高中第一節(jié)課教案

硫酸工業(yè) 第一節(jié) 接觸法制硫酸。

“硫酸的工業(yè)制法——接觸法”教學(xué)設(shè)計(jì)

【教學(xué)目標(biāo)】

（1）能準(zhǔn)確表述接觸法制硫酸的三個(gè)重要階段、反應(yīng)原理及主要設(shè)備的名稱、構(gòu)造和作用。

（2）能說明黃鐵礦鍛燒前粉碎的原因，通入強(qiáng)大空氣流的目的、爐氣凈化的原因和方法。

（3）能說明熱交換器怎樣進(jìn)行熱交換，吸收塔怎樣吸收三氧化硫的。

（4）能解釋和說明加快和充分吸收三氧化硫的措施。

（5）能說出二氧化硫在大氣中的危害、酸雨的成因及大氣污染的主要來源。

（6）能說出環(huán)境污染的主要方面及防止污染的一些措施，增強(qiáng)環(huán)境意識(shí)作環(huán)境保護(hù)的宣傳者、行動(dòng)者。

（7）能通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，說明工業(yè)生產(chǎn)中加快反應(yīng)，提高原料利用率，節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)的一些措施和方法。

（8）掌握多步反應(yīng)計(jì)算題的簡單解法即關(guān)系式法。

【教學(xué)重點(diǎn)】接觸法制硫酸的化學(xué)反應(yīng)原理，環(huán)境污染的危害及環(huán)境保護(hù)的重要性。

【教學(xué)難點(diǎn)】主要設(shè)備的構(gòu)造和物料流動(dòng)的方式、有關(guān)的化工生產(chǎn)原理。

【教學(xué)過程】

[投影]學(xué)習(xí)目標(biāo)即教學(xué)目標(biāo)

[敘述引入]同學(xué)們，我們初中學(xué)習(xí)過硫酸的知識(shí)，硫酸是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一。它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和國防建設(shè)中，具有十分廣泛的用途。

[投影]硫酸可以用來制化肥，如磷肥、氮肥等?？梢栽诮饘偌庸ず徒饘僦破冯婂円郧?，除去金屬表面的氧化物膜，可以制取許多有實(shí)用價(jià)值的硫酸鹽，如硫酸銅、硫酸亞鐵等，還可用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥、染料等，實(shí)驗(yàn)室中常用作干燥劑。

[設(shè)疑引入]硫酸有那么多用途，工業(yè)上是如何生產(chǎn)的呢？請同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過的硫及其氧化物知識(shí)，討論生產(chǎn)硫酸的原理。

[說明]許多同學(xué)想到用硫燃燒生成二氧化硫，這固然是一種方法，但根據(jù)我國資源情況，實(shí)際生產(chǎn)中通常用燃燒黃鐵礦的方法來制取二氧化硫，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫，是在接觸室內(nèi)進(jìn)行的，因此，稱為接觸法制硫酸。

[投影板書]課題、標(biāo)題及原理

[銜接過渡]接觸法制硫酸分三個(gè)階段，第一階段是二氧化硫的制取和凈化，第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫，第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成，我們看到一階段。

[投影板書]第一階段及反應(yīng)原理

[講述]分析講述黃鐵礦燃燒反應(yīng)的方程式，交代配平方法（奇偶法）

[出示模型]講解沸騰爐的構(gòu)造。

[動(dòng)畫顯示]沸騰爐內(nèi)物料進(jìn)出方式

[投影]思考討論

1．焙燒黃鐵礦的爐子為什么叫沸騰爐？黃鐵礦為什么要粉碎？為什么通入強(qiáng)大的空氣流？燃燒黃鐵礦為什么不要多加燃料？

2．為什么通入接觸室的混全氣體必須凈化？怎樣凈化？凈化后氣體成分是什么？

[強(qiáng)調(diào)講述]黃鐵礦燃燒反應(yīng)是放熱的，故燃燒的黃鐵礦不需要多加燃料，擴(kuò)大反應(yīng)物的接觸面，通入強(qiáng)大的空氣流可以加快反應(yīng)，提高原料利用率，這種方法常用于工業(yè)生產(chǎn)中。

[銜接過渡]被凈化后的爐氣主要成分是二氧化硫、氧氣和氮?dú)?，常溫下較難轉(zhuǎn)化為三氧化硫，加熱到400~500℃，在催化劑的作用下，能較快地轉(zhuǎn)化為三氧化硫，請寫出反應(yīng)方程式，說明反應(yīng)特點(diǎn)。

[投影板書]第二階段及有關(guān)反應(yīng)原理

[反饋矯正]根據(jù)學(xué)生討論情況，說明書寫方程式，注意事項(xiàng)，交代清楚反應(yīng)的特點(diǎn)，說明高溫和使用催化劑可以加快反應(yīng)，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高效率。

[動(dòng)畫顯示]氣體流向。

[投影]填空

3．接觸室中熱交換氣的作用是_______________________________________________

4．從接觸室出來的氣體成分是_________，原因是_____________________________

[強(qiáng)調(diào)講述]熱交換氣中冷熱氣體的流向是相反的，冷的氣體（SO2、O2、N2）被預(yù)熱，而熱的氣體（SO3、SO2、O2、N2）被冷卻，這種方式能夠節(jié)約能源，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用。

二氧化硫與氧氣生成三氧化硫的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此從接觸室出來的氣體為三氧化硫、二氧化硫、氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚狻?/p>

[銜接過渡]從接觸室內(nèi)出來的混合氣體，通入吸收塔內(nèi)，三氧化硫被吸收轉(zhuǎn)化為硫酸，該階段稱為三氧化硫的吸收和硫酸的生成。

[投影板書]第三階段及反應(yīng)原理

[投影]5．吸收三氧化硫?yàn)槭裁床挥盟拖×蛩岫?8.3%的濃硫酸？濃硫酸為什么必須從塔頂噴下？

[講解]三氧化硫與水反應(yīng)，放出大量的熱，用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸霧，酸霧的形成不利于氣體三氧化硫被進(jìn)一步吸收，吸收速度慢，且吸收不完全，98.3%的濃硫酸從塔頂淋下，氣體由下往上，流向相反，充分接觸，吸收更完全，由此看來工業(yè)生產(chǎn)上特別重視生產(chǎn)的速度及原料的利用率。

[出示模型]講解吸收塔構(gòu)造。

[動(dòng)畫顯示]三氧化硫的吸收過程。

[總結(jié)歸納、動(dòng)畫顯示]設(shè)備流程、生產(chǎn)流程。

[投影]6．接觸法制硫酸分幾個(gè)階段？有幾個(gè)重要反應(yīng)？幾種典型設(shè)備？幾種凈化方式？幾個(gè)地方運(yùn)用逆流原理？幾個(gè)地方采用了加快反應(yīng)的措施？幾個(gè)地方采用了充分利用原料的措施？

[歸納講述]同學(xué)們，我們通過接觸法制硫酸的學(xué)習(xí)，了解了工業(yè)制硫酸的原理，但這還是不夠的，工業(yè)生產(chǎn)中還有很多問題要處理，例如，如何提高原料的利用率，如何加快反應(yīng)的進(jìn)程，如何節(jié)約能源降低成本，如何保護(hù)環(huán)境，防止污染等等，這些都是工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題，應(yīng)該引起同學(xué)們的注意。

[投影]練習(xí)題：燃燒1噸含二硫化亞鐵90%的黃鐵礦，在理論上能生產(chǎn)多噸98%的硫酸（設(shè)有1.5%的硫留在爐渣里）？

[試題分析]本題考查化學(xué)運(yùn)算技能，同學(xué)們常用的方法是分步計(jì)算法，根據(jù)方程式先求出二氧化亞鐵的質(zhì)量，再求二氧化硫和三氧化硫的質(zhì)量，最后求出硫酸的質(zhì)量，但這種方法要求的量太多、太麻煩，題目中只要求求出硫酸的質(zhì)量，因此可以直接找到起始物質(zhì)與最終產(chǎn)物硫酸的關(guān)系式求解。

解析：由工業(yè)生產(chǎn)硫酸的反應(yīng)方程式可得下列關(guān)系式：

設(shè)：能生成98%的硫酸x噸

FeS2→2SO2→2SO3→2H2SO4

1202×98

1t×90%×(1-1.5%)xt×98%

x=1.478

這種計(jì)算方法叫關(guān)系式法，即根據(jù)多個(gè)有聯(lián)系的方程式計(jì)算時(shí)，可以依據(jù)方程式式找到各物質(zhì)之間量的關(guān)系式，直接計(jì)算求解。

[設(shè)疑過渡]從吸收塔出來的氣體叫尾氣，其成分是什么？能否直接排入大氣？另外，黃鐵礦燃燒后的礦渣能否棄置，這是我們研究的另一重點(diǎn)內(nèi)容，即環(huán)境保護(hù)。

[分析講述]礦渣棄置堆放既占地又污染環(huán)境，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)，礦渣的主要成分是三氧化二鐵，可以用來煉鐵，變廢為寶，吸收塔出來的氣體是氧氣、氮?dú)夂蜕倭康亩趸?，直接排入大氣?huì)造成環(huán)境污染，必需凈化處理，通常用堿液吸收。

[設(shè)疑深入]二氧化硫污染環(huán)境到底會(huì)造成什么樣的危害呢？

[投影]7．二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成什么危害？酸雨怎樣形成的？有何危害？大氣污染的主要來源是什么？如何消除大氣污染？

8．環(huán)境污染分為哪幾類？工業(yè)三廢包含哪幾方面？防止和消除環(huán)境污染的根本途徑是什么？

[投影]環(huán)境污染的分類

環(huán)境污染

大氣

水工業(yè)三廢（廢氣、廢水、廢渣）

土壤農(nóng)藥、化肥及生活用品

食品自然資源的不合理開發(fā)利用

……

[播音]錄音資料1：環(huán)境污染的危害

錄音資料2：環(huán)境政策

錄音資料3：環(huán)境的治理及保護(hù)

[播放]錄像資料1：環(huán)境污染的危害

錄像資料2：環(huán)境的治理及保護(hù)

[強(qiáng)調(diào)指出]我們每位同學(xué)都要做環(huán)境的堅(jiān)定保護(hù)者，從我做起，從小事做起，從現(xiàn)在做起，注意環(huán)境保護(hù)的宣傳，堅(jiān)信，環(huán)境問題必將隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，而得到人類有效的解決，那時(shí)，祖國的天空會(huì)更藍(lán)，河流會(huì)更清。

[布置作業(yè)]書面作業(yè)：1．教材78頁數(shù)題

2．教材87頁3題

課外作業(yè)：調(diào)查我們周圍的環(huán)境污染狀況

精選閱讀

高一化學(xué)教案：《接觸法制硫酸》教學(xué)設(shè)計(jì)

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，成功是留給有準(zhǔn)備的人。教師要準(zhǔn)備好教案為之后的教學(xué)做準(zhǔn)備。教案可以讓講的知識(shí)能夠輕松被學(xué)生吸收，幫助教師營造一個(gè)良好的教學(xué)氛圍。關(guān)于好的教案要怎么樣去寫呢？小編經(jīng)過搜集和處理，為您提供高一化學(xué)教案：《接觸法制硫酸》教學(xué)設(shè)計(jì)，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

高一化學(xué)教案：《接觸法制硫酸》教學(xué)設(shè)計(jì)

【教學(xué)目標(biāo)】

（1）能準(zhǔn)確表述接觸法制硫酸的三個(gè)重要階段、反應(yīng)原理及主要設(shè)備的名稱、構(gòu)造和作用。

（2）能說明黃鐵礦鍛燒前粉碎的原因，通入強(qiáng)大空氣流的目的、爐氣凈化的原因和方法。

（3）能說明熱交換器怎樣進(jìn)行熱交換，吸收塔怎樣吸收三氧化硫的。

（4）能解釋和說明加快和充分吸收三氧化硫的措施。

（5）能說出二氧化硫在大氣中的危害、酸雨的成因及大氣污染的主要來源。

（6）能說出環(huán)境污染的主要方面及防止污染的一些措施，增強(qiáng)環(huán)境意識(shí)作環(huán)境保護(hù)的宣傳者、行動(dòng)者。

（7）能通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，說明工業(yè)生產(chǎn)中加快反應(yīng)，提高原料利用率，節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)的一些措施和方法。

（8）掌握多步反應(yīng)計(jì)算題的簡單解法即關(guān)系式法。

【教學(xué)重點(diǎn)】接觸法制硫酸的化學(xué)反應(yīng)原理，環(huán)境污染的危害及環(huán)境保護(hù)的重要性。

【教學(xué)難點(diǎn)】主要設(shè)備的構(gòu)造和物料流動(dòng)的方式、有關(guān)的化工生產(chǎn)原理。

【教學(xué)過程】

[投影]學(xué)習(xí)目標(biāo)即教學(xué)目標(biāo)

[敘述引入]同學(xué)們，我們初中學(xué)習(xí)過硫酸的知識(shí)，硫酸是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一。它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和國防建設(shè)中，具有十分廣泛的用途。

[投影]硫酸可以用來制化肥，如磷肥、氮肥等。可以在金屬加工和金屬制品電鍍以前，除去金屬表面的氧化物膜，可以制取許多有實(shí)用價(jià)值的硫酸鹽，如硫酸銅、硫酸亞鐵等，還可用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥、染料等，實(shí)驗(yàn)室中常用作干燥劑。

[設(shè)疑引入]硫酸有那么多用途，工業(yè)上是如何生產(chǎn)的呢？請同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過的硫及其氧化物知識(shí)，討論生產(chǎn)硫酸的原理。

[說明]許多同學(xué)想到用硫燃燒生成二氧化硫，這固然是一種方法，但根據(jù)我國資源情況，實(shí)際生產(chǎn)中通常用燃燒黃鐵礦的方法來制取二氧化硫，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫，是在接觸室內(nèi)進(jìn)行的，因此，稱為接觸法制硫酸。

[投影板書]課題、標(biāo)題及原理

[銜接過渡]接觸法制硫酸分三個(gè)階段，第一階段是二氧化硫的制取和凈化，第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫，第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成，我們看到一階段。

[投影板書]第一階段及反應(yīng)原理

[講述]分析講述黃鐵礦燃燒反應(yīng)的方程式，交代配平方法（奇偶法）

[出示模型]講解沸騰爐的構(gòu)造。

[動(dòng)畫顯示]沸騰爐內(nèi)物料進(jìn)出方式

[投影]思考討論

1．焙燒黃鐵礦的爐子為什么叫沸騰爐？黃鐵礦為什么要粉碎？為什么通入強(qiáng)大的空氣流？燃燒黃鐵礦為什么不要多加燃料？

2．為什么通入接觸室的混全氣體必須凈化？怎樣凈化？凈化后氣體成分是什么？

[強(qiáng)調(diào)講述]黃鐵礦燃燒反應(yīng)是放熱的，故燃燒的黃鐵礦不需要多加燃料，擴(kuò)大反應(yīng)物的接觸面，通入強(qiáng)大的空氣流可以加快反應(yīng)，提高原料利用率，這種方法常用于工業(yè)生產(chǎn)中。

[銜接過渡]被凈化后的爐氣主要成分是二氧化硫、氧氣和氮?dú)?，常溫下較難轉(zhuǎn)化為三氧化硫，加熱到400~500℃，在催化劑的作用下，能較快地轉(zhuǎn)化為三氧化硫，請寫出反應(yīng)方程式，說明反應(yīng)特點(diǎn)。

[投影板書]第二階段及有關(guān)反應(yīng)原理

[反饋矯正]根據(jù)學(xué)生討論情況，說明書寫方程式，注意事項(xiàng)，交代清楚反應(yīng)的特點(diǎn)，說明高溫和使用催化劑可以加快反應(yīng)，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高效率。

[動(dòng)畫顯示]氣體流向。

[投影]填空

3．接觸室中熱交換氣的作用是_______________________________________________

4．從接觸室出來的氣體成分是_________，原因是_____________________________

[強(qiáng)調(diào)講述]熱交換氣中冷熱氣體的流向是相反的，冷的氣體（SO2、O2、N2）被預(yù)熱，而熱的氣體（SO3、SO2、O2、N2）被冷卻，這種方式能夠節(jié)約能源，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用。

二氧化硫與氧氣生成三氧化硫的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此從接觸室出來的氣體為三氧化硫、二氧化硫、氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚狻?/p>

[銜接過渡]從接觸室內(nèi)出來的混合氣體，通入吸收塔內(nèi)，三氧化硫被吸收轉(zhuǎn)化為硫酸，該階段稱為三氧化硫的吸收和硫酸的生成。

[投影板書]第三階段及反應(yīng)原理

[投影]5．吸收三氧化硫?yàn)槭裁床挥盟拖×蛩岫?8.3%的濃硫酸？濃硫酸為什么必須從塔頂噴下？

[講解]三氧化硫與水反應(yīng)，放出大量的熱，用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸霧，酸霧的形成不利于氣體三氧化硫被進(jìn)一步吸收，吸收速度慢，且吸收不完全，98.3%的濃硫酸從塔頂淋下，氣體由下往上，流向相反，充分接觸，吸收更完全，由此看來工業(yè)生產(chǎn)上特別重視生產(chǎn)的速度及原料的利用率。

[出示模型]講解吸收塔構(gòu)造。

[動(dòng)畫顯示]三氧化硫的吸收過程。

[總結(jié)歸納、動(dòng)畫顯示]設(shè)備流程、生產(chǎn)流程。

[投影]6．接觸法制硫酸分幾個(gè)階段？有幾個(gè)重要反應(yīng)？幾種典型設(shè)備？幾種凈化方式？幾個(gè)地方運(yùn)用逆流原理？幾個(gè)地方采用了加快反應(yīng)的措施？幾個(gè)地方采用了充分利用原料的措施？

[歸納講述]同學(xué)們，我們通過接觸法制硫酸的學(xué)習(xí)，了解了工業(yè)制硫酸的原理，但這還是不夠的，工業(yè)生產(chǎn)中還有很多問題要處理，例如，如何提高原料的利用率，如何加快反應(yīng)的進(jìn)程，如何節(jié)約能源降低成本，如何保護(hù)環(huán)境，防止污染等等，這些都是工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問題，應(yīng)該引起同學(xué)們的注意。

[投影]練習(xí)題：燃燒1噸含二硫化亞鐵90%的黃鐵礦，在理論上能生產(chǎn)多噸98%的硫酸（設(shè)有1.5%的硫留在爐渣里）？

[試題分析]本題考查化學(xué)運(yùn)算技能，同學(xué)們常用的方法是分步計(jì)算法，根據(jù)方程式先求出二氧化亞鐵的質(zhì)量，再求二氧化硫和三氧化硫的質(zhì)量，最后求出硫酸的質(zhì)量，但這種方法要求的量太多、太麻煩，題目中只要求求出硫酸的質(zhì)量，因此可以直接找到起始物質(zhì)與最終產(chǎn)物硫酸的關(guān)系式求解。

解析：由工業(yè)生產(chǎn)硫酸的反應(yīng)方程式可得下列關(guān)系式：

設(shè)：能生成98%的硫酸x噸 FeS2 → 2SO2→ 2SO3→2H2SO4 120 2×981t×90%×(1-1.5%) xt×98% x=1.478這種計(jì)算方法叫關(guān)系式法，即根據(jù)多個(gè)有聯(lián)系的方程式計(jì)算時(shí)，可以依據(jù)方程式式找到各物質(zhì)之間量的關(guān)系式，直接計(jì)算求解。[設(shè)疑過渡]從吸收塔出來的氣體叫尾氣，其成分是什么？能否直接排入大氣？另外，黃鐵礦燃燒后的礦渣能否棄置，這是我們研究的另一重點(diǎn)內(nèi)容，即環(huán)境保護(hù)。[分析講述]礦渣棄置堆放既占地又污染環(huán)境，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)，礦渣的主要成分是三氧化二鐵，可以用來煉鐵，變廢為寶，吸收塔出來的氣體是氧氣、氮?dú)夂蜕倭康亩趸颍苯优湃氪髿鈺?huì)造成環(huán)境污染，必需凈化處理，通常用堿液吸收。[設(shè)疑深入]二氧化硫污染環(huán)境到底會(huì)造成什么樣的危害呢？[投影]7．二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成什么危害？酸雨怎樣形成的？有何危害？大氣污染的主要來源是什么？如何消除大氣污染？8．環(huán)境污染分為哪幾類？工業(yè)三廢包含哪幾方面？防止和消除環(huán)境污染的根本途徑是什么？[投影]環(huán)境污染的分類環(huán)境污染 大氣 水 工業(yè)三廢（廢氣、廢水、廢渣） 土壤 農(nóng)藥、化肥及生活用品 食品

自然資源的不合理開發(fā)利用

……[播音]錄音資料1：環(huán)境污染的危害 錄音資料2：環(huán)境政策

錄音資料3：環(huán)境的治理及保護(hù)[播放]錄像資料1：環(huán)境污染的危害

錄像資料2：環(huán)境的治理及保護(hù)[強(qiáng)調(diào)指出]我們每位同學(xué)都要做環(huán)境的堅(jiān)定保護(hù)者，從我做起，從小事做起，從現(xiàn)在做起，注意環(huán)境保護(hù)的宣傳，堅(jiān)信，環(huán)境問題必將隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，而得到人類有效的解決，那時(shí)，祖國的天空會(huì)更藍(lán)，河流會(huì)更清。[布置作業(yè)]書面作業(yè)：1．教材78頁數(shù)題 2．教材87頁3題

課外作業(yè)：調(diào)查我們周圍的環(huán)境污染狀況接觸法制硫酸

硫酸工業(yè)

俗話說，居安思危，思則有備，有備無患。教師要準(zhǔn)備好教案，這是每個(gè)教師都不可缺少的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn)，幫助教師提前熟悉所教學(xué)的內(nèi)容。您知道教案應(yīng)該要怎么下筆嗎？小編收集并整理了“硫酸工業(yè)”，歡迎大家與身邊的朋友分享吧！

針對性測試題

一、選擇題

1．“綠色化學(xué)”（GreenChemistry）的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無毒害原料，最大限度地節(jié)約能源，在化工生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。下列各項(xiàng)屬于“綠色化學(xué)”的是（）

A．處理廢棄物B．治理污染點(diǎn)C．減少有毒物質(zhì)D．杜絕污染源

2．大氣污染是環(huán)境污染的一個(gè)重要方面，常見的大氣污染分一次污染物和二次污染物。二次污染物在物理、化學(xué)因素或生物作用下發(fā)生變化，或與環(huán)境中的其它物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，生成新的污染物。如2NO+O2=2NO2，則NO2就是二次污染物，由NO2導(dǎo)致的污染就是NO的二次污染。下列物質(zhì)①SO2②NO③NO2④HCl⑤CO2不易導(dǎo)致二次污染的是（）。

A．①②③④⑤B．①③⑤C．④⑤D．只有④

3．對于可逆反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，ΔH=-98.3kJ/mol。下列說法中正確的是（）。

A．達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物和生成物的濃度一定相等

B．達(dá)到平衡時(shí)，反應(yīng)物和生成物的物質(zhì)的量保持不變

C．加入催化劑，可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率

D．升高溫度，可以提高SO2的轉(zhuǎn)化率

4．在容積相等的甲乙兩個(gè)密閉容器中，分別都充入2molSO2和1molO2，使它們在相同溫度下發(fā)生反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。設(shè)在反應(yīng)過程中，甲容器保持體積不變，乙容器保持壓強(qiáng)不變，達(dá)到平衡后，如甲容器中SO2的轉(zhuǎn)化率為25%，則乙容器中SO2的轉(zhuǎn)化率應(yīng)當(dāng)是（）。

A．25%B．25%C．25%D．無法判斷

5．接觸法制硫酸生產(chǎn)過程中，假如進(jìn)入接觸室的原料氣為100m3，反應(yīng)后體積減少為92m3，已知原料氣中SO2、O2、N2的體積比為20:15:65，則SO2的轉(zhuǎn)化率為（）。

A．90%B．80%C．70%D．60%

6．在一定條件下，某密閉容器發(fā)生如下反應(yīng)：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，H=-98.3kJ/mol，反應(yīng)達(dá)到平衡后SO2、O2、SO3的物質(zhì)的量之比為3:2:5，保持其它條件不變，升溫后重新達(dá)到平衡，SO3、O2的物質(zhì)的量分別為2αmol和αmol，則此時(shí)容器內(nèi)SO2的物質(zhì)的量應(yīng)為（）。

A．molB．molC．molD．mol

二、填空題

7．硫酸工業(yè)常用收SO3，是為了避免；在生產(chǎn)過程中為了提高原料的利用率，常用、。

8．冶金工業(yè)上為降低硫的氧化物對空氣的污染，常用CO在500℃、鋁礬土催化下還原SO2，處理煙道廢棄回收硫，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。

9．以下可逆反應(yīng)中，達(dá)到平衡后，通過升高溫度可提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的是；通過增大壓強(qiáng)可提高反應(yīng)物轉(zhuǎn)化率的是；改變壓強(qiáng)，轉(zhuǎn)化率不變的是。

①A(s)+B(g)C(g)，ΔH0；

②N2(g)+3H2(g)2NH3(g)，ΔH0；

③2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，ΔH0；

④2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，ΔH0。

⑤CO(g)+NO2(g)CO2(g)+NO(g)，ΔH0；

三、計(jì)算題

10．以黃鐵礦為原料，用接觸法制硫酸。黃鐵礦煅燒時(shí)FeS2的利用率為90%，SO2的轉(zhuǎn)化率為95%，SO3吸收為H2SO4時(shí)的損耗率為2%，?，F(xiàn)有含70%FeS2的黃鐵礦1t，可生產(chǎn)98%的硫酸多少t?

11．某化工廠硫酸車間，為使硫充分燃燒，且在下一步催化氧化時(shí)不再補(bǔ)充空氣，要求燃燒后混合氣體中含氧氣的體積分?jǐn)?shù)為11%。若空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為21%，且不考慮各生產(chǎn)階段的物料損失。問該廠生產(chǎn)100t98%的硫酸需要消耗標(biāo)準(zhǔn)狀況下空氣多少m3。

第五單元硫酸工業(yè)答案

點(diǎn)燃

催化劑

煅燒

Δ

SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l)；

5．2FeSO47H2O=Fe2O3+SO2↑+SO3↑+H2O，SO3+H2O=H2SO4。

第二節(jié)接觸法制硫酸（二）

1．A2．0.806t3．78.4t4．6.88×107Kj。

Δ

1．B2．A3．C4．2CaO+2SO2+O2=CaSO45．4062.5萬噸，298.6萬噸。

針對性性測試題

一、1．D2．C3．B4．C5．B6．B

二、7．98.3%的濃H2SO4，形成酸霧，阻礙SO3的吸收，粉碎的黃鐵礦、過量的空氣。

8．2CO+SO22CO2+S9．③，②④，①⑤。

三、10．0.978t11．224000m3。

硫酸

硫酸·教案

硫酸·教案

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)技能：掌握硫酸的性質(zhì)，尤其是濃硫酸的特性；了解硫酸的用途；使學(xué)生掌握槍檢驗(yàn)硫酸根離子的原理和方法。

能力培養(yǎng)：培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。

科學(xué)思想：進(jìn)行“現(xiàn)象與本質(zhì)”、“量變與質(zhì)變”等辯證唯物主義觀點(diǎn)的教育。

科學(xué)品質(zhì)：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)。

科學(xué)方法：引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)在實(shí)驗(yàn)和觀察的基礎(chǔ)上通過科學(xué)抽象來研究問題，學(xué)習(xí)化學(xué)。

重點(diǎn)、難點(diǎn)掌握濃硫酸的強(qiáng)氧化性；培養(yǎng)學(xué)生的思維能力；激發(fā)興趣；使學(xué)生學(xué)會(huì)運(yùn)用科學(xué)抽象學(xué)習(xí)化學(xué)。

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

【提問】現(xiàn)有濃硫酸、濃鹽酸各一瓶（無標(biāo)簽，試劑瓶大小一樣，酸的體積相同），不用化學(xué)方法怎樣識(shí)別？根據(jù)是什么？

觀察、回憶、思考。學(xué)生到講臺(tái)操作，并講根據(jù)。

1．用手分別把試劑瓶提起，重者是濃硫酸。

2．把試劑瓶提起，搖動(dòng)，呈油狀者是濃硫酸。

3．分別打開瓶蓋，瓶口無酸霧者是濃硫酸。

復(fù)習(xí)、鞏固濃硫酸的物理性質(zhì)。培養(yǎng)學(xué)生思維的廣闊性、創(chuàng)造性。

【提問】稀硫酸具有哪些化學(xué)性質(zhì)？為什么具有這些性質(zhì)？

思考并回答：稀硫酸具有酸的通性。因?yàn)榱蛩嵩谒心茈婋x出H+。

復(fù)習(xí)稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)。

【引言】硫酸是一種強(qiáng)酸，具有酸的通性，那么濃硫酸與稀硫酸相比又有哪些特性呢？

【板書】第四節(jié)硫酸

一、硫酸

傾聽、回憶、思考。

明確學(xué)習(xí)任務(wù)。激發(fā)學(xué)生繼續(xù)學(xué)習(xí)的積極性。

【演示】在試管中放入一些膽礬，再加入少量濃硫酸，振蕩。觀察固體和溶液的顏色變化。

【提問】生成的灰白色固體是什么物質(zhì)？

【提問】膽礬失去的結(jié)晶水是否成為溶劑了？

觀察并描述現(xiàn)象：固體

由藍(lán)色變?yōu)榛野咨?；溶液仍為無色。

回答：是無水硫酸銅。

猜想：可能成為溶劑了。

激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)觀察能力。

激疑、探索。

繼續(xù)探索。

【追問】溶液為什么不變藍(lán)？

【講解】膽礬失去的結(jié)晶水與硫酸分子結(jié)合，生成了硫酸水合物。引導(dǎo)學(xué)生寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。

【演示】取10g蔗糖放入小燒杯中，用2mL水調(diào)成糊狀，再加入1mL濃硫酸，用玻璃棒攪拌。觀察物質(zhì)的顏色、體積變化并聞味。

【提問】生成的黑色固體是什么物質(zhì)？引導(dǎo)學(xué)生寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式。給出蔗糖的化學(xué)式：C12H22O11

【提問】以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)反映了濃硫酸的哪些性質(zhì)？

【評(píng)價(jià)】濃硫酸使膽礬失去結(jié)晶水，反映了吸水性；使蔗糖中的氫、氧元素按水的組成比脫去，反映了脫水性。

【板書】（一）濃硫酸的特性

1．吸水性2．脫水性

【引導(dǎo)討論】濃硫酸的吸水性和脫水性有什么區(qū)別？啟發(fā)學(xué)生從以上兩個(gè)化學(xué)方程式分析、比較，得出結(jié)論。

迷惑不解。

傾聽，寫出化學(xué)方程式：CuSO4·5H2O＋H2SO4（濃）＝CuSO4＋H2SO4·5H2O

觀察并描述現(xiàn)象：生成黑色固體；體積膨脹，呈疏松多孔狀；有大量蒸氣冒出；有刺激性氣味氣體生成。

思考并回答：黑色固體是碳單質(zhì)。寫出化學(xué)方程式：

思考、比較并回答。有的學(xué)生辨別不清。

傾聽。

記憶并記錄。分析化學(xué)方程式，討論出：吸水性是指濃硫酸直接與水分子結(jié)合；脫水性是指濃硫酸將許多有機(jī)物中的氫、氧元素按水的比例脫去。

激發(fā)求知欲。

揭示反應(yīng)本質(zhì)。

激發(fā)興趣。

培養(yǎng)觀察能力與描述現(xiàn)象能力。

揭示反應(yīng)本質(zhì)。

引起回憶，發(fā)現(xiàn)問題。

糾正錯(cuò)誤，明確認(rèn)識(shí)。加深記憶。

培養(yǎng)學(xué)生概念之間比較的能力。

【提問】銅與稀硫酸能反應(yīng)嗎？為什么？

【設(shè)問】銅與濃硫酸能反應(yīng)嗎？

【演示】在試管里放入一塊銅片，注入少量濃硫酸，觀察是否反應(yīng)。給試管加熱，用潤濕的品紅試紙檢驗(yàn)放出的氣體。把試管里的溶液和固體倒在盛有少量水的小燒杯中，觀察溶液的顏色。

【引導(dǎo)討論】1．銅片與濃硫酸能否反應(yīng)？反應(yīng)的條件是什么？

2．根據(jù)反應(yīng)現(xiàn)象你認(rèn)為反應(yīng)后的生成物是什么？試寫出此反應(yīng)的化學(xué)方程式。并指出氧化劑、還原劑。反

回答：不能。因?yàn)樵诮饘倩顒?dòng)性順序中，銅排在氫的后面。

猜想：不能。

觀察并描述現(xiàn)象：不加熱時(shí)，無明顯現(xiàn)象。加熱時(shí)，產(chǎn)生的氣體使?jié)櫇竦钠芳t試紙褪色。小燒杯中溶液呈藍(lán)色。

分析、思考并回答：

1．加熱能反應(yīng)。

2．潤濕的品紅試紙褪色說明生成了二氧化硫；溶

激活舊知識(shí)。

激發(fā)好奇心。

培養(yǎng)觀察能力、敘述能力及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)作風(fēng)。

樹立對化學(xué)現(xiàn)象與化學(xué)本質(zhì)的辯證認(rèn)識(shí)。

應(yīng)中濃H2SO4表現(xiàn)出什么性質(zhì)？

3．稀硫酸是否具有氧化性？濃、稀硫酸的氧化性有什么不同？

啟發(fā)學(xué)生從濃、稀硫酸的成分及與金屬的反應(yīng)分析。

液稀釋后呈藍(lán)色說明生成了硫酸銅。

O4＋SO2↑＋2H2O，銅是還原劑；濃硫酸是氧化劑。

濃H2SO4表現(xiàn)出氧化性和酸性。

對比、討論出：稀硫酸也有氧化性。但濃硫酸的氧化性是由于分子里的+6價(jià)硫引起的；稀硫酸的氧化性是由于它電離出的H+引起的。H+的氧化性比+6價(jià)硫的弱。

使學(xué)生深入認(rèn)識(shí)濃、稀硫酸氧化性不同的實(shí)質(zhì)。

【設(shè)問】濃硫酸是否也能氧化金屬活動(dòng)性順序中氫以前的金屬呢？

【演示實(shí)驗(yàn)】把鐵條放入盛有少量濃硫酸的試管中，觀察現(xiàn)象。

【設(shè)問】為什么濃硫酸能與銅反應(yīng)，而鐵放入其中無明顯現(xiàn)象呢？

【講解】對，若加熱就會(huì)發(fā)生反應(yīng)。但是沒加熱就沒發(fā)生反應(yīng)嗎？不是的，這是由于濃硫酸具有強(qiáng)氧化性，它可使某些金屬如鐵、鋁等表面“鈍化”。解釋“鈍化”現(xiàn)象。

【提問】濃硫酸與金屬活動(dòng)性順序氫以前金屬反應(yīng)是否也生成氫氣呢？為什么？

推理并回答：能。

觀察：無明顯現(xiàn)象。

陷入沉思，猜想：沒加熱。

傾聽，領(lǐng)悟，形成正確認(rèn)識(shí)。

推理并回答：不能。因?yàn)闈饬蛩崤c金屬反應(yīng)是由于+6價(jià)硫引起的。

培養(yǎng)邏輯思維能力。

激疑。

激發(fā)求知欲。

解惑，加深對濃硫酸強(qiáng)氧化性的認(rèn)識(shí)。

培養(yǎng)推理、綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

【小結(jié)并板書】3．氧化性

（1）氧化大多數(shù)金屬

↑＋2H2O

歸納出：加熱時(shí)，濃硫酸能與大多數(shù)金屬反應(yīng)，但都沒有氫氣生成；常溫下，濃硫酸可使鐵、鋁等發(fā)生鈍化。

及時(shí)總結(jié)，將知識(shí)統(tǒng)攝成規(guī)律。

【過渡】加熱時(shí)，濃硫酸還能氧化一些非金屬單質(zhì)。

【組織討論】濃硫酸與碳反應(yīng)后的生成物是什么？試寫出化學(xué)方程式。

【板書】（2）氧化某些非金屬單質(zhì)

+2H2O

【組織討論】設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)碳與濃硫酸反應(yīng)的生成物中既有二氧化碳，又有二氧化硫。

啟發(fā)學(xué)生從檢驗(yàn)二氧化碳和二氧化硫的特征試劑入手，結(jié)合其它有關(guān)知識(shí)找到可行方案。對討論過程中學(xué)生可能發(fā)生的錯(cuò)誤給予及時(shí)糾正；對學(xué)生提出的合理方案給予及時(shí)肯定和鼓勵(lì)。

推理、思考并回答：濃硫酸是強(qiáng)氧化劑，把碳氧化成二氧化碳，而本身被還原成二氧化硫，同時(shí)生成水。

回憶有關(guān)知識(shí)，互相啟發(fā)，互相補(bǔ)充，提出可行方案。最后統(tǒng)一認(rèn)識(shí)：必須先用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫；然后將二氧化硫吸收干凈（可用溴水或高錳酸鉀溶液等）；

再用品紅溶液檢驗(yàn)二氧化硫是否被吸收完全；最后用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳（也可用氫氧化鋇溶液）。

培養(yǎng)推理和綜合運(yùn)用知識(shí)的能力。

提高綜合運(yùn)用知識(shí)和實(shí)驗(yàn)的能力。培養(yǎng)思維的敏捷性、嚴(yán)密性、廣闊性、創(chuàng)造性。

【組織討論】濃硫酸和稀硫酸的化學(xué)性質(zhì)有什么不同？為什么不同？

歸納出：稀硫酸具有酸

類的一般通性，其實(shí)質(zhì)是H+的性質(zhì)，因?yàn)樵谙×?p>的形式存在。濃硫酸具有吸水性、脫水性和強(qiáng)氧化性等特性，因?yàn)樵跐饬蛩嶂?，硫酸主要以分子的形式存在?p>進(jìn)一步理解量變引起質(zhì)變的規(guī)律，樹立辯證唯物主義的世界觀。

【投影】課堂練習(xí)（見附1）

討論并完成。

鞏固新知識(shí)。

【講述】硫酸是最重要的基本化工產(chǎn)品之一。掌握它的性質(zhì)可以更好地認(rèn)識(shí)它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防上的重要用途。

【板書】（二）硫酸的用途

傾聽。

滲透性質(zhì)決定用途的化學(xué)思想。

【指導(dǎo)閱讀】指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本第80頁有關(guān)硫酸用途的內(nèi)容，歸納出硫酸的用途。啟發(fā)學(xué)生思考硫酸的各種用途利用了它的哪些性質(zhì)。

閱讀課文，歸納出：1．利用它的高沸點(diǎn)：制取揮發(fā)性酸。2．利用它的酸性：去金屬表面的氧化物；制取硫酸鹽；制造化肥。3．利用濃硫酸的吸水性：做干燥劑。

培養(yǎng)自學(xué)能力。

【作業(yè)】課本第82～83頁，第1，2，3，4題。

【隨堂檢測】1．下列變化反映了濃硫酸的哪些性質(zhì)？

（1）濃硫酸滴在紙上，過一會(huì)兒，紙變黑____；

（2）敞口放置的濃硫酸久置增重____；

（3）食鹽與濃硫酸反應(yīng)可制取氯化氫____；

（4）濃硫酸不能用來干燥硫化氫____。

2．向50mL濃度為18mol／L的硫酸溶液中加入足量的銅片并

加熱，被還原的硫酸的物質(zhì)的量為（）。

（A）等于0.9mol（B）大于0.45mol小于0.9mol

（C）等于0.45mol（D）小于0.45mol

考察學(xué)生對硫酸的性質(zhì)，尤其是濃硫酸的特性的理解、掌握情況。

附1：投影

1．為什么可以用鐵桶貯存，運(yùn)輸濃硫酸？

2．在蔗糖與濃硫酸的實(shí)驗(yàn)中濃硫酸表現(xiàn)出的性質(zhì)有____、____、____。

3．濃硫酸為什么不能用來制取HI？

附2：課堂練習(xí)答案

1．常溫下，濃硫酸可使鐵鈍化。2．吸水性、脫水性、氧化性。3．具有強(qiáng)氧化性的濃硫酸能把具有強(qiáng)還原性的碘化氫氧化。

隨堂檢測答案

1．（1）脫水性，（2）吸水性，（3）難揮發(fā)性，（4）強(qiáng)氧化性2．（D）

清華附中