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课 题 第六章 硫和硫的化合物 环境保 护 氧族元素 教 师 谭杰 课 型 新授 课 时 2 教 法 讲练结合 教材简 介与分 析 原子结构与元素性质的关系；氧族元素性质的相似性和递变规律。 认知目 标 掌握氧族元素性质的相似性和递变规律。 2．掌握氧族元素性质递变与原子结构的关系。 3．掌握氧族元素与卤族元素相似性、差异性及其原因。 能力目 标 通过氧族与卤族性质的比较，培养学生分析、总结、归纳知识的能力 进一步发展学生的思维能力。 德育目 标 1．使学生初步了解保护臭氧层的意义，加强环保意识。 2．对学生进行由量变到质变，透过现象看本质等辩证唯物主义教 育。 重 点 氧族元素质递变规律及其与原子结构的关系。 难 点 氧族元素与卤族元素性质的比较。 知识点 （1）同一族元素无氧酸与含氧酸强弱变化规律为何不同？ （2）“元素的非金属就是氧化性，氧化性就是非金属性”，这种 说法是否正确？ 教学手 段与教 具准备 画出氧族元素的原子结构示意图，比较其相同点、不同点，并预测 其它性质。 2．阅读课本第 126页表 6－1，并对氧族元素的性质变化规律与原 子结构关系进行分析、讨论，最后由学生归纳总结。 教 学 过 程 学生活动 教师活动 [引入] 和氧元素一样和硫、硒、碲、 钋元素原子的最外层都有 6个电子， 在化学反应中都易得 2个电子，成为 8电子的稳定结构，统称为氧族元素。 今天我们就来认识这个大家族中的各 位成员，它们在结构以及性质上有什 么相同和不同呢？ [设问]氧族元素的原子结 构有什么相同与不同？ [回答]1、相同点：原子最 外层都有 6个电子 2、不同点：1）核电荷数不 同； 2）电子层数不同； 3）原子半径不同。 [设问]元素化学性质主要 由原子结构的哪些方面决 定？ [回答]由原子的最外层电 子和原子半径决定。 [设问]最外层电子和原子 半径怎样决定元素的化学 性质？ [回答]最外层电子越多， 得电子能力越强，氧化性 越强；原子半径越小，得 [ 板 书 ] 第六节氧 族元素 一、氧族 元素的原 子结构 电子能力越强，氧化性越 强。 [设问]从氧族元素结构的 相同与不同，预测其化学 性质有何相似与差异？ [回答]相似：原子最外层 都有 6个电子，易得 2个 电子而表现氧化性。 差异：从O→Te，随核电荷 数依次增大，电子层数依 次增多，原子半径依次增 大，得电子能力依次减弱， 因而氧化性依次减弱。 教 学 过 程 学生活动 教师活动 [过渡]下面我们讨论氧族元素单质 的物理性质。 [设问]单质物理质的变化 规律与其相对分子质量有 何关系？体现了自然界的 什么规律。 [回答]随着相对分子质量 的增加，单质的颜色由浅 到深，密度、熔沸点都逐渐 升高，从而体现了自然界 由量变到质变的变化规律。 [ 板 书 ] 二、单质 的物理性 质。 [指导阅 读 ] 课本 第 126 页， 表 6-1 ， 由学生对 物理性质 进行归纳 总结。 [ 板 书 ] 单质物理 性质的变 化规律。 教 学 过 程 学生活动 教师活动 [过渡]前面我们从氧族元素原构结 构的相同与不同预测出它们的化学性 质既有相似性，又有差异性，首先讨 论相似性。 [思考]硫有哪些化学性质？ [回答]能与大多数金属反 应，可与氢气化合，有可 燃性。 [ 板 书 ] 三、单质 的化学性 质 1．相似 性： [ 板 书 ] （ 1 ）与 大多数金 属反应。 （ 2）均 能与氢气 化合生成 气态氢化 物 （H2R）。 （ 3）均 能在氧气 中燃烧。 （ 4）氧 化物对应 的水化物 都为酸。 （ 5）都 具有非金 属性。 教 学 过 程 学生活动 教师活动 [过渡]氧族元素原子结构的不同和 递变决定了单质化学性质的差异性和 递变性。 [讨论]怎样判断气态氢化 物稳定性强弱？ [回答]可通过反应条件和 反应的难易程度来判断气 态氢化物稳定性强弱，反 应条件越容易，反应的程 度越剧烈，生成的氢化物 越稳定。 [讲述]由课本 127页可看 出单质与 H2化合的条件由 易到难，所以生成气态氢 化物的稳定性应由强到弱。 [ 板 书 ]2 ． 递 变 性 （ 从 O→Te） [指导阅 读 ] 第 126 页 ， 表 6 － 1 ， “氢 化物”一 栏 教 学 过 程 学生活动 教师活动 [讨论]氢化物的还原性如 何变化？ [ 回 答 ] 氢化物（ H2R） 中，-2价 R元素处于最低 价态，只具有还原性，随 着电子层数的增多，原子 半径逐渐增大，失电子能 力依次增强，因而氢化物 的还原性逐渐增强。[讨论] 气态氢化物水溶液的酸性 有何变化规律？ [分析]影响酸性大小的因 素很多，但归根到底反映 在与 H原子直接相连的原 [ 板 书 ] （ 1 ）气 态氢化物 的稳定性 逐渐减弱 （ 2）气 态氢化物 的还原性 逐 渐 增 （ 3）气 态氢化物 水溶液的 酸性逐渐 增强。强 子，对它的束缚力的强弱 上，对 H原子的束缚力越 弱，释放 H+就越容易，因 而酸性就越强。 氢化物中原子间结合方式 可用下式表示：H－R，随 着 R原子电子层数的增多， 原子半径依次增大，得电 子能力依次减小，对 H原 子的束缚力逐渐减弱，释 放 H+的能力逐渐增强，因 而氢化物水溶液的酸性逐 渐增强。 [讨论]最高价氧化物对应 水化物的酸性如何变化呢？ [分析]最高价氧化物对应 的水化物可表示为 H2RO4， 原子间的结合方式可用下 式表示：H－O－R，可见含 氧酸的强弱应主要取决于 O 原子对 H原束缚力的强弱。 随着 R原子半径依次增大， R对O原子的束缚力依次减 为，使得O原子对 H原子的 束缚力依次增强，释放 H+ 程度由易到难，因而 H2RO4 的酸性依次减弱。所以同族 中，同种类型的含氧酸的 酸性随着原子序数的增加 而减弱。如：H2SO4＞H2SeO4 ＞H2TeO4；H2SO3＞H2SeO3＞ H2TeO3。 [总结并板书]1．原子结 构的相同点： 1）电子层数相同。 2）最外层电子较多，均 易得电子表现氧化性。 2．原结构的不同点： 1）核电荷数：氧族＜卤 族。 2）原子半径：氧族＞卤 族。 3）最外层电子数：氧族 ＜卤族。 4）得电子能力：氧族＜ 卤族。 5）氧化性：氧族＜卤族。 教 学 过 程 学生活动 教师活动 [过渡]卤族与氧族结构的相似与不 同也必然决定它们性质上的相似与不 同，下面比较它们的化学性质。 [提问]二者有哪些相似的 化学性质？ [回答并板书] 1、相似性 1）都与绝大多数金属化 合。 2 都能形成气态氢化物。 3）最高价氧化物对应水 化物均为酸。 4）均具有非金属性。 [提问] 二者有哪些不同的 化学性质，举例说明二者 气态氢化物的稳定性有何 不同？ [回答]H2与 Cl2经点燃生 成 HCl，而 S与 H2必须加热 到一定温度后才可生成 H2S，生成的 H2S在300℃时 又发生分解，所以 HCl 稳 定性强于H2S。 [ [ 板 书 ] 二 化学性质 的比较 教 学 过 程 课堂练习 1．对氧、硫、硒、碲四种元素，下列说法中，不正确的是（D）。 A．最外层电子数相等 B．原子半径依次增大 C．阴离子的还原性依次增 大 D． 由于核电荷数增大，核对最外层电子引力也依次增大 2．下列关于硒的叙述中，不正确的是（B）。 A．硒可以跟钠组成化合物 Na2Se B．硒化氢的水溶液呈强酸性 C．亚硒酸是一种中强酸 D．硒化氢在空气中燃烧生成二氧化硒 3．下列氢化物的还原性由强到弱排列顺序中，正确的是（A）。 A．H2Se＞H2S＞HI＞HBr＞HCl B．H2S＞H2Se＞HI＞HBr＞ HCl C．HI＞HBr＞ HCl＞H2S＞H2Se D．H2Se＞H2S＞HCl＞HBr＞HI 4．钋是原子序数最大的氧族元素，推测钋及钋的化合物最不可能具有的性质 是（D）。 A．钋是能导电的固体 B．钋的氧化物的水化物至少有两种 C．钋与氢气不能直接化合 D．钋的氢化物很稳定 小结 氧族元素质递变规律及其与原子结构的关系。 作业 1、2 课后记 课 题 二氧化硫 教 师 谭杰 课 型 新授 课 时 1课时 教 法 教材简 介与分 析 结合二氧化硫的组成、结构和性质关系的教学过程，对学生进行事 物联系和发展的普遍规律的观点的教育；通过动手实验，使其体会 理论上的理解和亲手实验的不同，而且实验不总是每次都能成功， 分析教训、总结经验，培养学生科学研究的态度，认真仔细、实事求 是的作风；通过观看中国内外环境污染的惨痛教训的录像，对学生 进行防止环境污染、保护环境的教育，使其意识到自己的义务和责 任。 认知目 标 了解二氧化硫的物理性质；掌握二氧化硫的化学性质；了解二氧化 硫对空气的污染和污染的防治。 能力目 标 培养学生用新概念重新理解旧知识的能力（可逆反应的概念）；培 养学生设计实验、动手实验、观察现象，并根据实验现象得出可能的 规律的能力。 德育目 标 通过 SO2的结构和价态，分析其可能有的性质，并设计实验来证明， 激发学生学习化学的兴趣，探索新知识的欲望，且在实验研究中培 养求实、进取的优良品质。 重 点 二氧化硫的化学性质；研究某物质的方法 难 点 二氧化硫的化学性质；研究某物质的方法 知识点 二氧化硫的氧化性和还原性；可逆反应的概念。 教学手 段与教 使学生初步掌握研究物质的方法——结构分析、推测可能的性质、设 计实验、观察现象、分析现象、得出结论，再辩证地分析结论的适用 具准备 范围。 教学过程 教师活动 学生活动 让学生对全章的知识 体系有一个整体认识 且知道自己学习到什 么地方了。 1．让学生对二氧化 硫有一个感性认识， 并学会观察方法。 【引入】板书： 今天我们要学习的是 SO2。 【板书】第二节 二氧化 硫 【引路】要想学习二氧化硫， 应从哪几方面入手？ 【讲解】首先来研究其物理性 质：让学生观察试管中的二 氧化硫，并任意指定两名同 学闻气味（注意操作方法）。 回忆，进入情境。 回答：组成、结构、性质、用途 制法。 （每个同学一试管二氧化 硫） 观察：二氧化硫的色、态，两 名同学闻气味，并概括二氧 化硫的物理性质。 2．让学生注意有毒 气体的闻法； 3．学习中要多动脑 勤思考。 4．激发兴趣。 5．锻炼学生的表达 能力。 【板书】一、二氧化硫的物理 性质无色、有刺激性气味的 气体，密度大于空气，易 液化（沸点：-100C） 【引导】（1）为什么只让两名 同学闻气味？ （2）以前闻过二氧化硫的味 道吗？ （3）那么二氧化硫的溶解性 如何？ 怎样通过实验说明？ 【提问】为什么开始水并没有 顺利上升，振荡后水却迅速 充满试管？ 【板书】易溶于水，1：40。 回答：SO2有毒。闻过。 实验：将盛有二氧化硫的试 管倒扣在水槽中。（提醒他们 注意操作，各试管中水面上 升情况不同，与操作有关） 回答：液面形成饱和亚硫酸 溶液，阻止SO2的吸收。 1．让学生逐渐掌握 研究物质化学性质的 思路、方法：结构决 定性质。 2．通过讨论调动学 生的积极性，使其主 动参与，多方面考虑 问题，加深印象。 3．培养学生综合分 析问题能力。 4．亲手实验，加深 印象。 【引导】从哪里入手研究二氧 化硫的 化学性质？怎么分析？怎样 用实验证明？ 【板书】二、二氧化硫的化学 性质 【设问】1．二氧化硫是酸性氧 化物吗？怎样证明？ 2．根据硫元素的化合价，试 判断二氧化硫具有怎样的氧 化还原性？ 【评价】对学生讨论的结果给 回答：从二氧化硫的组成和 结构入手。 讨论：每 4 人一组，讨论后 派代表发言： 1．SO2是非金属氧化物，可 能是酸性氧化物。看其水溶液 能否使石蕊试液变红；是酸 性氧化物就应可以和碱反应； 2．SO2中 S为+4 价，中间价 所以既有氧化性又有还原性。 实验：取少量的二氧化硫水 溶液，滴加紫色石蕊试液。 5．培养学生从不同 反应中抓住本质的能 力。培养学生的概括 总结能力。 予正确评价，并重复正确结 论。 【板书】1．二氧化硫是酸性 氧化物 （1）二氧化硫跟水的反应 SO2＋H2O＝H2SO3 亚硫酐 亚硫酸，不稳 定，易分解 H2SO3＝H2O＋SO2 【提问】观察上述两个反应的 反应物 和生成物，有何特点？ 【评价】总结得非常好。 正反应：向生成物方向进 行的反应叫正反应； 记录现象：紫色石蕊变红。 结论：SO2是酸性氧化物。 总结概括：SO2和 H2O 是第一 个反应的反应物，又是第二 个反应的生成物；H2SO3是第 二个反应的反应物，又是第 一个反应的生成物。 6．抓住概念要点。 7．学会用某种方式 表达自己的想法。 8．逐渐树立起普遍 联系的观点，用辩证 的观点看待化学问题 9．深入理解旧知识 并从另一角度重新理 解旧知识加深对新概 念的理解。 10．及时反馈。 逆反应：向反应物方向进 行的反应叫逆反应。 可逆反应：在同一条件下 既能向正反应方向进行， 同时又能向逆反应方向进 行的反应，叫可逆反应。 【强调】注意条件：在同一条 件下。 【提问】怎样表示可逆反应呢 【讲解】可逆反应表示在 SO2水 溶液中 SO2不可能完全和水反 应都生成 H2SO3即是部分反应， SO2和 H2SO3是共存的。 【思考】（1）CO2和水反应是 可逆反应吗？（2）H2燃烧生 成水，水电解生成 H2和 O2， 是可逆反应吗？为什么？ 【板书】（2）二氧化硫和碱 的反应 SO2＋NaOH＝NaHSO3 SO2＋2NaOH=Na2SO3＋H2O 记笔记。 思考新学概念的要点。 思考，提建议。 分析讨论，提出看法并说明 理由。（1）符合概念，是； （2）反应条件不同，不是。 分析生成物，写化学方程式。 1．给学生营造一个 研讨的气氛，“入 境”学习，这是学习 的重点、难点。 2．让学生感到知识 的连续性。 3．激发学习兴趣提 出方案后，学生会期 【设疑】 二氧化硫中 S元素的化合价 为+4 价，由此可推断 SO2既 有氧化性，又有还原性，你 能设计实验来证明吗？ SO2和 H2S反应的实验我们上 节课刚做过，在此就不再重 做。 分组讨论提出方案：（1）氧 化性： SO2和 H2S 的反应。 （此实验方案比较集中，实 验在上节课也刚刚做过） （2）还原性：可选择的氧化 剂可能有氯气、溴、氧气、酸性 高锰酸钾溶液等等。（有些同 学还可能提出浓硫酸、酸性重 待其他同学和教师对 其方案的认可与否， 焦虑中的等待可取得 更好效果。 【板书】2．氧化性 SO2＋2H2S=3S↓＋2H2O 标 S 价态 3．还原性 【小结】能氧化 SO2的氧化剂很 多，但并不是所有的氧化剂 都能氧化 SO2。 【演示】SO2的催化氧化 铬酸钾溶液等） 记录现象：生成白雾。 【提问】观察、分析现象，得出 结论，写出化学方程式，并 标出 S的价态。 【讲解】这也是一个可逆反应。 其它能氧化 SO2的氧化剂我们 会陆续接触到。 分析：是硫酸酸雾。 结论：S由+4 价被氧化到+6 价。 　 4．建立矛盾的双方 在同一物质中共存的 观点。 【小结】可见SO2既有氧化性又 有还原性，遇到强氧化剂， 显还原性，遇到强还原剂， 显氧化性。以还原性为主。 1．培养学生观察现 象得出结论的能力。 2．除了已有知识能 考虑到的，还有学生 想不到的性质。 3．与工业生产和生 活实际相联系。 4．复习旧知识，巩 固新知识，加深认识。 5．及时小结，将知 识系统化、网络化。 【设问】那么 SO2还有什么性质 呢？ 【演示】将SO2气体通入品红试 液，然后再加热 【提示】观察溶液颜色变化。 【板书】漂白性：但生成的 白色物质不稳定。 【讲解】SO2和有色物质反应生 成一种无色物质，但不稳定 易分解，所以加热又恢复到 原来颜色。 此法可用于检验SO2气体，在 工业上用此法漂白纸浆、毛、 丝、草帽辫等，但日久又发黄 【提问】比较 SO2和 Cl2的漂白 有何不同？ 【小结】请同学们试将本节课 内容小结。 记录现象：品红溶液褪色， 加热后又恢复红色。 结论：SO2还有漂白性，但生 成物不稳定。 思考、讨论。 自己画网络图： 1．巩固重点内容， 及时反馈知识掌握情 况。 2．提高学生分析实 验现象、确定生成物 的能力。 【练习】观察实验现象并用化 学方程式解释将SO2依次通入 溴水和酸性高锰酸钾溶液。 （1）观察溶液的颜色变化； （2）观察溶液中有无浑浊或 沉淀。 分组讨论：将不同组的结果 打到投影上，其他同学分析 加深印象。 现象：二溶液均褪色，无沉 淀。写出正确的化学方程式： Br2＋SO2＋2H2O＝ 3．学会一种分析问 题的方法。 4．突出重点、突破难 点。 【指导】教师可适时地从现象 入手，教学生学会分析现象、 分析产物（分析元素的化合 价），试写化学方程式。如 （溶液褪色→溴单质不存在 →Br元素的化合价要么升高 要么降低→如果降低，那么 S 元素的化合价一定升高就是 O42-，如何检验？→如果升 高，那么 S元素的化合价一 定降低，就一定会生成 S单 质，可实际上溶液是澄清的 否定。配不平时怎么办？） H2SO4＋2HBr 5SO2＋2KMnO4＋2H2O＝ 2H2SO4＋K2SO4＋2MnSO4 1．使学生意识到 SO2 的危害。 2．通过录像中惨痛 画面，让学生了解环 境被污染后人类的境 遇，给学生震撼心灵 的感觉。 3．使学生树立起保 护环境，从我做起、 从现在做起的意识。 4．了解 SO2的来源， 意识到保护环境应从 哪儿入手。 【引入】 SO2是有毒气体，对环境危害 很大。 【板书】三、SO2的危害 【讲解】SO2是主要的大气污染 物之一，对人、动物、植物、建 筑物的危害都很大。 【讲解】SO2一旦污染空气，人 类将无法逃避，无处可藏， 而且这种污染也很难消除。 为了我们唯一的家园，为了 人类自己，我们应从方方面 面注意防止环境污染，保护 环境。 【课后思考题】 （1）空气中 SO2的来源？ （2）如何防止SO2污染环境？ 【作业】课本第 70页第 4题。 小结 巩固当堂内容，反馈知识掌握情况。 1．考察二氧化硫的溶解性，了解水平。 2．考察二氧化硫的还原性，掌握水平。 3．考察能否灵活应用SO2的氧化性。掌握水平。 作业 【随堂检测】 1．下列气体能做喷泉实验的有（ ）。 （A）N2 （B）HCl （C）He （D）SO2 2．能使酸性高锰酸钾溶液褪色的气体有（ ）。 （A）Cl2 （B）HCl （C）SO2 （D）H2S 3．有一混合气可能由 H2S、SO2、CO2和 H2中的几种组成。此混合气通 入硫酸铜溶液后产生黑色沉淀；另取混合气通入澄清的石灰水，生 成白色沉淀，则此混合气中一定含有____，一定不含____，可能含 有____。 课后记