高中化学第四节氨硝酸硫酸复习课二优秀教案新人教版必修1

用心爱心专心1复习课（二）从容说课本节要复习的内容为氮和硫，包括氮、硫的氧化物与含氧酸。氮、硫的氧化物由于其毒性，由于其对环境产生的影响，越来越引起人们的重视。在科学研究上“NO明星分子”的发现，极大地引起科学家们的兴趣：原只认为NO是一种污染大气的有害气体，现在一跃变为某些疾病的克星！这个事实再一次证实了辩证唯物主义的观点：事物都具有两面性，要一分为二地看问题。受此启发，SO2、SO3、NO2、Cl2等有毒气体，是否也存在着某些还未被人们发现的重要性质、重要用途？通过复习这节内容，要努力培养学生的这一辩证的观点。SO2、SO3是工业制H2SO4的中间产物。H2SO4是三大强酸之一，在化工生产中有着非常广泛的用途。因此要掌握H2SO4的重要性质、用途。NO2、NO也是工业制备HNO3的基础。HNO3不仅仅在无机化学中地位重要，在有机化学中也有很多的用途，许多反应都要用到HNO3。在有机合成中，H2SO4、HNO3更是占有一席之地。因此，在复习时要遵照教材的编排顺序，体会编者的意图，把N、S的氧化物、H2SO4、HNO3放在一起比较学习，通过比较其性质、用途的异同点，更好地掌握它们的重要用途、重要性质。环境污染和环境保护是当前世界所面临的重大课题之一。学习本节后，使学生增强环保意识，利用所学的科学知识，化弊为利、变废为宝，让化学更好地造福人类。三维目标知识与技能1.进一步了解S、N的化合物的重要用途，掌握其重要化学性质。2.了解环境保护的重要意义。过程与方法1.自主复习，引导学生自主归纳、整理SO2、NO2、H2SO4、HNO3、NH3的用途及性质。2.通过典型例题的剖析，使学生体会“例题”的重要性，学会分析问题、解决问题的方法。3.通过实验探究，体验探究过程，培养探究能力。情感、态度与价值观1.通过复习，培养学生辩证唯物主义观点。2.养成理论联系实际的好习惯，使学生崇尚科学、关注社会，进一步增强环保意识。教学重点1.NH3性质实验室制法2.H2SO4、HNO3的性质和用途教学难点1.H2SO4、HNO3的化学性质，4NH的检验2.使学生树立环保意识，形成辩证唯物主义世界观教具准备实物投影仪、多媒体、试管、烧杯、铁架台等课时安排1课时教学过程导入新课师：前面我们已经学习了硫、氮的氧化物，H2SO4、HNO3、NH3的重要用途、性质及有关用心爱心专心2NH3实验室制法，这节课我们共同再对以上知识加以梳理、归纳、总结，同前面的复习课一样，先请同学们看书，之后自主归纳、整理，可以相互讨论，取长补短。师：巡视，参与讨论，并适时加以点拨。（实物投影仪投影几份同学整理的方案）生：硫和氮的氯化物比较1.2.收集检验装置原理实验室制法化学性质溶解性态味色物理性质氨生：氮硫物理性质NO2NH3HNO3SO2SO3H2SO4化学性质用途制法用心爱心专心3生：NONO2SO2SO3物理性质化学性质用途对环境影响制法生：硝酸硫酸物理性质化学性质制法用途师：（小结）同学们总结得很好，形式多样,侧重点各有不同，体现了从不同的角度进行归纳总结的特征。［例题剖析］（例1）如右图所示装置是某种气体X的发生装置和收集装置(必要时可加热)。所用的试剂从下列试剂中选取2～3种：硫化亚铁、二氧化锰、铜屑、氯化铵、稀硝酸、浓盐酸、蒸馏水。请回答下列问题：(1)气体X的化学式是_______________。(2)所选药品a是__________，b是________。装置B的作用是__________________，装置C的作用是________________________________________________________。师：请同学们思考分析，并简述理由。生：由所给的药品我们可以发现:可以制备H2S、Cl2、NO，但是，由装置发现缺少加热装置，所以，不能制备Cl2；又因为H2S能溶于水，所以，也不能制备H2S，只能制备NO。B的作用是除去反应中生成的NO2，C的作用是利用排水法收集NO。师：NO2是如何生成的？生：是铜和硝酸反应而生成的。不对，是NO遇到瓶中的空气所生成的。教师精讲：本题属于实验分析题。解实验题时，要求能理解实验原理，并结合装置图，正确地分析。分析时，要按一定的顺序:从左到右、从上到下。力求弄懂每一个装置的作用，然后再根据题目的要求，作出正确的判断。（例2）铁粉和铜粉的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(设硝酸的还原产物只有NO)：编号①②③④稀硝酸体积/mL100200300400剩余金属/g18.09.600用心爱心专心4NO体积/mL224044806720V下列计算结果正确的是()A.硝酸的浓度为4mol·L-1B.①中溶解了5.6gFeC.②中溶解了9.6gCuD.④中V=8960师：（提示）请同学们根据已学过的相关知识分析：①Fe、Cu的还原性，Fe2＋、Cu2＋氧化性的强弱；②表中所给出的规律；③剩余固体的成分。生：还原性FeCu，氧化性Fe2＋Cu2＋。相关的规律为:硝酸的体积每次增加100mL；剩余固体的质量依次减少；放出的CO2体积依次增加，每次增加22400mL。剩余固体的质量从表面上看不出，必须根据定量计算。第1、第2组都有固体剩余，所以溶液中没有Fe3+。师:(微笑)同学们讲得都有道理，下面我们共同分析，求解。教师精讲：由①组数据可以看出：无论①组溶解的是Fe还是Fe、Cu的混合物，其化合价都是由0升高为＋2，因此，根据质量守恒、电子守恒可以求出c（HNO3）。［板书］HNO3molNOFe、e、RNOR1.0)()(23代表根据电子守恒：5N+3е－====2N0.3mol0.1molR－2е－====R2＋2mol1mol0.3mol0.15mol所以，生成R(NO3)20.15mol，即3NO为0.15mol×2＝0.3mol所以，HNO3总的物质的量为：0.3mol+0.1mo1=0.4mol所以，c（HNO3）＝0.4mol/0.1L=4mol·L-1,所以，A正确。假设B是正确的，即①只溶解了5.6g的Fe,则Fe－2е－====Fe2＋0.1mol0.2mol≠0.3mol所以,还应该有0.1mol的电子是Cu失去的:Cu-2е－====Cu2＋0.05mol0.1mol所以，溶解合金的总质量为：5.6g+0.05mol×64g·mol-1=8.8g所以B是错误的。假设，①只溶解了Fe，有:Fe－2е－====Fe2＋1mol2moln(Fe)0.3mol则n(Fe)＝0.15mol,m(Fe)=0.15mol×56g·mol-1=8.4g由①组②组,合金共溶解了:18.0g-9.6g=8.4g所以,100mLHNO3只溶解了8.4g的Fe,所以,C也是错误的。正确的结果应该是:①中溶解了8.4g的Fe,②中也只溶解了8.4g的Fe，所以放出的NO气体的体积是：2240mL＋2240mL＝4480mL，②中剩余的9.6g全部都是Cu，9.6g用心爱心专心5的Cu全部溶解正好放出2240mLNO，此时，溶液中共含有Fe2＋：0.15mol×2=0.3mol。Fe2＋-e－====Fe3＋0.3mol0.3molN+5+3е－====2N0.3mol0.1mol所以，又放出NO气体2240mL，即④组放出气体总体积V=6720mL+2240mL=8960mL,即D是正确的。答案：AD(例3)为方便某些化学计算，有人将98％浓硫酸表示成下列形式，其中合理的是()AH2SO4·1/9H2OB.H2SO4·H2OC.H2SO4·SO3D.SO3·10/9H2O师：请同学们自行分析，然后简要地说明理由。生：对不起，老师，我没有看懂题意。师：没关系，请坐！生:H2SO4可以看成是SO3·H2O。把H2SO4转化为SO3和H2O的形式，并且求出其物质的量的比即可。98％的H2SO4含2％的水，所以，n(H2SO4)∶n(H2O)=98%98∶18%2=1∶91,所以，A正确。又因为：H2SO4可以看成是SO3·H2O，所以，H2SO4·1/9H2O＝SO3·H2O·1/9H2O＝SO3·10/9H2O。即D也正确。教师精讲：同学们分析得很好，本题难度不大，但是形式较新，较好地考查了同学们的发散思维能力。同学们在解选择题时，要认真研究选项的设置，可以从选项中得到启示，可以弥补某些知识上的缺陷。(例4)接触法制硫酸排放的尾气中，含少量的二氧化硫。为防止污染大气，在排放前设法进行综合利用。(1)某硫酸厂每天排放1万立方米(标准状况下)尾气中含0.2％(体积分数)的SO2。问用氢氧化钠溶液、石灰及氧气处理后，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏(CaSO4·2H2O)。(2)如果将一定体积的尾气通入100mL2mol·L-1的氢氧化钠溶液中使其完全反应，经测定所得的溶液含16.7g溶质。试分析该溶液的成分，并计算确定各成分的物质的量。(3)某工厂在尾气处理制石膏的过程中，中间产物是亚硫酸氢钠。调节尾气排放的流量，以取得二氧化硫与氢氧化钠物质的量的最佳比值，从而提高亚硫酸氢钠的产量。现用n(SO2)、n(NaOH)、n(NaHSO3)分别表示二氧化硫、氢氧化钠和亚硫酸氢钠的物质的量，且)()(2NaOHnSOn=x，试写出x在不同取值范围时，n(NaHSO3)与n(SO2)、n(NaOH)间的关系式。(填入下表中)xn(NaHSO3)师：本题阅读容量比较大，同学们可以分组讨论。然后，推选一名代表发言。生：第（1）题，可以根据关系式法，写出关系式，然后求解。用心爱心专心6［板书］根据S元素守恒，得关系式为:SO2~CaSO4·2H2O22.4L172g1×104×103×0.2%Lm(CaSO4·2H2O)×10-3解之得:m(CaSO4·2H2O)=153.6kg第（2）题可以使用讨论法。因为，并不知道SO2、NaOH的物质的量的比，其组成可能为Na2SO3、NaHSO3或者为Na2SO3、NaHSO3的混合物。［板书］讨论①若溶液中溶质全部为Na2SO3时，由Na+守恒，则有：m(Na2SO3)=0.2mol×21×126g·mol-1=12.6g16.7g②若溶液中溶质全部为NaHSO3，同理，由Na+守恒，则有：m(NaHSO3)=0.2mol×104g·mol-1＝20.8g16.7g因为12.616.720.8,所以,溶质应该为Na2SO3、NaHSO3的混合物。设混合物中Na2SO3的物质的量为x，NaHSO3的物质的量为y,则根据反应方程式SO2+2NaOH====Na2SO3（1）SO2+NaOH====NaHSO3（2）molyxgxmolgymolg2.027.1612610411解之得,x=0.05mol,y=0.1mol第（3）题可以在第（2）题的基础上进行分析，也可以借助于数学方法，利用数轴分析。教师精讲：当x取不同的值时，n(NaHSO3)的值也不同，由上述两反应方程式可知，完全转化为Na2SO3时，n(SO2)∶n(NaOH)=1∶2,完全转化为NaHSO3时，n(SO2)∶n(NaOH)=1∶1。由数轴可以较明确地表示出来：［板书］①当x≤1/2时,NaOH正好完全反应,或者过量,只有第(1)个反应发生,没有NaHSO3生成。②当1/2x1时，既有Na2SO3也有NaHSO3，上述两个反应同时发生。SO2+2NaOH====Na2SO3（1）121n(NaOH)/2n(NaOH)Na2SO3+SO2+H2O====2NaHSO312n(SO2)-n(NaOH)/2n(NaHSO3)所以，n(NaHSO3)＝2n(SO2)-n(NaOH)③当x≥1时，SO2足量，只有第（2）个反应发生。此时，据Na+守恒有：SO2+NaOH====NaHSO3（2）n(NaHSO3)＝n(NaOH)