高一化学实验分析与实验教法建议硫和硫的化合物,环境保护,本文主要内容关键词为:教法论文,高一论文,化合物论文,环境保护论文,化学实验论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
本章教材紧接在“原子结构、元素周期律”一章之后,所以,它是以原子结构和元素周期律理论为指导,来学习元素化合物知识的第一个元素族。
氧和硫是这个元素族中,最具备代表性的两种元素。由于学生在初中已经学过部分有关氧元素的知识,因此,本章着重介绍硫及其化合物的知识,并简单介绍臭氧、硒、碲和环保知识。
本章共安排了九个演示实验和一个学生实验。
一、实验分析
1.二氧化硫的性质,共安排了两个演示实验,一个家庭小实验,许多内容与生活、环境有关,因此学生对本节内容比较感兴趣。
在介绍二氧化硫与水的反应时,应巩固可逆反应的概念,在这里教师应特别强调:判断是不是可逆反应的重要前提是“在同一条件下”,以二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸不稳定,同时又易分解生成二氧化硫和水这个实验事实出发,来说明并导出下列化学方程式:
在介绍二氧化硫的漂白作用时,在做好演示实验的基础上,将它与氯气的漂白作用相比较,使学生认识两者之间的区别。
两个演示实验,应注意以下几点:
(1)收集二氧化硫的试管要大一点,以利后排学生的观察。
(2)试管一定要干燥,气体收集要满,否则液面上升不多, 液体颜色变化不够明显,不利于学生观察,说服力不服。
(3)二氧化硫有毒,容易污染室内空气。 可用蘸有碱溶液的棉花团吸收尾气。
(4)二氧化硫的漂白实验中品红溶液的浓度不宜太大,以0.01 %左右为宜。
(5)品红溶液一定要酸化,不然不易褪色。
2.浓硫酸的吸水性和脱水性
浓硫酸的吸水性和脱水性是两个不同的概念。关于吸水性,学生已有所了解,所以教材着重安排了二个演示实验,来介绍浓硫酸的脱水性质。
(1)白纸屑、棉花、木屑三种物质在浓硫酸中脱水, 在放入浓硫酸之前,最好用水将三种物质稍加润湿。因为少量水可以加速浓硫酸的脱水作用。
(2)蔗糖脱水,首先要加少量水,用玻璃棒搅拌后, 成为块状为宜,最好在20克白糖内,加入20毫升浓硫酸为宜。
(3)用玻璃棒搅拌混合物时, 当发现白糖与浓硫酸发生剧烈反应,体积开始膨胀时,应将玻璃棒直立中央,使疏松多孔的黑色物质沿着玻璃棒上升,它会升出烧杯口外二分之一的体积,特别易激发学生的兴趣。
(4)加入浓硫酸前,加水的量非常重要。水少, 黑色物质体积不会膨胀太大;水多,黑色物质不易形成一块,更不会沿玻璃棒上升,只会沿着烧杯壁,流到实验台上。
3.浓硫酸的氧化性,是本节的一个突出重点。演示实验也比较难做,做好本实验,应注意以下几点:
(1)铜不宜过量,若过量就会产生大量黑色物质, 将来不易形成蓝色溶液,更看不到白色的无水硫酸铜。
(2)必须用浓度最大的浓硫酸,若浓硫酸的浓度不够大, 可用酒精灯给浓硫酸加热,蒸发掉一部分水,使它浓度增大。
(3)建议石蕊或品红试液改为润湿品红试纸, 学生从品红试纸的褪色现象,可以很快推知放出的气体是二氧化硫。
硫酸根离子的检验、化学反应速率和外界条件对化学反应速率的影响这几个演示实验,操作比较简单,可以安排成边讲边实验。
二、实验教法建议
1.硫的性质
在这个教学内容中,教材中没有安排实验只讲授硫可以与非金属反应,也可以与金属反应。为了加深印象,可以补充硫与氢气以及硫与金属铜或铁的反应。
(1)硫与氢气的反应
在弯头试管底部放入1—2克硫粉,管口略向下倾斜,固定在铁架台上,塞上带玻璃管的双孔胶塞。长玻璃管与氢气发生器相连,短玻璃管与导管相连,导管另一端插入盛硝酸铅溶液的试管内。如图1所示。 用酒精灯先给硫粉加热,当硫粉气化后,打开氢气发生器,缓缓通入氢气,让学生观察试管内所发生的变化。最后应将导管从试管中取出,在室内稍放一点硫化氢气体,让学生亲自闻一闻硫化氢是什么气味。
(2)硫与金属铜的反应
在试管内放入3—4克硫粉,管口向上固定在铁架台上,用酒精灯给试管中的硫粉加热,当硫全部气化后,将一束细铜丝或铜箔插入试管中,让学生观察实验现象。然后将反应后的产物,从试管中取出,再进一步让学生观察生成的硫化铜的物理性质。
当两个演示实验过后,为了加深印象,可让学生回忆氧气分别与氢气和铁反应的现象和产物,并进行比较。再运用原子结构的初步知识,解释氧和硫化学性质的异同。这样,既复习了氧的性质,又帮助学生更好地理解和掌握硫的化学性质。
2.二氧化硫的性质
(1)关于二氧化硫是酸性氧化物的教学,建议将实验(6—2 )改为向装有二氧化硫的集气瓶里注入少量水,并用紫色石蕊试液检验溶液的酸性。由此即可说明二氧化硫是亚硫酸酐。
再将集气瓶内的亚硫酸溶液,分别注入两支试管内约2—3毫升。将一支加热,另一支作为对照,再观察石蕊颜色,又有什么变化?
由实验非常自然地得出,亚硫酸不稳定,只能存在溶液中,非常容易分解成水和二氧化硫。所以,二氧化硫溶于水的反应,是一个可逆反应。
关于三氧化硫的教学,教师在课下可以制一支三氧化硫晶体管,让学生传递观察,教师在讲台上打开另一支盛有三氧化硫的晶体管,加入几滴水,观察到有大量酸雾喷溢出来,并叫学生摸一下玻璃管外壁,会有“发烫”的感觉。通过这个实验,加深学生对三氧化硫的印象。
(2)二氧化硫的漂白性。
二氧化硫溶于水,生成亚硫酸,亚硫酸跟有色的有机物质直接结合而成无色化合物。这与氯气的漂白作用,完全不同。
除演示品红溶液漂白实验之外,还可补充漂白鲜花、草编制品。
3.硫酸、硫酸盐
(1)浓硫酸的吸水性和脱水性
教材中的实验(6—3)和(6—4)均是演示浓硫酸的脱水性,建议教师可以补充一个吸水性演示实验。
在两个200毫升的烧杯内,各注入半杯开水,然后用表面皿盖上; 在两个培养皿中各注入水和浓硫酸适量,并用盖热水的表面皿盖上,放在投影仪上,让学生进行观察,以增强学生对浓硫酸吸水性的认识。
(2)浓硫酸的氧化性
浓硫酸的氧化性,是本节教学需要突出的一个重点。为此,在做实验(6—5)时,应组织好学生仔细观察有关实验现象。对实验(6—5)应稍加改进,演示实验效果会更好。浓硫酸要用1∶1的硫酸,先将硫酸在试管内加热,约