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2024-2025学年新教材高中化学专题4硫与环境保护1.2硫酸的工业制备浓硫酸的性质(2)教案苏教版必修1
授课内容
授课时数
授课班级
授课人数
授课地点
授课时间
教学内容
2024-2025学年新教材高中化学专题4《硫与环境保护》中的1.2节“硫酸的工业制备与浓硫酸的性质(2)”,本节内容主要包括:硫酸工业制备的接触法原理、反应过程中的设备构造及功能;浓硫酸的物理性质、化学性质及其在工业和实验室中的应用。具体涉及接触法反应方程式的书写,硫酸吸收塔的工作原理,浓硫酸的脱水性、强氧化性及其与其他物质的反应等。教学内容与苏教版必修1教材紧密关联,旨在帮助学生深入理解硫酸的制备过程及其特性。
核心素养目标
本节课程旨在培养学生的化学学科核心素养,特别是科学探究与科学思维。通过学习硫酸的工业制备过程,学生将掌握化学反应原理,提高对化学工艺流程的理解与评价能力;通过对浓硫酸性质的探究,培养学生实验操作安全意识,加强观察、分析、归纳能力,以及对物质性质预测和验证的科学思维能力。同时,强调环境保护意识,引导学生树立绿色化学观念,结合实际应用,提升解决实际问题的能力,充分体现新教材对学生综合素质培养的要求。
教学难点与重点
1.教学重点
-接触法工业制备硫酸的原理及反应流程,包括硫的燃烧、二氧化硫的氧化以及硫酸的吸收过程。
-浓硫酸的脱水性、强氧化性等关键化学性质,及其在化学反应中的应用。
-理解硫酸制备过程中各阶段设备的功能及工艺条件的选择。
-培养学生的环境保护意识和绿色化学观念。
2.教学难点
-理解并掌握接触法中催化剂的作用和影响,以及如何提高硫酸的产率和纯度。
-掌握浓硫酸化学性质的反应机理,特别是脱水反应和氧化反应的化学方程式书写。
-在实际应用中,如何根据浓硫酸的性质选择合适的实验操作和安全防护措施。
-将理论知识与实际工业生产相结合,分析实际生产过程中可能存在的问题和解决策略。
教学资源
-硬件资源:化学实验室、硫酸工业制备模型或图示、实验仪器(如烧瓶、试管、滴定管等)、多媒体展示设备。
-软件资源:教材配套PPT、化学实验操作视频、硫酸工业流程动画。
-课程平台:学校教学管理系统、课堂互动平台。
-信息化资源:电子白板、教学软件(用于展示分子结构和反应过程)、在线化学教育资源。
-教学手段:讲授、小组讨论、实验演示、学生实验操作、案例分析、互动问答、课后作业。
教学过程
第一课时
一、导入新课
同学们,上节课我们学习了硫酸的工业制备及其环境保护的重要性。今天我们将深入探讨硫酸的接触法工业制备过程,并了解浓硫酸的特殊性质。请大家翻开教材,我们开始今天的学习。
二、探究硫酸的工业制备
1.原理回顾
首先,我们回顾一下硫酸的工业制备原理。通过硫的燃烧生成二氧化硫,二氧化硫氧化为三氧化硫,最后三氧化硫与水反应生成硫酸。这一过程中,接触法起到了关键作用。
2.接触法反应流程
(1)硫的燃烧:硫在空气中燃烧生成二氧化硫。
(2)二氧化硫的氧化:二氧化硫在催化剂的作用下与氧气反应生成三氧化硫。
(3)硫酸的吸收:三氧化硫与水蒸气在吸收塔中反应生成硫酸。
3.设备与工艺条件
在这一过程中,各种设备发挥着重要作用。例如,吸收塔是关键设备之一,它需要选择合适的材料和设计以实现高效吸收。同时,工艺条件的选择也会影响硫酸的产率和纯度。
现在,我将给大家分发硫酸工业制备的流程图,请同学们分组讨论,分析各阶段设备的功能和工艺条件。
(学生分组讨论,教师巡回指导)
三、实验演示:浓硫酸的性质
1.脱水性
(实验演示,学生观察)
大家看到,蔗糖逐渐变黑,这是因为浓硫酸具有强烈的脱水性,它将蔗糖中的水分脱去,生成碳烟。
2.强氧化性
现在,我们来验证浓硫酸的强氧化性。我将向试管中加入铜片,然后加入浓硫酸。请同学们注意观察。
(实验演示,学生观察)
大家看到,铜片逐渐溶解,溶液变蓝。这是因为浓硫酸将铜氧化为硫酸铜,同时生成二氧化硫和水。
四、课堂小结
第二课时
一、复习导入
上节课我们学习了硫酸的工业制备和浓硫酸的性质。今天我们将进一步探讨浓硫酸在其他化学反应中的应用,并学习如何安全使用浓硫酸。
二、浓硫酸的应用
1.实验室制取乙烯
浓硫酸在实验室中常用于制取乙烯。我将给大家分发实验步骤,请大家按照步骤进行实验。
(学生实验操作,教师巡回指导)
2.工业应用
浓硫酸在工业中也有广泛的应用,如在合成塑料、橡胶、化肥等领域。我将通过PPT展示一些实际应用案例,请大家认真观看。
三、安全使用浓硫酸
由于浓硫酸具有强烈的腐蚀性和氧化性,我们在使用时必须注意安全。以下是一些安全操作注意事项:
1.戴好防护眼镜和手套,以防溅入眼睛或皮肤。
2.在通风良好的环境下操作,避免吸入有害气体。
3.操作时要小心
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