒的性質。但鐵絲在空氣中不能燃燒,因為空氣中約占五分之四體積的氮氣影響了氧氣的性質,所以化學研究所用的物質必須是純凈物,但是世界上沒有絕對純凈的物質,純與不純是相對的。
25)小結:學生小結本節課的主要知識
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1.9年級上化學制取氧氣教案
2.氧氣化學教案及反思
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4.九年級化學氧氣教學反思
5.九年級上冊化學《氧氣的性質和用途》練習試卷
篇6
關鍵詞:二氧化硫 氮氧化物
中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0745(2013)03-0185-01
一、教學目標
掌握二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮的性質,了解大氣污染的原因及其控制。通過對SO2氧化性和還原性的推測及驗證,培養學生的實驗設計與綜合分析能力。了解酸雨形成的途徑及防治方法,增強環保意識;通過對氮氧化物的功與過的探討,認識事物的兩面性。
二、教學重點與難點
二氧化硫和氮的氧化物的性質。SO2的氧化性與還原性;有關NO、NO2、O2等混合氣體與水反應的簡單計算。
三、教學過程
利用網絡搜索查詢當地城市某一天的空氣質量報告,通過相關數據分析提出下列問題。
1.為什么空氣質量報告中要提供SO2、NO2的指數?它的意義何在?
2.空氣中的SO2、NO2主要來源是什么?
啟發學生從自身感受的角度講述大氣污染的情況。酸雨的形成及其危害。對以上問題要更深一步了解,引入本節課的課題――硫和氮的氧化物。SO2是一種非金屬氧化物,初中階段我們學習過的CO2也是一種非金屬氧化物,它們性質上有何異同?
CO2的物理性質與化學性質。
A、 物理性質:無色、無氣味氣體,密度比空氣大,可溶于水。
B、 化學性質:①一般不能燃燒,也不支持燃燒。②與水化合CO2+H2O=H2CO3。③與堿反應 CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O。④既有氧化性又有還原性。
CO2是酸性氧化物,SO2也是酸性氧化物。我們如何驗證一種氧化物是否酸性氧化物?從酸性氧化物的定義分析;從大多數酸性氧化物與水作用的情況分析;引導學生設計實驗進行驗證。
1.在澄清石灰水中通入SO2氣體。
2.在通入SO2的蒸餾水中滴加石蕊試劑。
從上面的實驗和以前學習的知識了解到SO2、CO2通入石灰水中都能使石灰水變渾濁,要求學生寫出相關化學反應方程式。提問學生:如何鑒別SO2、CO2兩種氣體?
利用SO2的氣味、漂白性、還原性等進行鑒別;組織學生討論;學生動手實驗可參考如下設計。
1.收集SO2、CO2各一瓶,聞氣體氣味;2.將SO2氣體通入品紅溶液中;3.分別將SO2、CO2氣體通入酸化的KMnO4溶液中。
SO2可使紫紅色KMnO4溶液褪色,是由于SO2的漂白作用嗎?引導學生從氧化還原反應的角度分析SO2,在SO2中硫是+4價,它可以在反應中升高,也可降低,故SO2既有氧化性又有還原性。
SO2物理及化學性質:
物理性質:無色,有刺激性氣味的有毒氣體,且易溶于水。
化學性質:與水反應,生成亞硫酸;它還能與燒堿溶液反應生成鹽和水。
根據二氧化硫的性質,聯系生活實際分析,SO2有哪些用途?在日常生活中許多織物都可利用SO2來漂白,但某些不法商家卻利用SO2來漂白食物,從而對人體造成傷害。在現實生活中,你如何利用化學知識來辨別是否添加了SO2?組織學生討論。
品紅溶液通入SO2再加熱到沸騰。SO2與有色物質作用生成不穩定的無色物質。SO2是一種酸性氧化物是有酸性氧化物的通性,SO2的漂白作用與氯水漂白作用是有區別的;SO2既有氧化性又有還原性(用幾分鐘時間給小組成員歸納要點,由學生代表陳述,其余同學補充)。
氮也具有的氧化物,那么氮的氧化物有幾種、其中氮有幾種價態、氮的氧化物中屬酸酐的有哪些、NO、NO2的互變關系如何?
1.氮的氧化物有5種價態
NO2與溴蒸氣都是紅棕色氣體,根據已學知識如何鑒別這兩種氣體?組織學生討論并以小組為單位回答,可參考以下方法:
1.將兩種氣體通入水中,觀察水溶液的顏色;
2.利用AgNO3溶液鑒別。
設計實驗:給你一試管二氧化氮,要求盡可能多地使NO2被水吸收。
從3NO2+H2O=2HNO3+NO;2NO+O2=2NO2兩化學反應綜合考慮,歸納小結NO、NO2、O2等混合氣體與H2O反應的兩個總反應:
4NO2+O2+2H2O=4HNO3
4NO+3O2+2H2O=4HNO3
拓展延伸例:將一充滿NO2和NO的混合氣體倒立水槽中,充分反應后,若水上升到1/4處,則原混合氣體中NO2和NO的體積比為多少?
[分析討論]引導學生分析試管中氣體體積縮小的原因是什么;利用差量法計算。
3NO2+H2O=HNO3+NO ΔV=2
[課堂討論]保護環境――如何防治SO2、NO2對大氣的污染?
篇7
1、一次污染物與二次污染物 一次污染物是從污染源直接排出的大氣污染物,如顆粒物、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、碳氫化合物等;二次污染物則是由污染源排出的一次污 染物與大氣正常組分,或幾種一次污染物之間,發生了一系列的化學或光化學反應而形成了與原污染物性質不同的新污染物。其毒性一般較一次污染物強。二、 常見主要大氣污染物簡介
據不完全統計,目前被人們注意到或已經對環境和人類產生危害的大氣污染物大約有100種左右。其中影響范圍廣、對人類環境威脅較大、具有普遍性的污染物有顆粒物、二氧化硫 、氮氧化物、一氧化碳、碳氫化含物及光化學氧化劑等。 三、大氣污染的類型
大氣污染通常是指由于人類活動或自然過程引起某種物質進入大氣中,呈現出足夠的濃度,達到足夠的時間,危害了人體的舒適、鍵康和福利或危害了環境的現象。
(1)根據污染物的化學性質及其存在的大氣狀況,可將大氣污染分為還原型大氣污染和氧化型大氣污染。
(2)根據燃料性質和污染物的組成,可將大氣污染分為煤炭型、石油型、混合型和特殊型四類。 四、中國大氣污染的特征
中國是世界上大氣污染最嚴重的國家之一,大氣污染是我國環境問題中的一個主要問題。我國的經濟發展、能源結構、地形及氣候條件決定了我國大氣污染具有以下特征:
①煤煙型污染是污染的普遍問題,主要污染物是煙塵和二氧化硫;
②汽車尾氣污染明顯增加,并逐漸上升為城市大氣主要污染源,總懸浮顆粒物或可吸入顆粒是影響城市空氣質量的主要污染物;
③酸雨分布區域性、季節性明顯,污染物成分特點突出,多以硫酸酸雨為主;
④工業“三廢”任意排放是目前大氣污染的罪魁禍首,但農業引發的大氣污染仍不容忽視。
五、大氣污染的危害
篇8
我們是化工生產企業,生產中存在大量的化學毒物,請問:按化學毒物對人體的危害,生產性毒物是如何分類的?
蘭州 姚永輝
姚永輝先生,你好:
化學毒物按對人體的危害,分類大體如下:
1.窒息性氣體。是指能使機體發生缺氧的氣體,它可分為單純性缺氧和化學性缺氧兩大類。
單純性缺氧:這類氣體本身屬于惰性氣體或化學性質不活潑的氣體,如氮氣、二氧化碳、甲烷等。吸入這類氣體發生缺氧,是因為氧氣相對減少,故稱為單純性缺氧。
化學性缺氧:這類氣體本身屬于化學性質活潑的氣體,進入機體后,能造成血紅蛋白輸送氧的能力和組織細胞利用氧的能力下降,也就是“內窒息”。這類化學氣體,如一氧化碳、硫化氫和氰化氫等。
2.刺激性氣體。是指對眼和呼吸道粘膜有刺激作用的化學性氣體或蒸氣。刺激性氣體的種類常見的有:酸與酸酐(硫的氧化物:二氧化硫、三氧化硫;氮的氧化物:一氧化氮、二氧化氮;氟、氯、溴的氧化物:氟化氫、氯化氫;鉻酐;磷酸酐;甲酸、草酸、苯酐等)、氨、鹵族元素(氟、氯、溴、碘等)、氯的無機化合物(光氣、三氯氧磷、四氯化硅、三氯化砷、三氯化磷、三氯化銻等)、臭氧、金屬和類金屬(碳基鎳、硒化氫)、鹵烴類(溴甲烷、氯化苦等)、酯類(硫酸二甲酯、二異氰酸甲苯酯、異氰酸甲酯、甲酸甲酯、醋酸甲酯等)、醚類(氯甲基甲醚等)、醛類(甲醛、乙醛、丙烯醛等)、有機氧化物(環氧氯丙烷)、其他(苯酚、芥子氣、聚四氟乙烯熱解氣等)。
3.主要作用于血液系統的毒物,如苯、苯胺、砷化氫等。
4.主要作用于肝臟的毒物,如四氯化碳、三氯乙烯、三硝基甲苯等。
篇9
關鍵詞:閱讀;探討;應用;反思;教學模式
文章編號:1008-0546(2013)11-0005-03 中圖分類號:G632.41 文獻標識碼:B
doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2013.11.002
一、教學模式的思想
教育家陶行知先生在倡導解放兒童的創造力時,提出著名的六大解放“解放雙眼,解放大腦,解放雙手,解放嘴,解放空間,解放時間”。新的課程標準強調轉變學生的學習方式,倡導主動學習,探究學習,合作學習,也正是希望課堂教學中能解放教師和學生的頭腦、手腳、時間和空間,讓師生在教學交往互動中自主發展。基于此,我們提出“閱讀-探討-應用-反思”的課堂教學模式。
二、教學模式的建構
教學模式是指建立在一定的教學理論基礎之上,為實現特定的教學目的而設計的一種教學模型。教學模式有相對穩定的結構和程序,包含有教學策略。作為結構框架,突出了教學模式從宏觀上把握教學活動整體及各要素之間內部的關系和功能;作為活動程序則突出了教學模式的有序性和可操作性。“閱讀-探討-應用-反思”的課堂教學模式構建如下圖所示:
“閱讀”是指“精讀”,通常按通讀材料、抓住要點、發現問題的步驟進行,在這個過程中,不僅要從書面材料(教材或教師提供材料)中獲取主要信息,對知識進行梳理,還要發現自己要探究的問題或不懂的問題。這種閱讀,綜合運用了感知、記憶與思維的規律,能使閱讀獲得較好的效果。通過閱讀,讓學生學會梳理知識,學會在自己思考的基礎上提出問題。
“探討”是指探究和討論。探究亦稱發現學習,是指學生在課堂中對教師提出的問題或自己的發現問題進行證據的收集、分析、整理,找到解決問題的方法,并在研究、探索問題的過程中,積極主動地獲取知識,學習認識和解決問題的方法。討論是指學生在探究過程中,與他人交流思想、方法,相互合作,共同完成探究任務,體現為合作學習。
“應用”是指將所學習的知識用于新情境的過程,包括原則、方法、技巧、規律的拓展,應用不僅需要建立在對知識點掌握的基礎上,也代表著較高水平的學習成果。
“反思”是指反省、回顧或帶總結性的思考。反思的過程是一個同化知識的過程,是一個將知識方法系統化結構化的過程。通過反思還可以發現學習中存在的問題和不足,進一步推進下一個學習進程。
三、教學案例的分析
下面以高中化學蘇教版專題四中的《二氧化硫的性質》為例,分析“閱讀-探討-應用-反思”教學模式。
1. 閱讀
此環節要求學生課前完成。由于教材對于SO2的性質介紹是要點式的,而二氧化硫與環境、生活息息相關,也與學生之前學習的物質分類、不同類別物質的通性、氧化還原反應等知識緊密關聯。在教材的基礎上,教師又提供三篇閱讀材料:一是酸雨,文章介紹酸雨的形成、危害及我國的酸雨情況;二是醫學報的報道,主要介紹二氧化硫作為食用添加劑的使用歷史,以及過量食用的毒性;三是北京晨報的新聞稿《二氧化硫超標,北京31種食品全市下架》。材料后附有兩個問題:(1)這三篇材料的主角是誰?它的分子組成與你學過的什么物質相似?(2)結合已有知識和所提供材料推測二氧化硫可能有的性質。
根據材料中“燃燒煤和石油的過程會向大氣大量釋放二氧化硫和氮化物,當這些物質達到一定的濃度以后,會與大氣中的水蒸汽結合,形成硫酸和硝酸” “二氧化硫隨著食品進入體內后生成亞硫酸鹽,并由組織細胞中的亞硫酸氧化酶將其氧化為硫酸鹽,通過正常解毒后最終由尿排出體外?!?“二氧化硫可與有色物質作用對食品進行漂白,另有防腐、抗氧化作用”等關鍵性語句,學生可以得到二氧化硫相關性質的重要信息。
此環節要達成的教學目標是培養材料閱讀時對有關化學信息的選擇性注意習慣,培養學生的自學能力,使學生首先通過自己獨立的智力活動,自行解決力所能及的問題。同時,由于提供了與我們現實生活密切相關的閱讀材料,讓學生深切體會生活中處處有化學,感受課本知識與生活實踐的緊密聯接,學習用化學的視角看待世界,同時強化合理使用化學品的環保意識。該環節的完成也使學生對SO2的性質有了初步和簡單的了解,認為二氧化硫可能具有一定的溶解性,具有酸性氧化物的通性,具有還原性,具有漂白性。
2. 探討
此環節是本堂課的重點,圍繞“根據已有知識設計實驗探究SO2的性質”這個核心問題展開探討。全班分成四大組分別討論二氧化硫的溶解、酸性氧化物通性、還原性、漂白性四個問題,每大組又以四人為一小組進行實驗。此時,每組桌上準備的實驗藥品有:裝有2mLSO2氣體的注射器6支,蒸餾水,酚酞,石蕊,品紅,NaOH溶液,Ca(OH)2溶液,Ba(OH)2溶液,碘水,氫硫酸,酸性KMnO4溶液,BaCl2溶液。具體要求:①每小組在交流實驗設計方案的基礎上完成實驗,不要盲目實驗。②每小組的實驗結果要保留,實驗結束派代表展示實驗現象,說明實驗設計,得出實驗結論。
第一組
[代表甲]把試管倒置于水槽中,可以觀察到水槽中的水進入試管并徐徐上升至試管的4/5左右。原因是,SO2易溶于水,使試管中的氣壓減小。
[代表乙]用收集有二氧化硫氣體的針筒吸水槽中的水。氣體量明顯減少,針筒活塞會回落。原因是SO2的溶解使針筒中的氣壓減小。
[代表丙]在滴入少量紫色石蕊試液的水槽中注入二氧化硫氣體??捎^察到石蕊試液變紅。由此證明,二氧化硫不是單純的溶于水,而是與水反應生成了酸。
第二組
[代表甲]用收集有二氧化硫氣體的針筒吸氫氧化鈉溶液。氣體的量明顯減少。說明二氧化硫能與堿溶液反應,是酸性氧化物。
[質疑]能被堿溶液吸收就是酸性氧化物嗎?氯氣不是也能被堿溶液吸收嗎?
[學生]在溶液中滴加氯化鋇,通過生成白色沉淀以證明生成了亞硫酸鈉。
[質疑]白色的鋇鹽沉淀有沒有可能是硫酸鋇呢?
[學生]再加鹽酸看沉淀是否溶解。
[演示實驗]白色沉淀溶于鹽酸,說明它是亞硫酸鋇,即二氧化硫是酸性氧化物。
[代表乙]用收集有二氧化硫氣體的針筒吸氯化鋇溶液,無明顯現象。因為亞硫酸是弱酸,弱酸一般不能制強酸。
[質疑]二氧化硫能使氫氧化鋇溶液出現渾濁,卻不能使澄清石灰水渾濁?
[實驗視頻]在盛有用酚酞作指示劑的30mL飽和石灰水的大試管中,極其緩慢通入純凈SO2,當有30個左右SO2氣泡通入時,酚酞紅色立即消失,并有大量白色渾濁,繼續通入氣體,沉淀完全消失。
第三組
[代表甲]在高錳酸鉀溶液中注入SO2,高錳酸鉀溶液的紫色褪去。說明二氧化硫具有還原性。
[代表乙]在碘水中注入SO2,碘水的棕黃色褪去。以此證明還原性:SO2>I->Br-
[代表丙]在氫硫酸中通入二氧化硫,出現黃色渾濁。說明二氧化硫具有氧化性,能氧化H2S。還原性:H2S>SO2
第四組
[代表甲]用收集有二氧化硫氣體的針筒吸品紅溶液,品紅褪色。說明二氧化硫具有漂白性,能使有機色素褪色
[質疑1]二氧化硫為什么不能漂白石蕊試液?
[展示]用二氧化硫漂白的舊書與新書的對照。
[質疑2]用二氧化硫漂白的物質為什么經歷一段時間后會恢復顏色?
[教師演示實驗]加熱用二氧化硫漂白的品紅溶液。
[教師解釋]二氧化硫與品紅常溫時化合生成無色物質,該無色物質不穩定,受熱易分解從而恢復原色。因為二氧化硫的漂白原理是化合而漂白,所以具有選擇性和不穩定性的特點。
此環節要達成的教學目標之一是,教師通過有一定難度的明確任務的創設,引發學生強烈的探究欲望、激活學生的思維,從而實現創造性的解決問題。值得一提的是,在教學過程中每一組學生都設計多個方案,實驗過程中不停質疑,學生激烈的相互爭論,由此充分反映了學生思維的靈動和投入。由于新舊知識本身是有著關聯性的,當教師將其有效組織,學生便很快進入遷移學習的狀態,此時學生的思維對納入新知識處于一種高效的準備狀態,用不著教師去重復一個一個的知識點,通過學生的自主探究便發現和建構了知識鏈。而在合作學習中,通過小組討論,同伴合作、生生互動,使得教學過程不再僅是一個認知過程,也是一個交往與審美的過程。
3. 應用
此環節的落實是利用二氧化硫的性質尋找減少環境污染的方法。要達成的教學目標:一,增強學生對“化學從生活中來,服務到生活中去”思想的認識,達到發現、分析、解決問題的統一。二,珍愛生命、善待地球是人們生命活動中的重要組成部分。學好化學、應用化學,才能更好地愛護我們的家園。
[師]根據今天對二氧化硫的性質討論,并結合日常生活中的所聞所見,請你來對防治酸雨工程談談自己的想法和建議。
[討論]SO2的來源有哪些?
[生]人為來源:化石燃料煤的燃燒,硫酸工業產生的尾氣等。自然來源:火山爆發、動植物的腐爛等。
[師]據統計,全世界每年向大氣中排放的SO2達到了三億噸。你認為可以采取哪些措施減少SO2的人為排放呢?
[學生觀點1]用氫氧化鈉溶液吸收工廠尾氣,堿性強,效果好。
[學生觀點2]是否可以在煤炭中混入生石灰,二氧化硫直接被吸收?
[學生觀點3]在煙囪內壁涂抹價格便宜的生石灰或石灰乳 。
[學生觀點4]用氨水吸收工廠尾氣,再氧化,可以得到硫銨化肥。
[閱讀課本拓展視野]煙道氣中二氧化硫的回收方法。
[師]要從根本上消除二氧化硫的污染,只有開發能替代化石燃料的新能源,這就需要我們科學家的不懈努力!也希望在座的同學們能對致力于造福人類的科學研究感興趣!我們也呼吁政府部門加大管理力度,每個國民增加環保意識,節能意識。
4. 反思
本節課反思要達成的教學目標:一,培養學生使用類比方法學習元素化合物知識的能力。二,培養學生同中求異比較能力,準確把握元素化合物學習基本方法,防止記憶定勢,類比定勢及直覺定勢,努力促進知識正遷移。
此環節設計了兩個問題“請同學們比較二氧化硫和二氧化碳的化學性質”“請同學們比較二氧化硫和次氯酸、雙氧水的漂白性”展開。在總結SO2和CO2性質的相似性和差異性基礎上,從通性——酸性氧化物,個性——強還原劑,特性——漂白劑三個角度全面提升學生對二氧化硫的認識。在對比SO2與HClO、H2O2的漂白原理基礎上,整合新舊知識,使之系統化、條理化,促進學生的有意義識記。
四、教學實施的注意點
1. 給學生自主學習的時間
課堂時間是有限的,教學中只有對有限的時間進行合理的分配,才能使學生好學、樂學、善學,達到高效。特別值得注意的是,一節課并不是老師講得越多,學生就學得越多。因為任何學習都是學習者自主建構知識的過程,在這個過程中,學生需要聯想和想像,需要對已有的知識經驗進行回憶和重組,需要把新舊知識聯系起來,需要意識知道了什么、不知道什么,需要提出新的問題,需要通過活動達到目的。因此在教學模式的建構和實踐過程中,我們注意給學生時間閱讀,給學生時間思考,給學生時間活動,使得這些需要得以實現。
2. 給學生自我展示的平臺
“教學不僅僅是一種告訴,更多的是學生的一種體驗、探究和感悟”。教師要激發學生的學習興趣,通過創設符合教學內容要求的情境,讓課堂成為他們求知、創造、展示自我、體驗成功的平臺。這就要求課堂教學中師生的角色進行調整。明確學生不是接受知識的“容器”,教師也不是知識的權威。師生不是對立的矛盾體,而是和諧促進的合作者,是平等相待的朋友。構建多向、立體的課堂互動,使得每位學生都能積極地思考、主動地參與、踴躍地展示。展示過程要允許學生從不同的角度認識問題,采用不同的方式表達自己的想法,用不同的知識與方法解決問題,鼓勵解決問題策略的多樣化,使不同的學生在不同程度上都得到相應地發展。
3. 給學生自己反思的動力
蘇霍姆林斯基說:“只有促進自我教育的教育才是真正的教育?!睙o論何種教育必須通過學生的內化,才能產生教育的效果,達到預設的目標。所以我們應讓學生對自己的困惑或錯誤進行自我反思,自我檢驗,只有看到廬山真面目,找出病因,才能真正得以內化。然而自我反思不是一個自發行為,教學中需要幫助學生獲得反思的動力。首先,可以創設合適的情景,激發學生反思的興趣;其次,要通過示范,幫助學生學會反思的方法;再次,是讓學生體會反思的價值,激勵學生養成反思習慣。
參考文獻:
[1] 王愫懿. “問題探究三段式”教學模式的運用與學生問題探究能力的培養[J]. 中學化學教學參考,2011,(3)
篇10
關鍵詞 元素化合物知識 教學策略 運用實驗 氧化還原反應理論
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A
元素及其化合物構成了許許多多的物質,形成了豐富多彩的物質世界,要讓學生了解物質世界、了解化學,常見元素及其化合物是基礎。元素化合物知識是中學化學的核心內容,是學生學習化學基本概念、基本理論的載體,還承載著體驗科學實驗設計、學會科學研究方法、增強實踐能力的教育功能,因此掌握好元素化合物知識意義非同一般。但教材中該部分內容知識面廣、知識點分散、學生易學難記。教學過程中,作為一線教師怎樣組織教學,才能提高課堂效益,本文就此問題談幾點個人認識和教學體會。
1 充分運用實驗增強直觀性,優化元素化合物的學習
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,元素及化合物知識對實驗的依賴性更強,大部分元素化合物知識是通過實驗獲得的,因此元素化合物知識的學習必須以實驗為基礎,實驗功能的挖掘和利用成為學習元素化合物知識的關鍵。元素化合物是一些具體的物質,它們與金屬或非金屬單質、水、酸、堿、鹽等的反應看得見摸得著,課堂上應力爭把相關實驗做好,通過實驗讓學生感受到化學反應的精彩,以至于想認識更多的物質。一些經典實驗如鈉與水、鋁與NaOH溶液的反應等實驗,現象明顯,操作簡單,應盡可能讓學生動手完成。高中生求知欲比較旺盛,對實驗充滿了興趣,但往往把注意力集中在豐富多彩的實驗現象上,實驗過程中應引導他們觀察,若實驗現象較多時,為更好地觀察實驗現象,應給出觀察提示,引導學生通過現象分析物質的性質,使學生獲得感性認識。對于重要物質的性質,還可以轉變學習方式引導學生開展實驗探究,如在進行SO2教學時,將學生分組進行實驗探究,教師事先制好SO2,每組分一試管,學生按學案所示進行實驗,記錄現象,并討論其中顯示的二氧化硫的性質。探究內容如下:
(1)觀察SO2,聞氣味(聞后立即塞好);(2)將試管倒立在水中,在水下打開膠塞;(3)待水面高度不再變化時在水下塞緊試管口,取出,用PH試紙測溶液的酸堿度;(4)取少量二氧化硫溶液加入2滴品紅溶液震蕩,觀察,加熱后再觀察;(5)取少量二氧化硫溶液滴加2滴酸性高錳酸鉀溶液,震蕩,觀察。
通過本實驗探究,學生理解了二氧化硫的主要性質:無色、有刺激性氣味、有毒、易溶于水的氣體;從物質分類角度看,SO2屬于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,從化合價角度看,SO2既有氧化性,又有還原性;從特性角度看,SO2具有漂白性。
2 利用氧化還原反應理論指導元素化合物知識的學習
3 運用比較、歸納的方法學習元素化合物知識
比較是通過觀察、分析,找出研究對象的相同點和不同點,它是認識事物的一種基本方法。比較的方法也常用于元素化合物性質的學習。人教版必修Ⅰ金屬化學性質一節,將幾種金屬化學性質集中介紹,有利于不同金屬性質的比較:如鈉、鋁與氧氣的反應,結合生活中鐵與氧氣的反應,可以對金屬與氧氣反應有一個整體的了解;鈉與水的反應,結合生活中鐵、鋁或銅制水壺不與熱水反應,實驗探究鐵與水蒸汽的反應,可以對金屬與水的反應有一個整體的認識,并能認識到金屬與氧氣、與水的反應與金屬活動性有關。再有在討論二氧化硫作為酸性氧化物的性質時,可運用類推和比較的方法與二氧化碳作對比(與水反應、與堿NaOH反應、與堿性氧化物反應),通過對比,找到新舊知識的共性與聯系,可減輕學生的課業負擔。
歸納法是通過許多個別的事例或分論點,然后歸納出它們所共有的特性,從而得出一個一般性的結論。歸納方法之一是點、線、網絡法,這個方法在總結元素的單質和化合物相互轉換關系最常使用。如金屬元素的知識體系是:
單質氧化物氧化物對應水化物金屬相對應的鹽
非金屬元素知識體系是:
單質氧化物(氫化物)氧化物的水化物非金屬相應的含氧酸鹽。
通過歸納,可以讓學生明白元素化合物的基礎知識是什么,主干內容是什么,初步建筑起元素化合物知識網絡,使之在解決問題時可以隨時提取相關知識點。
4 注重元素化合物與生產、生活的聯系,優化元素化合物知識的學習