時間:2023-10-05 10:40:20
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關鍵詞:二氧化硫;復習課;教學設計;問題解決
文章編號:1005?6629(2014)4?0041?03 中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
1 設計思路
本節課從葡萄酒中的二氧化硫引入,通過探討葡萄酒中二氧化硫的作用、二氧化硫的定量檢測和工業尾氣中二氧化硫的定性吸收來復習回顧二氧化硫的化學性質。整個設計從生活走進化學、以問題解決為主線、以觀念建構為先導,同時滲透學生科學探究能力的培養。課堂教學中將二氧化硫的化學性質、氧化還原反應、實驗、計算等知識進行整合,培養學生解決綜合問題的能力。同時讓學生建構起物質的轉化觀、實驗觀、化學的價值觀等基本的學科觀念,領略化學在生活生產中的魅力。
2 教學內容分析
本節課是高三第一輪復習課。學生對氧化還原反應、電化學、離子反應的規律已有了積累;元素化合物知識板塊中鹵素的復習已經結束。鹵素中的氯氣和次氯酸及其鹽是強氧化性物質的典范。與之相對的則是氧族中的二氧化硫,是典型的還原性物質。雖然高三化學課時少,任務重,但二氧化硫的復習仍然單獨安排一節課的時間。一是為了構建物質的轉化網絡,二是為了鞏固氧化還原反應的復習成果。
二氧化硫在近幾年高考試題中主要以兩種情景呈現:一是硫酸工業尾氣的處理,如2010年江蘇高考第17題和2013年上海高考第42題;二是二氧化硫或亞硫酸鹽的定量檢測,如2012年安徽高考第27題。本設計以二氧化硫的定量檢測來復習其還原性、以硫酸工業尾氣中二氧化硫的處理復習酸性氧化物通性。嘗試讓知識問題化,問題情景化。
3 教學目標
知識與技能:掌握二氧化硫的強還原性、弱氧化性、酸性氧化物通性、漂白性。掌握不同價態含硫物質的轉化。
過程與方法:通過二氧化硫的檢測和吸收,培養學生問題解決、信息解讀、實驗、計算等能力。學會在不同情景中進行檢測和處理方法的遴選與評價。
情感態度與價值觀:讓學生感受到學習化學的樂趣、體驗科學探究的艱辛和喜悅、體會化學對生活和社會發展的貢獻、樹立辯證看待事物的態度。讓學生建立起物質的轉化觀、實驗觀、化學的價值觀等基本的學科觀念。
4 教學重點、難點
(1)教學重點:二氧化硫的性質。
(2)教學難點:相關實驗方案的設計、知識的綜合應用。
5 教學過程
[課前準備](1)釀葡萄酒的原料為葡萄汁和SO2。請查閱資料分析葡萄酒中SO2的作用。
(2)硫酸工業尾氣中SO2含量約為0.4%,通常采用堿液吸收至SO2含量≤0.05%才能達標排放。常用處理方法之一為氨酸法:氨水吸收尾氣,然后加入硫酸;第二種為石灰~石膏法:石灰乳吸收尾氣再轉化為石膏。請用化學方程式表示兩種方法的工作原理。并從吸收效率、成本、安全性、產品回收利用等角度評價這兩種工藝。
小結:(1)不同價態含硫物質的轉化可通過加合適的氧化劑或還原劑實現,同價態的含硫物質的轉化可通過調節溶液的酸堿環境來實現。
(2)紅葡萄酒中的SO2給我們啟示:若要保護較強還原性的物質,可以加入還原性更強的物質。生活中相關的例子很多,如:犧牲陽極(Zn)的陰極保護(Fe)法、補血劑中犧牲Vc保護Fe2+、犧牲對苯二酚(對苯二胺)可以保護亞硫酸鹽等。
[結語] SO2雖然有毒,但適度地控制用量可用作食物的殺菌劑和防腐劑。這說明物質具有兩面性,有利有弊,我們要學會辯證看待、對待事物。工業尾氣中的SO2若直接排放會造成諸多環境問題,但可用合理途徑將其轉化為有用的產品。恰當地利用化學轉化,人們可以獲得或消除某些物質,控制變化的條件,可使化學變化向著人們希望的方向進行,實現自然與社會的可持續發展。
參考文獻:
以《化學教學指導意見》為依據,以貫徹落實三個教學維度為里理念,以建構主義教學觀為指導進行設計。體現自主學習和人與自然的和諧相處。
二、教材分析
本節的酸雨問題、環境保護和防治問題又是當今社會的熱點,是幫助學生逐漸形成可持續發展思想的好素材。是貫徹落實情感態度與價值觀教學理念的好時機。《二氧化硫的性質和作用》這一節是元素化合物知識中最后第二種元素硫的一種氧化物,前面學過鈉、鎂、鋁、鐵、銅,氯、碳等元素及其化合物(酸性氧化物)的性質。最后一節是氮及其化合物性質。初中學過酸性氧化物的性質,也學了用化合價升降來分析氧化還原反應。因此在《二氧化硫的性質和作用》這一節學習方法上可借鑒前面的知識和經驗,對最后一節氮及其化合物的學習也起指導作用。因此在教方面因突出以學生為主體、教師為指導的思想。創設情境,引導學生思考、討論,運用已有知識經驗,通過自己的建構而掌握新的知識。在學方面要引導學生質疑、提出問題,培養自主學習。轉變學生的學習方式。
三、學情分析
學生對本課內容有一定的了解,有一定的比較、類推的能力。但對元素及其化合物的學習如何有系統地進行不清楚。學生可能采取個別死記的方式來學習性質。不能理論聯系實際。
四、教學目標
1、學習化合物學習的一般方法,知道一般從幾個方面著手。
2、能用化學方程式表示二氧化硫的化學性質,能列舉酸雨的一些危害。
3、體驗化學對解決環境的貢獻,能從化學原理角度理解酸雨的防治方法。
4、培養推究意識,學習用比較、類推等方法進行自主學習。
五、重點、難點
二氧化硫的化學性質、環境意識、學習策略為重點。正四價的硫元素的三類化合物具有還原性、學習策略應用為難點。
六、教學策略和手段
應用媒體、實驗,根據建構主義的教學觀采用自主學習、探究學習的教學策略。
七、課前準備
學生查閱酸雨危害的相關知識。教師準備相關實驗(針筒、點滴板、
藥品)
八、教學過程
新課引入:
展示兩幅圖片:一幅是沒有遭酸雨破壞的精美的風景畫面,并配以優美閱耳的聲音,另一幅是幾年后遭酸雨破壞后的十分荒涼的慘狀畫面。(充分應用情境,激發學生的學習興趣。應用這兩種情景,給學生視覺上的刺激,激發學生學習本節的欲望)。
產生問題:什么原因使優美的環境遭到破壞?
學生討論、回答問題:是酸雨造成的。
產生問題:指出酸雨還有哪些危害。
學生討論、回答問題:建筑、石雕、土壤、生物等等。
產生問題:酸雨中的溶質是什么物質?
學生討論、回答問題:有硫酸型酸雨和硝酸型酸雨,
引出課題: 硫酸型酸雨該溶質是怎樣形成的?即二氧化硫是如何轉變成硫酸的?
上課過程:
設問:二氧化硫是酸性氧化物嗎?酸性氧化物一般具有哪些化學性質?
學生活動:寫出二氧化碳與水反應的方程式,二氧化碳與氫氧化鋇溶液反應的方程式,二氧化硅與氧化鈣反應的方程式。
產生問題: 二氧化硫有這些性質嗎?
實驗探究:
學生活動:學生分組實驗
1、用充有40ml二氧化硫的針筒吸入5ml水,用橡皮塞堵住針筒的前端,振蕩、觀察體積變化。
2、在點滴板上分別放pH試紙、4―6滴氫氧化鋇溶液、4―6滴氯化鋇溶液,然后滴二氧化硫的水溶液,觀察現象。
學生討論得出結論、板書
一、二氧化硫的物理性質
能溶于水、無色、有刺激性氣味的氣體(放爆竹是的氣味)。
二、二氧化硫的化學性質
二氧化硫和水反應生成弱酸,能使澄清氫氧化鋇溶液變渾濁(生成BaSO3沉淀),不能使氯化鋇溶液變渾濁。
(酸性氧化物)
產生問題:除了從酸性氧化物角度考慮,還有沒有其他角度來研究其性質呢?
SO2如何演變成酸雨中的H2SO4呢?
問題:根據P89圖,酸雨形成過程,有幾種途徑?硫元素的化合價發生怎樣的變化?
學生看書、討論得出結論:有兩條途徑。實質正四價的硫元素被氧化。
產生問題:如何用實驗驗證第二條途徑呢?
實驗探究:
分組實驗:在點滴板上滴加3―4滴氯化鋇溶液,然后滴加3―4滴H2O2,觀察現象。
然后滴加SO2的水溶液,觀察現象,然后滴加鹽酸,觀察變化。
學生討論分析得出如下結論
1、現象 無---白色沉淀---不消失
2、只能是BaSO4沉淀
3、亞硫酸被氧化成硫酸
板書:4、SO2的還原性
2SO2+O2 2SO3
2H2SO3+O2=2H2SO4
討論練習:亞硫酸和雙氧水反應方程式
問題:除了從酸性氧化物、化合價角度考慮,還有沒有其他其性質呢?
板書:5、漂白作用
演示實驗:在小試管中加入品紅后,再注入SO2的水溶液,然后套上氣球,振蕩、觀察、加熱、觀察、冷卻、再觀察
學生描述現象:
SO2 冷卻
品紅---無色---紅---無
產生問題:與次氯酸漂白有何不同?
經常有這樣的報道:查獲某種粉絲、銀耳等物質的違規漂白,這是用什么漂白的呢?
根據實驗能不能說明亞硫酸易分解?
小氣球另一作用是什么?
問題解決:二氧化硫的漂白原理是其和有色物質化合生成不穩定無色化合物,而使之漂白。但此物質不穩定,所以受熱或長時間后易恢復原來的顏色,是暫時漂白。而其它具有漂白性的物質是由于其具有強氧化性將有色物質氧化成無色物質,是永久漂白。
用二氧化硫漂白的,但殘留量大大超標。二氧化硫還可用來滅菌,做食物和干果的防腐劑。能說明亞硫酸易分解,否則二氧化硫不會進入小氣球中。小氣球另一個作用是環保。
問題: SO2有用的一面,但也有害的一面,如何消除有害的一面呢?
學生閱讀資料卡:燃煤煙氣的脫硫
知識介紹:石油和煤的成分里都含有硫,1噸的煤含有5~50kg的硫,
一噸的石油含有5~30kg的硫,硫在燃燒時將產生2倍于硫重量的二氧化硫,
全世界每年排放到大氣中的二氧化硫,在1.5億公噸以上!隨之而來便是空氣的質量越來越差,產生酸雨;
板書:三、大氣中SO2主要來源和防止原理
來源:化石燃料的燃燒、含硫金屬的冶煉、硫酸的生產。
防止原理:酸性氧化物性質、鹽還原性
展示: 一幅是治理后的精美的風景畫面,并配以優美閱耳的聲音。
學生練習:1為治理二氧化硫的污染,降低燃燒時向大氣排放的二氧化硫,工業上將石灰石和含硫煤混合后使用。請寫出燃燒時有關“固硫”(不使硫化合物進入大氣)的化學方程式
2、下列物質中硫元素只顯示還原性的是( )
A.H2S B.SO2 C.S D.H2SO4
3、能夠證明CO2中含有SO2的方法有中 ( )
A.通入澄清石灰水中 B.通入飽和CaCl2溶液中
C.通入品紅溶液 D.先通入飽和NaHCO3溶液,再通入澄清石灰水中
九、知識結構或板書設計
十、作業設計
課本95頁:1、2、3、5、7、9
問題討論:
1、CO2和SO2性質的異同點
2、氯氣也是強氧化劑,如何設計實驗證明它能氧化亞硫酸?如何書寫其反應方程式?
3、一瓶無色氣體,可能含有HCl,HBr,SO2中的一種或幾種。將其通入氯水中,得到無色透明溶液,將此溶液分成兩份,一份加入BaCl2和HCl溶液,析出白色沉淀;另一份加入AgNO3和HNO3溶液,也有白色沉淀生成。則下面結論正確的是 ( )
A.原氣體中肯定含有HCl B.原氣體中可能含有HBr
關鍵詞:化學教學;教學觀念
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)01-104-02
所謂有效教學,主要是指通過教師一段時間的教學后,學生所獲得的具體進步或發展,因此,學生有無進步或發展是教學有沒有效益的惟一指標。有效教學的核心問題就是教學的效益,教師只有根據教學內容、學生學情和學校條件等情況選擇合適的教學方法,靈活有效地開展課堂教學,才能促進學生的有效發展。下面以《二氧化硫的性質和作用》教學設計為案例,闡述如何實施和體現課堂教學的有效性。
教學案例:《二氧化硫的性質和作用》教學設計
一、設計思想:
本節課在教學內容上,讓學生掌握二氧化硫的性質,了解二氧化硫對空氣的污染、酸雨的防治,使學生樹立環保意識。在教學設計上,要著重培養學生搜集、處理信息的能力,實驗探究能力,根據提供的信息結合所學知識分析、解決問題的能力。本節課的設計特色:將SO2的性質和作用的學習過程設計成實驗探究過程,
在探究活動中,學生之間通過彼此對話、相互交流,以及在教師的啟發引導下,共同解決問題。將在教學過程中把多媒體輔助教學、實驗教學和引導啟發式教學等多種教學方法進行巧妙的結合,營造出師生互動的和諧課堂,并且將三維目標溶合于探究的過程中,以期達到有機的統一。
二、教材分析:
本節課學習的主要內容是SO2的性質和作用,通過本節課的學習可以使學生了解硫酸型酸雨的形成、危害及其防治,幫助學生樹立良好的環境保護意識;讓學生認識SO2的性質及其在生產生活中的廣泛應用。本節教材具有承上啟下的作用,既是高中階段元素化合物知識體系的一個重點,又為《化學2》及后續選修課的學習提供必要的基礎。
三、學情分析:
1、本節課以“酸雨”為背景,它是當今的社會熱點問題之一,也是學生比較熟悉和感興趣的學習素材,有利于學生學習興趣的激發。
2、此內容之前學生已完成了氧化還原反應、部分元素化合物知識體系等知識的學習,這些內容對SO2知識的學習起到了鋪墊和支持的作用。
四、教學目標:
1、知識與技能:
(1)使學生了解硫酸型酸雨的形成原因、危害及其防治的原理;(2)使學生了解二氧化硫的物理性質和用途。(3)使學生掌握二氧化硫的化學性質。
2、過程與方法:
(1)使學生學會通過閱讀資料等途徑,培養“發現問題、解決問題”的自主學習和終身學習的意識和能力。(2)使學生通過實驗探究歸納出SO2的性質;培養學生的實驗探究能力、團隊協作能力和思維的邏輯性。
3、情感態度與價值觀
(1)使學生了解SO2引起酸雨等環境污染的社會問題,樹立強烈的環境保護意識和健康意識。(2)使學生了解SO2在食品加工等領域的廣泛應用,認識化學與人類生活的密切聯系,體驗學科價值。(3)培養學生辯證認識事物兩面性的哲學觀點。
五、教學重點、難點:
重點:SO2的氧化性、還原性和漂白性
難點:通過探究實驗,歸納SO2的化學性質
七、教學過程:
1、提供素材、確定研究對象,導入新課:
(1)通過多媒體設備展示和播放與酸雨有關的圖片和短片,以及二氧化硫漂白食品,讓學生在觀看圖片和短片中思考以下問題:①、本節課研究對象是什么?②、從材料中你能大體了解到此物質的可能有哪些性質和作用?
通過觀看素材:①,學生將了解SO2到社會生產,生活,環境有很大的關系,能夠激發學生的好奇心,使之轉化為強烈的求知欲,
②通過觀看素材,使學生知道“從生活走進化學,從化學走向社會”
2、回顧舊知識,歸納性質:
引導學生回憶以前學過的知識,參照前面的教師播放的材料引導學生歸納SO2的物理性質,回顧以前學過的元素化合物知識體系的學習方法,由此培養學生構建比較完整的元素化合物知識體系的框架。
3、提出問題,實驗探究:
問題一:CO2溶于水的會發生化學反應而生成H2CO3 ,那么SO2溶于水是否也會發生化學反應呢?其產物又是什么?能否設計實驗證實你的猜測?
教師提供:SO2水溶液、NaOH溶液、HCl溶液、大理石、NaHCO3溶液、酚酞試液、石蕊試液、pH試紙
(1)通過這一問題的提出,學生將會作出自己認為合理的猜想,并解釋其猜想的依據,且用教師提供的實驗用品,開放性地設計實驗(可以用pH試紙,也可用石蕊試液,還可以用大理石,NaHCO3溶液等)。學生根據自己已有的知識和經驗,努力探索解決新的問題充分發揮了每個學生的學習潛力,促進個性的發展。
(2)由此讓學生認識SO2溶于水所形成的水溶液顯酸性,讓學生認識到這是SO2作為酸性氧化物所具有的一般性質。
問題二:SO2作為酸性氧化物還具有哪些性質?
請學生根據原有知識,以及教師提供的實驗用品,進行驗證。提供的用品為:NaOH溶液、Ba(OH)2溶液、HCl溶液、BaCl2溶液、大理石、NaHCO3溶液
通過回憶以及實驗,學生構建與原有知識―酸性氧化物的聯系,從而可以總結歸納出SO2作為酸性氧化物的通性:①與水反應、②與堿反應、③與堿性氧化物反應、 ④與鹽反應等 。這將有利于學生對元素化合物知識體系網絡化的形成。
問題三:SO2對所有的有色物質都有漂白作用?產物是否穩定?
提供的試劑有:SO2水溶液、 酚酞試液、石蕊試液、品紅溶液、pH試紙、月季花等。
在前面播放的材料中同學們知道SO2有漂白作用,通過不同的有色物質的實驗對比,學生可得出“二氧化硫漂白性是暫時的,而且漂白范圍不廣”的結論,培養學生分析比,歸納的能力。
問題四:NaOH酚酞溶液中加入SO2水溶液有何現象?是漂白的結果?請設計實驗證明你的結論。
引導學生應用前面的二氧化硫的漂白原理,對新情景知識進行解剖,分析,培養學生知識遷移,靈活運用能力。
一、創設情境,提出探究問題
創設合理的學習情境,提出難度適當又有助于激發學生探究欲望的問題,往往容易使學生產生認識困惑,處于“心求通而不解”的狀態,這樣在強烈的好奇欲驅動下,學生的探究動機被調動,探究熱情高漲,必然會達到預期效果.因此,在高中化學教學中,教師要根據教學目標和教學內容,結合學生的認知特點,創設學習情境,并提出真實的、開放的、富有啟發性的探究問題,激發學生的探究欲望.
例如,在講“氯氣的性質”時,教師可以借助多媒體讓學生觀看江蘇淮安發生液氯泄漏事故的有關報道、重慶天元化工廠氯氣泄漏事故引起液氯貯罐發生爆炸的現場圖片,創設學習情境,然后提出探究問題:根據上述報道和圖片,同學們知道黃綠色的氣體是什么氣體嗎?它有哪些性質?消防隊員在救援時為什么要用浸有稀石灰水的毛巾和口罩捂住口鼻?通過創設問題情境,導入氯氣的學習,促使學生對氯氣產生好奇、疑惑,進而形成積極的探究動機.
二、自主探究,掌握探究方法
例如,在講“二氧化硫的性質”時,教師可提出探究問題:我們知道,在以往所學過的一些氣體中,有不少氣體是溶于水且水溶液顯酸性的.請問二氧化硫與二氧化碳相比,哪種氣體在水中的溶解度大?二氧化硫的水溶液是否顯酸性?酸性強弱如何? 然后引導學生獨立探索研究問題:(1)收集、整合資料:二氧化硫與二氧化碳均為非金屬氧化物,二氧化碳溶于水生成碳酸,水溶液顯弱酸性,通入到澄清的石灰水中,石灰水會先變渾濁后變澄清.(2)猜想,提出假設:由于二氧化硫與二氧化碳均為非金屬氧化物,因此其化學性質可能相似,即二氧化硫能溶于水且水溶液顯酸性,通入到澄清的石灰水中,石灰水也可能會先變渾濁后變澄清.(3)實驗探究,驗證假設:第一,通過固液制氣法收集一小試管二氧化硫氣體,然后用拇指堵住后將其倒立在滴有紫色石蕊溶液的水槽中,移開拇指,并觀察水溶液進入試管的情況.第二,將收集到的二氧化硫氣體通入到澄清的石灰水中,并觀察石灰水的變化情況.(4)討論交流,發現結論:學生通過交流討論,觀察實驗現象,發現二氧化硫具有以下性質:①二氧化硫易溶于水,在水中的溶解度要大于二氧化碳的溶解度.②二氧化硫和水反應生成亞硫酸,酸性較強.③二氧化硫能使紫色石蕊溶液變紅,將其通入到澄清石灰水中,會使石灰水先變渾濁后變澄清.通過自主探究,既能幫助學生掌握探究方法,提高學生的探究能力,又能夠使學生大膽創新,培養學生的創新精神.
三、得出結論,總結反思優化
總結反思優化是解決探究問題過程中的一個重要環節,它貫穿于情境探究活動的全過程.該過程同時也是對學生的探究方式、思維品質、創新精神進行綜合評價的過程.當學生完成探究活動后,教師應引導學生進行總結交流,得出結論,然后對學生的探究過程和結果進行反思與優化點評.如學生對問題的表述是否準確合理、收集的資料是否準確真實,設計的探究方案是否有效、提出的假設能否得到驗證、得出的結論是否正確等.不斷地總結反思和優化評價,能夠有效地提高學生的探究效率.因此,在教學中,教師要以欣賞的眼光評價學生的表現,善于發現學生的優點,以激勵學生自主探究、應用創新.教師還要及時指出學生在探究過程中出現的問題,以便學生及時改正,進而幫助學生形成正確的學習態度和學習方法,提高學生的學習效果.
四、拓展創新,遷移應用知識
本節內容是在學習了常見的酸(硫酸和鹽酸)的性質后對另一類物質――堿的學習。酸和堿是常見的兩類化學物質,也是化學實驗中最常見的試劑。對于堿,在已有的生活和以往的學習過程中,學生已經接觸到這類物質,對它已經有了初步的認識:在學習“二氧化碳的性質”時,學生知道了二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁的反應原理;在學習“二氧化碳的工業制法”時,了解了生石灰溶于水放出大量熱并且生成熟石灰;在學習“溶解時的吸熱或放熱現象”時,學生認識了氫氧化鈉溶于水的過程中伴隨放熱現象;在學習“溶解度”時,學生知道了澄清石灰水中的溶質是氫氧化鈣,氫氧化鈣的溶解度隨溫度的升高而降低;在學習“酸的性質”時,掌握了酸堿指示劑的變色規律。上述這些有關堿的零散知識,是學生進一步學習的基礎。
本節課以實驗為主線構建學生學習的知識主線,以氫氧化鈣為參照物,對比學習氫氧化鈉的性質,在學習過程中,注重對學生學習興趣的激發和歸納能力的培養。
二、教學目標
知識與技能:
1.認識氫氧化鈉和氫氧化鈣的主要性質和用途;
2.認識常見堿的俗稱及其腐蝕性,了解使用時的安全注意事項。
過程與方法:
通過探究實驗、小組討論、匯報交流等活動,培養學生動手能力,體會對比的學習方法,形成物質鑒別的一般思路和方法。
在參與的過程中,感受化學與生活的密切聯系,培養學生求真求實的科學態度。
教學重點:認識氫氧化鈉和氫氧化鈣的主要性質和用途。
教學難點:通過對氫氧化鈉和氫氧化鈣的學習,體會對比的學習方法,并形成物質鑒別的一般思路。
三、課前準備
材料準備:氫氧化鈉固體、氫氧化鈣固體、氫氧化鈉溶液、水、盛滿二氧化碳的軟塑料瓶、燒杯、表面皿、藥匙、多媒體、圖片等。
學生分組:采用小組合作學習的方式,指定組長,指導本小組同學完成學習任務。
四、教學過程
多媒體展示:超市中有一種自加熱盒飯,加熱劑是分開包裝的生石灰和水,使用時將繩子一拉,10分鐘即可加熱食品。這種自加熱盒飯的原理是什么?
學生聯系所學知識,寫出反應原理:CaO+H2O=Ca(OH)2,反應過程中放出大量的熱。
引入:在前面的學習中,我們已經知道澄清石灰水中的溶質氫氧化鈣是一種堿,而爐具洗滌劑中也有一種堿叫氫氧化鈉。今天我們就來認識這兩種堿――Ca(OH)2和NaOH。這里有兩種白色固體,它們分別是氫氧化鈉和氫氧化鈣,如果要把它們鑒別出來,你有什么辦法呢?
學生可能會想到利用氫氧化鈉和氫氧化鈣在物理性質和化學性質上的差異進行鑒別。
講述:鑒別兩種物質的前提是知道它們的性質差異,而我們只有在全面了解它們的性質后才能知道差異在哪里。所以我們首先來了解它們的性質。
多媒體展示:鹽酸、硫酸兩種酸溶液和氫氧化鈉、氫氧化鈣兩種堿溶液中的離子情況。
提問:鹽酸和硫酸的化學性質相似的原因是溶液中都存在相同的H+。氫氧化鈉和氫氧化鈣溶液中的離子情況又如何呢?
根據氫氧化鈉和氫氧化鈣的化學式,學生對兩種溶液中的離子情況進行猜測。
根據圖片分析氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液中的離子情況,得出結論:兩種堿溶液中都存在自由移動的OH-,所以氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液的化學性質相似。
講述:兩種堿溶液中存在相同的離子――OH-,但也有不同的金屬離子。它們的性質應該有相似之處,也有不同之處。下面我們就分別從物理性質和化學性質的角度來比較兩種堿的異同。
實驗準備:在實驗桌上的兩個表面皿中,分別加入少量的氫氧化鈉和氫氧化鈣固體。并放置兩個盛有等量水的小燒杯。
提問:觀察表面皿中的固體,對兩種堿的溶解性大小利用設計實驗進行比較。
多媒體展示:制作葉脈書簽;雞爪浸泡在氫氧化鈉濃溶液中的狀況。
提示:氫氧化鈉有強烈的腐蝕性,因此,它的俗名有燒堿、火堿、苛性鈉。操作時要特別注意安全。
展示:將表面皿中放置一段時間后的氫氧化鈉和氫氧化鈣固體向學生展示。
觀察對比放置一段時間后的氫氧化鈉固體與剛剛取出的氫氧化鈉固體。(氫氧化鈣固體無變化。了解潮解的過程。)
講述:在空氣中放置一段時間后的氫氧化鈉固體,表面會變得潮濕并逐漸溶解。這種現象我們稱之為潮解。
實驗:觀察兩種堿的顏色、狀態,并通過實驗比較兩種堿的溶解性。(學生在加堿的過程中可能會缺少對比意識,即沒有往兩個燒杯中加入等量的堿。)
在比較溶解性時,通過觸摸燒杯壁感受氫氧化鈉溶解過程中的放熱情況。了解氫氧化鈉的腐蝕性及其俗稱。
小結兩種堿的物理性質。
明確兩種堿物理性質上的差異。
引導:通過對比兩種堿溶液中的離子,我們分析得出兩種堿應該具有相似的性質,下面我們以熟悉的氫氧化鈣為參照物,共同研究兩種堿的化學性質。
體會學習方法――以已知物質為參照物來學習相似的未知物質的性質。學生聯系到與酸堿指示劑的作用;也會根據澄清石灰水與二氧化碳的反應而猜測堿可能與二氧化碳發生反應。
提問:你認為堿可能具有什么樣的化學性質?
講述:OH-在氫氧化鈣和氫氧化鈉溶液中都有,溶液都顯堿性,而且都能使紫色石蕊溶液變藍,使無色的酚酞溶液變紅。
演示:在氫氧化鈉溶液中通入二氧化碳氣體。
觀察現象:無明顯現象。
提問:二氧化碳能夠與氫氧化鈉溶液產生反應如何來證明呢?
小組討論證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應的方法,并將討論結果記錄在筆記上。
演示:一組對比實驗:往兩個裝有二氧化碳的軟塑料瓶中,分別加入等量水和氫氧化鈉溶液,振蕩。
觀察現象:兩個瓶子都變癟了,但是加入氫氧化鈉溶液的那個瓶子變癟的程度更大。
提問:如果只向裝有二氧化碳的軟塑料瓶中加入氫氧化鈉溶液,通過瓶子變癟能否說明氫氧化鈉溶液能與二氧化碳反應呢?
回答:不能,軟塑料瓶變癟還可能是由于二氧化碳溶于水中造成的,實驗不嚴密。
講述:大家已經證明二氧化碳會與氫氧化鈉溶液反應,其實,氫氧化鈉和氫氧化鈣還能與二氧化硫、三氧化硫這些非金屬氧化物反應,反應原理相似。
請同學們寫出這些反應的化學方程式。
練習書寫化學方程式:
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
SO3+2NaOH=Na2SO4+H2O
SO2+Ca(OH)2=CaSO3+H2O
提問:氫氧化鈉固體如何保存?原因是什么?
回答:密封保存。(1)氫氧化鈉固體易潮解;(2)氫氧化鈉固體與空氣中的二氧化碳反應而變質。
提問:氫氧化鈉固體可以干燥二氧化碳、二氧化硫氣體嗎?
回答:不可以,因為氫氧化鈉與二氧化碳、二氧化硫氣體發生反應,所以不能干燥。
提問:如何得到這兩種重要的堿呢?
多媒體展示:氫氧化鈉和氫氧化鈣的工業制法。初步了解兩種堿的工業制法。
提問:學完這兩種堿的性質后,現在你會用哪些方法來鑒別氫氧化鈉和氫氧化鈣固體呢?
應用所學知識,歸納鑒別氫氧化鈉和氫氧化鈣固體的方法。引導學生分析兩種堿在用途上的區別及其原因。
小結:在實際應用中,鑒別二氧化碳氣體用澄清石灰水;而吸收或除去二氧化碳氣體一般用氫氧化鈉溶液。
課堂檢測:學生課堂檢測,及時反饋學生新授知識掌握情況。
五、教學反思
本節內容通過學生活動,指導學生學習方法。在對比學習兩種酸的基礎上,推測兩種堿存在相似性質的原因。從它們結構中都存在OH-,可以判斷它們都有堿性,同時每種物質可能也有其各自的特性。在認識它們的共性時,氫氧化鈣(澄清石灰水)學生已比較熟悉,因此作為參照物,通過與氫氧化鈣對比,學習氫氧化鈉的性質。這樣安排使學生更易掌握所學的新知識。
在課堂中,突出學生的主體作用,從學生已知的知識入手,進行對比分析,得到結論,通過一系列對比實驗,倡導自主、合作、探究的學習方式,在實驗中讓學生學會觀察、思考、總結和歸納,培養學生科學探究的能力,也讓學生獲得積極的情感體驗。整個教學過程提供了一個解決問題的情境,是一個探究過程,因而也有利于培養分析與解決問題的能力。
關鍵詞 元素化合物知識 教學策略 運用實驗 氧化還原反應理論
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A
元素及其化合物構成了許許多多的物質,形成了豐富多彩的物質世界,要讓學生了解物質世界、了解化學,常見元素及其化合物是基礎。元素化合物知識是中學化學的核心內容,是學生學習化學基本概念、基本理論的載體,還承載著體驗科學實驗設計、學會科學研究方法、增強實踐能力的教育功能,因此掌握好元素化合物知識意義非同一般。但教材中該部分內容知識面廣、知識點分散、學生易學難記。教學過程中,作為一線教師怎樣組織教學,才能提高課堂效益,本文就此問題談幾點個人認識和教學體會。
1 充分運用實驗增強直觀性,優化元素化合物的學習
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,元素及化合物知識對實驗的依賴性更強,大部分元素化合物知識是通過實驗獲得的,因此元素化合物知識的學習必須以實驗為基礎,實驗功能的挖掘和利用成為學習元素化合物知識的關鍵。元素化合物是一些具體的物質,它們與金屬或非金屬單質、水、酸、堿、鹽等的反應看得見摸得著,課堂上應力爭把相關實驗做好,通過實驗讓學生感受到化學反應的精彩,以至于想認識更多的物質。一些經典實驗如鈉與水、鋁與NaOH溶液的反應等實驗,現象明顯,操作簡單,應盡可能讓學生動手完成。高中生求知欲比較旺盛,對實驗充滿了興趣,但往往把注意力集中在豐富多彩的實驗現象上,實驗過程中應引導他們觀察,若實驗現象較多時,為更好地觀察實驗現象,應給出觀察提示,引導學生通過現象分析物質的性質,使學生獲得感性認識。對于重要物質的性質,還可以轉變學習方式引導學生開展實驗探究,如在進行SO2教學時,將學生分組進行實驗探究,教師事先制好SO2,每組分一試管,學生按學案所示進行實驗,記錄現象,并討論其中顯示的二氧化硫的性質。探究內容如下:
(1)觀察SO2,聞氣味(聞后立即塞好);(2)將試管倒立在水中,在水下打開膠塞;(3)待水面高度不再變化時在水下塞緊試管口,取出,用PH試紙測溶液的酸堿度;(4)取少量二氧化硫溶液加入2滴品紅溶液震蕩,觀察,加熱后再觀察;(5)取少量二氧化硫溶液滴加2滴酸性高錳酸鉀溶液,震蕩,觀察。
通過本實驗探究,學生理解了二氧化硫的主要性質:無色、有刺激性氣味、有毒、易溶于水的氣體;從物質分類角度看,SO2屬于酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性,從化合價角度看,SO2既有氧化性,又有還原性;從特性角度看,SO2具有漂白性。
2 利用氧化還原反應理論指導元素化合物知識的學習
3 運用比較、歸納的方法學習元素化合物知識
比較是通過觀察、分析,找出研究對象的相同點和不同點,它是認識事物的一種基本方法。比較的方法也常用于元素化合物性質的學習。人教版必修Ⅰ金屬化學性質一節,將幾種金屬化學性質集中介紹,有利于不同金屬性質的比較:如鈉、鋁與氧氣的反應,結合生活中鐵與氧氣的反應,可以對金屬與氧氣反應有一個整體的了解;鈉與水的反應,結合生活中鐵、鋁或銅制水壺不與熱水反應,實驗探究鐵與水蒸汽的反應,可以對金屬與水的反應有一個整體的認識,并能認識到金屬與氧氣、與水的反應與金屬活動性有關。再有在討論二氧化硫作為酸性氧化物的性質時,可運用類推和比較的方法與二氧化碳作對比(與水反應、與堿NaOH反應、與堿性氧化物反應),通過對比,找到新舊知識的共性與聯系,可減輕學生的課業負擔。
歸納法是通過許多個別的事例或分論點,然后歸納出它們所共有的特性,從而得出一個一般性的結論。歸納方法之一是點、線、網絡法,這個方法在總結元素的單質和化合物相互轉換關系最常使用。如金屬元素的知識體系是:
單質氧化物氧化物對應水化物金屬相對應的鹽
非金屬元素知識體系是:
單質氧化物(氫化物)氧化物的水化物非金屬相應的含氧酸鹽。
通過歸納,可以讓學生明白元素化合物的基礎知識是什么,主干內容是什么,初步建筑起元素化合物知識網絡,使之在解決問題時可以隨時提取相關知識點。
4 注重元素化合物與生產、生活的聯系,優化元素化合物知識的學習
關鍵詞 化學教學 情景教學 課程改革
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:A
新課改明確的提出了情境教學。情境教學就是在教學中教師根據一定的教學要求,有目的地引入或創建具有一定情境色彩的形象為主體的生動具體的場景,以引起學生一定實際體驗,從而幫助學生理解教材,掌握知識,病逝學生心理也能得到發展。所以在新課改的號召下,現在的化學教學中越來越注重學生的實際經歷和切身感受,以真實的社會和生活的情景為條件,積極創建以學習者為中心的學習環境,提供與現實相接近的活動場景,這樣才可以實現對學生的育才和育德的目的。那么,如何很好的將情境教學應用于實際教學中,就結合理論與實際經驗從以下幾個方面進行論述。
一、以激發學生的學習興趣為目的創設情境問題
俗話說“興趣是最好的老師”,所以在創設問題情境的時候就要尋找教學內容中容易引起學生興趣,并且樂于從其中尋找問題的關鍵點,促使學生從中發現問題,并激發學生從多方面尋找解決問題的方法。在尋找問題問題的過程中,學生就會主動的聯系理論知識,然后從中獲取新的知識,這樣一個問題性思維過程就會在學生的思維中形成。當然在學生探索問題答案的過程中一定會遇到自己難以想明白的問題,這是教師就要發揮自己的作用,及時給予學生幫助并激發學生更大的探索問題的興趣,帶領學生走出困境,同時也可以糾正學生的某些錯誤觀點。所以,在教學中教師要充分利用學生對未知事物的好奇心的特點,有意識的創設問題情境,做好學生的引導人。
例如,鈉與硫酸銅溶液反應,根據鈉的基本化學性質,寫出化學反應方程式,并簡要闡述生成物產生的原因,及會產生什么現象?
這個問題是基于學生在學過鈉的化學基本性質以及金屬活動順序后提出的問題。在這個問題上,學生根據自己所掌握的知識很快的就寫出了化學反應方程式: ,并解釋說鈉比銅的活性好,所以鈉會溶于溶液,同時會有紅色的銅析出。
這時老師就可以通過實驗來引導學生驗證自己的結果是否正確。這時學生就會發現,鈉會浮在水面上熔成小球四處游走,同時伴隨著嘶嘶的響聲,并且有藍色絮狀沉淀物產生。學生就發現這與自己之前預計的結果不相符,他們就此展開激烈的討論。就此得出了一個結論就是Cu2+的氧化性比H+的氧化性強,所以很快地寫出了正確的反應方程式:
當學生得出了以上的結論以后,教師就可以進一步啟發學生,提出新的問題,如將鈉放入沒有水的硫酸銅中會出現什么樣的情況?這樣就可以讓學生利用之前得到的結論來回答這個問題,及此時加入的鈉是可以置換出銅的。
由此例可以看出,利用學生意想不到的地方來設置問題情境,激發學生的的心情和好奇心,從而加深學生對知識理解。
二、 結合化學實驗創設情境教學場景
實驗是化學教學的重要組成部分。化學教學一旦缺少了化學實驗,它就無法真正的被稱為是化學課了。因為化學實驗具有真實、形象的特點,可以給學生帶來最直觀的感受和體驗,并且可以很好地讓學生在動手的過程中可以有效的融合所學的知識,所以實驗用老設置情境是非常好的資源。在新課改中要求教師要加強學生的實際操作能力,以提高學生的試驗探索能力。要落實這一化學實驗教學目標,有效地開展化學實驗探究活動,及要創設化學實驗教學情境。所謂化學實驗探究情境,是指創設可以激發學生實驗興趣,探究實驗原理的情境。
例如,在介紹完鋁的化學性質后,就可以設立讓學生思考如何去除水壺中水垢,并且要通過實踐解決水垢的形成原因,其化學成分和去除方法?
經過同學們的積極討論,和課后查閱資料,同學們了解到水溝形成的原因是水中鹽類物質發生物理和化學變化的共同結果,由于水在加熱過程中的不斷蒸發,導致水中鹽類雜質的濃度不斷上升,最終達到飽和和析出,然后發生物理和化學的變化。然后學生還知道了水垢的主要成分是碳酸鈣和氫氧化鎂。
在問題中還提出了如何去除水垢,同學們通過自己的實際操作,得到了在實驗室中可以用酸性試劑來去除水垢,例如鹽酸。然而實際應用到生活中呢?一些細心的同學就提出了可以用食醋代替實驗室里的酸性物質,經過實驗發現食醋也是可以去除水垢的,只是花的時間較長。并且老師借此將食醋的主要成分醋酸給學生進行了簡要的介紹。
由此例可以看出,創設實驗探究情境,不僅讓學生做到了實踐操作,還可以將所學知識和實際緊密相連,同時培養學生發現問題、思考問題、解決問題的能力。
用實驗創設情境除了這個例子外,還有很多。例如,氨氣性質方面的“噴泉實驗”、化學能轉化成電能實驗、Na+等離子的焰色反應等。
三、貼合現實生活創設教學情境
化學本身就是一個貼近現實生活的學科,生活中的各個方面都可能會用到化學物質或化學原理,只要作為生活的有心人,就可以從每個人都熟悉的生活景象中提煉出與化學有關的現象和問題,并將它們轉化為化學情境,恢復其中化學知識的鮮活感。而對于學生來說,這些生活中常會遇到的經驗、知識感受都會很強烈,特別容易讓學生產生學習的欲望。所以,教師可以從生活中尋找素材,從學生熟悉和感興趣的事物出發,將化學教學與學生生活實際聯系起來,讓學生感覺到生活中處處都存在化學。
例如,在“二氧化硫性質”的教學中,老師就可以根據二氧化硫產生的新聞,篩選兩則向同學們介紹。
材料一:今年某城區雨水的平均pH值約為4.91,與過往的十年相比pH值最低,酸雨率達到66.3%。該城環保局表示,今年工作的重點為減排、控制酸雨,將通過多種方式減排二氧化硫,并同時控制氮氧化合物的排放。
材料二:記者暗訪某地黑作坊,發現市場上很多的色澤優良的銀耳是通過二氧化硫熏制出來,不法商販就是為了迎合消費者認為銀耳越白越好的心理制作出來的。據調查,商販們自己是從來不吃自己生產的銀耳,因為熏制殘留在銀耳上的二氧化硫會對人的內臟造成損害。
問題:根據以上兩則材料,分析二氧化硫具有哪些特點?并從物質的分類、價態特點、特殊性質三個方面分析二氧化硫的化學性質?再根據其的化學性質,提出自己認為可以有效控制二氧化硫排放的建議?
這樣的情景設置是非常貼近生活的,可以容易的引起學生對其的興趣,自然而然的救濟發了學生對二氧化硫性質的進一步探索。此教學情境還引導學生要做生活的有心人,要善于觀察生活,仔細體會生活中的化學現象,促使學生們意識到化學來源于生活、應用于生活、又高于生活。
四、利用故事創設趣味化情境
故事是很多學生都愛聽的,尤其是妙趣橫生的故事更為甚,具有更大的吸引力。之所以將故事作為創設情境,其特點有:
1、情節和情感是故事的主要組成部分,這兩點是可以牢牢的抓住學生的心弦,使學生一直保持興趣;
2、故事是具有相應的知識和道理,能引起學生的注意,并且可以有助于他們更快更好地進入學習狀態;
3、故事是一個完整的環,可以向學生提供有價值的信息,幫助學生更好的理解知識,并且可以很快的解決故事中涉及的問題。
所以教師可以將故事作為大背景,來設計情境引導學生進行思考。
例如,就像在進行原電池部分復習課的時候,教師可以繪聲繪色的向學生講述一個故事:從前有一位上流社會的貴族夫人,因為不小心將自己的一顆牙摔掉了,所以去找牙醫補牙。她為了彰顯自己的地位,特地讓牙醫給自己裝一顆金牙。可是金牙裝上后,她的生活變得一團糟,每天都覺得身體不適,精神不振,于是他找了很多名醫來給自己看病,可是大家都查不出病因。直到有一天她的一位化學朋友來家中探望她,給久病不起的她開了一個藥方,她照做以后立馬百病消除。這份神奇的藥方上只寫了四個字“換掉金牙”。可是為什么換掉了金牙她的病就好了呢?
同學們對這樣的故事都懷著很大的興趣,眼神中充滿了對知識的渴求。這個故事就是基于原電池原理產生的,這個故事讓學生感覺到學習并不是一件枯燥乏味的事情,在故事的帶領下,學生可以保持思維活躍、積極思考,讓學生牢牢記住了什么是原電池,體會到了化學知識的實際應用價值。在這樣的情境下進行學習,學生不但學到了知識,還得到了適當的放松。
五、建立人文教育在化學情境教學中
化學是一門為人民服務的學科,在它的發展史中蘊含著頗為深刻的人文精神。化學家傅鷹說過:“化學史不僅傳授理論知識,更重要的是講科學內涵的思想、智慧傳遞出來”。新課改中也提出了要將化學史靈活的應用到化學的教學中,要積極的從化學物質、化學原理和實驗方法中運用化學史到設立創設情境。這樣的情境不但可以讓學生了解化學的從誕生到演變的整個過程展示在學生的面前,還可以向學生展示化學家們的探索科學的堅韌精神,并且可以用這種精神激發學生的學習欲望、培養學生求真務實,真正的達到將人文教育落實到化學課堂上。
在向學生介紹元素周期表的時候,就可以向學生介紹一下元素周期表的化學史:1860年開始門捷列夫就開始搜集當時已發現元素的相關資料,并利用63張卡片標記處63個元素的名稱、符號、原子量和性質等,每天他將卡片都帶在身上,繁復的思考、探索,最后在1969年按照原子量級增加的順序排列成幾橫行,同時又嘗試著上下對齊各橫行中性質相似的元素,于是元素一系列周期性變化的規律就清晰的呈現出來了。
講完這故事可以啟發性的引導學生思考幾個問題,例如門捷列夫是根據什么來排列各個元素的,如果讓你自己排列這些元素你會采用什么樣的規律排列。通過這個故事,不但可以給學生帶來體驗的欲望,同時還可以引導學生跟尋化學家的研究足跡,逐步思考并體驗類似的過程,讓學生體會元素周期表的形成過程是科學家獨具慧眼從整體到局部的概括,從而得到了元素的正確排列。這個故事可以幫助同學用科學的方法牢記元素周期表及元素周期律。
總之,在現今的教學實踐中,我們老師應該改變以往的以教學成績為主的思維模式。不管是順應國家新教改的要求,還是從學生未來發展乃至國家興盛的方面來看,我們都應該在教學中運用情境教學。通過學習、探索,不斷改進我們的教學方法;轉變思想,以學生綜合素質作為教學成果的參考。讓學生在化學課堂一系列的知、情、意、行的化學實踐活動中,通過理論聯系實際提高了他們的動手能力,對他們的思維能力的發展起到了較大的促進作用。學生運用知識探索化學問題的過程中,通過與同學間、師生間的交往合作,發揮個人的愛好、興趣與能力,展露自我個性,動手進行化學實驗,體驗了化學知識的形成過程,這是學生把掌握的知識技能升華到操作技能的過程,是激發學生對科學的求知欲的過程,也是促成他們養成樂于探索自然現象、樂于研究生活化學的過程。
(作者單位:自治區拉薩中學化學組)
參考文獻:
[1]王云生.高一化學教學中實施情景教學的實踐研究[J].福建師范大學.2012年7月;
關鍵詞:硫磺回收 裝置 腐蝕 防護
某公司的硫磺回收主要方法是:采用直流式的部分燃燒法,兩級催化轉化的克勞斯工藝。克勞斯系統是由H2S與空氣部分燃燒的熱反應段及兩級常規克勞斯催化反應段組成,其中有三分之一的H2S通過燃燒轉化成SO2,剩余的三分之二形成過程氣體,此氣體在通過多級轉化器的時候,H2S與SO2進行化學反應,形成單質硫。兩級克勞斯反應后,總硫回收率可達93.27%。在1250℃左右的溫度下,將污水酸性氣中的NH3全部轉化為N2和H2O。尾氣處理部分采用的是還原吸收法,克勞斯尾氣混合摻入氫以后,被加熱到290℃,在鈷、鉬催化劑的作用下,尾氣中攜帶的單質硫、SO2進行加氫反應,COS、CS2進行水解反應。在整個以上的回收過程中含有高溫燃燒、冷熱介質熱交換以及硫磺的收集、運輸和儲存,回收過程中的化學反應會對制硫燃燒爐、反應設備、冷凝設備、管線產生腐蝕,嚴重的會影響整套裝置的平穩生產、長周期運行。
1腐蝕原因
1.1高溫環境中硫腐蝕
在碳鋼設備處在高溫中時,煤氣中的H2S會直接和Fe發生化學反應,轉化成FeS和H2,反應方程式為
與此同時,在反應過程中還伴隨著硫化氫的分解,分解產生的硫也會和鐵發生化學反應。
1.2低溫環境中的硫化氫腐蝕
硫化氫本身就是一種活性很高的硫化物。在低溫環境中,硫化氫也能對鐵裝置產生腐蝕,比如溫度比較低的硫冷凝口,硫槽的入口位置等。硫化氫極易與水等腐蝕介質組成腐蝕環境,硫化氫會進行電離反應,產出來的氫會導致極化腐蝕反應,促進腐蝕的進行。如果碳鋼外邊的氧化層以及銹層存在孔隙,硫離子、硫化氫離子、亞硫酸離子會依附在鐵的表面,進而形成腐蝕點,造成點腐蝕。除此之外,脫硫裝置在不工作的時候,儀器中殘存的硫化氫、硫化亞鐵等物質,在遇到水、氧后會發生反應,產生硫代硫酸及其鹽類。反應方程式為:
1.3二氧化硫腐蝕
低溫反應過程中,漏點腐蝕主要發生在溫度相對較低的地方,比如:過程氣的管道、硫冷凝設備的出口處,尾氣管道等。過程氣體中存在大量的二氧化硫和少量的三氧化硫,這樣就造成了低溫部位發生二氧化硫及三氧化硫的漏點腐蝕。大量的二氧化硫會與水蒸氣結合生成亞硫酸,亞硫酸會直接對設備管線造成嚴重的腐蝕。但是在溫度相對比較高的環境中,三氧化硫很難形成稀硫酸,當溫度低于某一界定值時,過程氣體中的三氧化硫與水蒸汽及水反應生成硫酸,硫酸會直接與鐵發生化學變化,造成設備、管線的腐蝕。硫冷凝裝置、尾氣部位中的過程氣管線中的腐蝕位置主要是容器壁和管道壁附近,尤其是在一些溫度比較低,并且比較凹的位置。其中,回收過程中的冷凝裝置在制造的過程中,主要通過脹―焊―脹或內孔焊接的方法對管板和換熱管進行連接,此過程中會造成管子與管板連接地方存在縫隙造成嚴重的腐蝕。
2腐蝕的防護
2.1工藝技術
2.1.1溫度控制技術
硫磺回收過程之中,溫度是造成腐蝕的主要原因。一般的來說,腐蝕速度會隨著溫度的升高而加快。在高溫環境中,金屬與硫的反應會更加的劇烈,因為高溫會使硫的化學性質更加的活躍,進而使容器中的硫與鐵的反應加劇,對設備、管線造成嚴重的腐蝕。所以,在硫磺回收的過程中,有效的控制制硫爐的溫度不致過高,對于保護設備防止腐蝕有著重要意義。
2.1.2合理充入空氣
在硫磺回收過程中,應該適當的向克勞斯爐內充入空氣,并且要嚴格按照工作流程進行操作,做好儀表的養護,確保尾氣分析儀能夠正常工作,能夠準確的控制空氣的充入量,控制好硫化氫的轉化率,防止由于氧氣不夠造成H2S氧化的比例不是三分之一,或者由于氧氣過多產生更多的二氧化硫和三氧化硫;減少硫化氫的腐蝕及低溫環境中二氧化硫、三氧化硫的漏點腐蝕。為了最大程度的減少尾氣中的二氧化硫和三氧化硫,應該適當的噴灑氨水,確保溶液呈現中性,進而避免發生腐蝕。
2.1.3防止泄漏
在進行硫磺回收過程中,應該加強對回收裝置的管理,避免儀器運行過程中出現硫磺或過程氣的泄漏,避免在脫硫現場出現漏水和水蒸氣,確保脫硫反應周圍的環境是干燥的,進而避免設備的腐蝕。
2.1.4降低開停工頻率
通過減少設備的開工頻率能夠有效的降低設備內部殘存的氣體與外界空氣中氧氣、水等物質反應的幾率,可有效的避免發生腐蝕。除此之外,在系統停工檢修的時候,對未檢修的儀器充滿氮氣并且要與外界壓力一致,進而防止空氣進入儀器。
2.2設備方面
2.2.1外部保溫
在脫硫過程中,對脫硫設備進行外部保溫是非常重要的,主要是因為脫硫過程中會產生大量的二氧化硫、三氧化硫、硫化氫、水蒸氣等氣體,儀器內部雖然有降低高溫腐蝕的材料,但是設備的外部溫度也不應該過低,外部的溫度必須比漏點腐蝕所需要的溫度高,否則會導致低溫漏點腐蝕,降低設備壽命。
2.2.2合理改進設備結構
在整個回收裝置中,換熱器最容易造成泄漏的裝置。主要是因為反應過程中存在溫差熱應力,造成管板與管口的焊接處發生腐蝕。并且,焊接口如果發生泄漏,是很難進行修復的,并且極大地降低設備的使用壽命。目前,最為有效的改進方法就是采用彈性管板,進而降低焊接處的熱應力,另一方面還要對管口焊接處的結構進行改進,使用強度脹加強度焊,會取得不錯的效果。
3結束語
因為硫磺回收過程非常的復雜,存在高溫、熱交換等環境,這些特殊環境導致脫硫過程中存在多種腐蝕裝置的方式,并且腐蝕過程非常的復雜。所以,應該有效地控制反應過程中容易造成腐蝕的問題,確保設備的正常運行。
參考文獻
(一)課標要求
1.了解化學變化的基本特征;能作出屬于物理變化還是化學變化的判斷。
2.能夠初步區分物質的性質中哪些屬于物理性質,哪些屬于化學性質。
(二)典例分析
例1 (安徽)下列我國古代的技術應用不涉及化學變化的是( )
解析:本題考查物理變化和化學變化的判別,解答時要分析變化過程中是否有新物質生成,若沒有新物質生成則屬于物理變化,若有新物質生成則屬于化學變化。糧食釀酒過程中有新物質酒精生成,屬于化學變化;棉紗織布過程中沒有新物質生成,屬于物理變化;火藥應用過程中有新物質生成,屬于化學變化;瓷器燒制過程中有新物質生成,屬于化學變化。
答案:B
例2 (福州)下列物質的用途主要利用其化學性質的是( )
A.銅絲作導線
B.干冰用于人工降雨
C.天然氣作燃料
D.金剛石用于切割玻璃
解析:A項,銅絲作導線,是利用了銅的導電性,此性質屬于物理性質;B項,干冰用于人工降雨,是利用干冰易升華吸熱,使周圍空氣溫度降低,空氣中水蒸氣冷凝成水滴的性質,此性質屬于物理性質;C項,天然氣作燃料,是利用了天然氣的可燃性,此性質屬于化學性質;D項,金剛石切割玻璃,是利用了金剛石硬度大的性質,此性質屬于物理性質。
答案:C
(三)專題演練
1.(鎮江)下列屬于化學變化的是( )
A.海水曬鹽 B.冰川融化
C.水力發電 D.紅磷燃燒
2.(南寧)下列屬于物理性質的是( )
A.可燃性 B.延展性
C.酸堿性 D.氧化性
3.(安順)詩詞是中華民族燦爛文化的瑰寶。下列詩句描述中只涉及物理變化的是 ( )
A.爆竹聲中一歲除,春風送暖入屠蘇
B.千里冰封,萬里雪飄
C.千錘萬鑿出深山,烈火焚燒若等閑
D.春蠶到死絲方盡,蠟炬成灰淚始干
4.(哈爾濱)下列過程中主要發生物理變化的是( )
5.(泰安)在我們的日常生活中涉及許多變化。下列變化中不包含化學變化的是( )
A.用石灰漿涂抹墻壁后,表面有水珠生成
B.在口中咀嚼米飯或饅頭時感到有甜味
C.用干冰作制冷劑進行人工降雨
D.使用煤氣作燃料燒飯做菜
6.(北京)下列物質的用途中,利用其物理性質的是( )
A.氧氣用于煉鋼
B.硫酸用于除鐵銹
C.干冰用作制冷劑
D.碳酸氫鈉用于治療胃酸過多癥
7.(威海)物質世界每時每刻都在發生著變化。下列變化屬于化學變化的是( )
①電燈通電發光 ②煤制成焦炭 ③塑料老化 ④干冰升華 ⑤石油分餾 ⑥海水制鎂 ⑦石塊粉碎成石子 ⑧糧食釀酒
A.②③⑥⑧ B.②⑤⑥⑧
C.①③④⑧ D.①④⑥⑦
8.(百色)化學與我們生活和工農業生產有著密切的聯系,現有①氖氣、②鎂粉、③金剛石、④熟石灰、⑤食醋、⑥干冰六種物質,請按下列要求填空(填序號)。
(1)烹飪時用作酸性調味品的是 。
(2)用作改良酸性土壤的是 。
(3)用于人工降雨的是 。
(4)用來制作煙花和照明彈的是 。
(5)玻璃刀刀口鑲嵌的是 。
(6)用于制造霓虹燈的是 。
9.(漳州)充有鈉蒸氣的高壓鈉燈發出的黃光射程遠,透霧能力,常用于道路和廣場的照明。鈉的化學性質活潑,常溫下可以與氧氣、水反應,在實驗室里,金屬鈉保存在煤油中。用鑷子從煤油中取出金屬鈉,放在濾紙上,用小刀切下一小塊,投入盛有水(滴有酚酞溶液)的燒杯中,發現鈉塊浮在水面上,很快熔化成銀白色小球,四處游動,發出嘶嘶的響聲,偶有火星出現,溶液變成紅色。依據提供的信息,回答下列問題。
(1)“鈉保存在煤油中”說明鈉具有的化學性質是 。
(2)“鈉塊浮在水面上”說明鈉具有的物理性質是 。
(3)“溶液變成紅色”說明鈉與水反應的生成物中含有 性的物質。
(4)根據所學知識解釋鈉“熔化成銀白色小球”的原因: 。
10.(黑龍江)碳纖維復合材料是一種新型材料,可以用來制作輕便的球拍和魚竿及賽車,在航空航天、核能等尖端技術領域中也用到了它。請你說出碳纖維復合材料具有哪些性質。(答三點)
二、認識幾種化學反應
(一)課標要求
1.認識化合反應、分解反應、置換反應、復分解反應。
2.認識氧化反應、還原反應。
3.知道物質發生化學變化時伴隨有能量變化;初步認識化學反應的本質。
(二)典例分析
例1 (雅安)下列四個化學反應,對其反應類型的判斷正確的是( )
A.2CuO+C[高溫]2Cu+CO2是復分解反應
B.Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O是置換反應
C.2H2O2[MnO2] 2H2O+O2是分解反應
D.CH4+2O2[點燃]CO2+2H2O是化合反應
解析:化學反應類型的判斷是中考的熱點。基本反應類型包括化合反應、分解反應、置換反應、復分解反應。解題的關鍵是理解這四種反應類型的概念,抓住反應的特征,反應物和生成物的種類與類別。如化合反應是“多變一”,分解反應是“一變多”,置換反應的反應物和生成物都是一種單質和一種化合物,而復分解反應則是“雙交換,價不變”。A項,2CuO+C[高溫]2Cu+CO2,該反應是一種單質和一種化合物反應生成另一種單質和另一種化合物,屬于置換反應;B項,Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,該反應是兩種化合物相互交換成分生成兩種新的化合物,屬于復分解反應;C項,2H2O2[MnO2] 2H2O+O2,該反應符合“一變多”的特征,屬于分解反應;D項,CH4+2O2[點燃]CO2+2H2O,該反應的生成物是兩種,不符合“多變一”的特征,不屬于化合反應。
答案:C
例2 (上海)化學反應C+H2O[高溫]H2+CO中的還原劑是( )
A.C B.H2O
C.H2 D.CO
解析:在氧化還原反應中,失氧的是氧化劑,發生還原反應;得氧的是還原劑,發生氧化反應。在C+H2O[高溫]H2+CO中,C得氧被氧化,是還原劑;水失氧被還原,是氧化劑。
答案:A
(三)專題演練
1.(臨沂)下列化學反應中,屬于分解反應的是( )
A.S+O2[點燃]SO2
B.3C+2Fe2O3[高溫]4Fe+3CO2
C.2KMnO4[加熱]K2MnO4+MnO2+O2
D.CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2
2.(昆明)屬于復分解反應的是( )
A.4NH3+3O2[點燃]6H2O+2N2
B.Na2SiO3+H2SO4=H2SiO3+Na2SO4
C.2FeCl2+Cl2=2FeCl3
D.2HgO[]2Hg+O2
3.(北京)海水提鎂的反應之一:MgCl2+ Ca(OH)2=CaCl2+Mg(OH)2,該反應屬于 ( )
A.化合反 B.復分解反應
C.置換反應 D.分解反應
4.(常州)鉻酸鉛可用作黃色涂料,常用以下方法制取:K2CrO4+Pb(NO3)2=PbCrO4+2KNO3,該反應屬于( )
A.化合反應 B.分解反應
C.置換反應 D.復分解反應
5.(濰坊)元素化合價發生改變的反應都是氧化還原反應。例如:[2Fe0+3Cl20][點燃][2Fe+3Cl3-1],反應前后,Fe和Cl元素的化合價發生了改變,該反應是氧化還原反應。下列判斷錯誤的是 ( )
A.分解反應都屬于氧化還原反應
B.置換反應都屬于氧化還原反應
C.復分解反應都不屬于氧化還原反應
D.有單質參加的化合反應屬于氧化還原反應
6.(寧夏)以下是四個化學反應的微觀示意圖,圖中不同的圓圈代表不同的原子。其中能表示置換反應的是( )
8.(宿遷)下列歸納和總結完全正確的一組是( )
[A.化學反應基本類型 B.化學反應中常見的“三” ①化合反應:4P+5O2[點燃]2P2O5
②分解反應:H2CO3=H2O+CO2
③置換反應:3CO+Fe2O3[高溫]2Fe+3CO2 ①煤、石油、天然氣――三大化石燃料
②塑料、合成纖維、合成橡膠――三大合成材料
③分子、原子、離子――構成物質的三種粒子 C.對鑒別方法的認識 D.化學與生活 ①區分氮氣和氧氣――伸入帶火星的木條
②區分棉纖維和羊毛纖維――點燃后聞氣味
③區分硫酸銨和氯化銨――加熟石灰粉末研磨 ①用甲醛水溶液浸泡水產品防腐
②缺乏維生素C易患壞血病
③自行車支架噴油漆防銹 ]
9.(臨沂)目前,在汽車尾氣系統中安裝催化轉化器可將污染物CO、NO轉化為無毒的CO2和N2(2CO+2NO[催化劑]2CO2+N2)。根據“在化學反應過程中有元素化合價變化的化學反應,屬于氧化還原反應”判斷,該反應 (填“是”或“不是”)氧化還原反應。
10.(淄博)請對下表中的化學方程式進行評價(填寫評價序號),并注明化學反應類型。
評價序號:①完全正確;②反應條件不正確;③沒有配平;④違背客觀事實。
11.(懷化)置換反應是中學化學反應的基本反應類型之一。
已知:化合物A+單質B化合物C+單質D。
試回答下列問題。
(1)若D為氫氣,A為稀硫酸,則B應滿足的條件是 。
(2)若D為銅,化合物A的化學式可能為 。
(3)已知在高溫條件下碳與水蒸氣可反應生成一氧化碳和氫氣(水煤氣的主要成分),寫出該反應的化學方程式: 。若家中發生燃氣(天然氣)泄漏,下列措施不可行的是 (填字母)。
A.檢查并關閉氣源閥門
B.輕輕打開門窗通風
C.立即打開抽油煙機排氣
(4)非金屬單質也具有類似金屬與鹽溶液之間發生置換反應的規律,即活動性較強的非金屬可把活動性較弱的非金屬從其鹽溶液中置換出來。如在溶液中可發生下列反應:
Cl2+2NaBr=2NaCl+Br2
I2+Na2S=2NaI+S
Br2+2KI=2KBr+I2
由此判斷,S、Cl2、I2、Br2四種單質中非金屬活動性最強的是 ,最弱的是 。
(5)在化學反應中,物質所含元素的化合價發生變化的反應就是氧化還原反應。據此判斷,置換反應 (填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應。
三、質量守恒定律
(一)課標要求
1.通過實驗探究、認識質量守恒定律;了解常見化學反應中的質量關系。
2.從微觀角度解釋質量守恒定律并認識化學反應。
3.運用質量守恒定律解釋有關現象。
(二)典例分析
例1 (泰安)在一個密閉容器中放入X、Y、Z、W四種物質,在一定條件下發生化學反應,一段時間后,測得相關數據如下表。下列關于此反應的認識,正確的是( )
A.若W為水,則X或Y必定為酸或堿
B.若X為化合物,Y為單質,則該反應一定為置換反應
C.m的數值為32
D.參加反應的X與Y的質量比為1∶4
解析:由表中數據分析可知,反應前后,X的質量減少了:10 g-2 g=8 g,故X是反應物,參加反應的X的質量為8 g;同理可以確定Z是生成物,生成的Z的質量為:30 g-8 g=22 g;W是生成物,生成的W的質量為:25 g-7 g=18 g;由質量守恒定律知,Y應是反應物,且參加反應的Y的質量為:22 g+18 g-8 g=32 g,故m的數值為:32+3=35。該反應的反應物為X和Y,生成物是Z和W。若W為水,則X或Y不一定為酸或堿,如甲烷等有機物燃燒也能生成水,A項錯誤;若X為化合物,Y為單質,無法確定Z和W的類別,則該反應不一定為置換反應,B項錯誤;由以上分析可知,C項錯誤;參加反應的X與Y的質量比為:8 g∶32 g=1∶4,D項正確。
答案:D
例2 (邵陽)在2A+B=2C反應中,已知A的相對分子質量是28,C的相對分子質量是44,則B的相對分子質量是( )
A.16 g B.16
C.32 g D.32
解析:解答此題需依據質量守恒定律,反應前后質量總和相等,參加反應的A和B的質量和等于生成物C的質量,以此為突破口,可以求得B的相對分子質量。設B的相對分子質量為x,則根據反應前后質量不變可知,2×28+x=2×44,解得x=32。
答案:D
(三)專題演練
1.(邵陽)用下列裝置來驗證質量守恒定律(托盤天平未畫出),能達到目的的是( )
2.(荊州)植物光合作用可表示為CO2+H2O[光照]淀粉+O2。下列有關說法中正確的是 ( )
A.淀粉中一定含C、H兩種元素
B.淀粉中一定只含C、H兩種元素
C.淀粉中可能含有三種以上的元素
D.淀粉可能是一種單質或一種化合物
3.(河北)“氣體烙鐵”是一種以氣體X為燃料的加熱儀器,加熱溫度可達1300 ℃,反應的化學方程式為2X+13O2[點燃]8CO2+10H2O,燃料X的化學式為( )
A.C3H8 B.C4H10
C.CH3OH D.C2H5OH
4.(永州)16 g A和足量B混合加熱,A與B發生化學反應,16 g A完全反應后生成 12 g C和8 g D。則參加反應的A與B的質量比是( )
A.1∶1 B.2∶1
C.3∶1 D.4∶1
5.(株洲)在2A+3B=2C+4D的反應中,已知8 g物質A完全反應生成11 g物質C和9 g物質D。若物質A的相對分子質量為32,則物質B的相對分子質量為( )
A.16 B.32
C.48 D.64
6.(蘭州)把一定質量的甲、乙、丙、丁四種物質放入一密閉容器中,在一定條件下反應一段時間,測得反應后各物質的質量如下。則下列說法中錯誤的是( )
A.X=0.4
B.丁一定是單質
C.甲和乙是反應物
D.反應中的甲、丙發生改變的質量比是 11∶14
7.(湘潭)在一密閉容器中加入甲、乙、丙、丁四種物質,在一定條件下發生化學反應,測得反應前及t1、t2時各物質質量變化情況如下圖所示。下列說法錯誤的是( )
A.該反應為化合反應
B.丙可能是該反應的催化劑
C.該化學反應中甲、丁的質量變化之比為5∶7
D.該化學反應中乙、丁的質量變化之比為1∶4
8.(成都)某反應的微觀示意圖如下,用“ ”與“ ”代表A、B兩種元素的原子。下列說法錯誤的是( ) [+]
A.反應前后原子的種類發生變化
B.反應前后物質的化學性質發生變化
C.反應生成物1個分子中含有4個原子
D.該反應的化學方程式可表示為A2+3B2=2AB3
9.(福州)質量守恒定律的發現對化學的發展做出了重要貢獻。
(1)通過稱量下列各組試劑在密閉容器內混合前后的總質量,能驗證質量守恒定律的是 (填字母)。
A.蔗糖和水
B.氯化鈉溶液和硝酸鉀溶液
C.鐵和氯化銅溶液
(2)在氧氣中點燃紅磷的實驗過程,固體質量變化如下圖所示:
①從燃燒條件分析,固體質量在t1前沒有發生變化的原因為 。
②該反應的化學方程式為 。
③參加反應的氧氣質量為 g。
(3)某反應的微觀示意圖如下:
①該反應所屬的基本類型為 。
②參加反應的甲物質和生成的丙物質分子數目比為 。
10.(連云港)掌握科學的研究方法,探索化學世界的奧秘。
(1)分類是學習化學的重要方法之一。
①生活中,常會接觸到下列物質:
A.銅絲 B.甲烷 C.過氧化氫 D.碘酒
其中屬于混合物的是 (填字母,下同),屬于氧化物的是 。
②根據物質在轉化過程中的特點,可將化學反應分為化合反應、分解反應、置換反應和復分解反應四種基本反應類型。下列轉化不屬于這四種基本反應類型的是 。
A.生石灰與水反應
B.一氧化碳還原氧化鐵
C.中和反應
(2)實驗是學習化學的一條重要途徑。實驗室中可用KClO3在MnO2催化下受熱分解制取氧氣,并將反應后的混合物進行分離回收。實驗操作如下圖所示:(MnO2難溶于水)
①圖A中試管口略向下傾斜的原因是 ;圖B操作中玻璃棒的作用是 。
②圖C操作中的一處明顯錯誤是 ;圖D操作中,當看到 ,停止加熱。
(3)質量守恒定律是幫助我們學習和認識化學反應實質的重要理論。
①下列表述正_的是 。
A.蠟燭燃燒后質量減小,說明質量守恒定律不是普遍規律
B.每32 g S和32 g O2完全反應后,生成 64 g SO2
C.在化學反應aA+bB=cC+dD中一定有:a+b=c+d
②有機化合物R與足量氧氣置于密閉容器中充分反應生成CO2和H2O,實驗測得反應前后物質的質量如下表:
[ R O2 CO2 H2O 反應前質量/g 46 128 0 0 反應后質量/g 0 32 x 54 ]
則x= 。已知參加反應的物質R與氧氣的分子個數之比為1∶3,則R的相對分子質量是 。
四、化學方程式
(一)課標要求
1.能正確書寫簡單的化學方程式。
2.通過具體化學反應分析、理解化學方程式的含義。
3.能根據化學方程式進行簡單的計算。
(二)典例分析
例題 (蘇州)寫出下列反應的化學方程式。
(1)鎂條在空氣中燃燒生成氧化鎂: 。
(2)鋅和稀硫酸反應: 。
(3)氫氧化鈉溶液和稀鹽酸反應:
。
(4)實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣: 。
(5)硫化氫(H2S)氣體和二氧化硫氣體混合生成硫和水: 。
解析:書寫化學方程式時,要先根據題意寫出反應物、生成物,然后利用反應前后元素種類和原子數目不變將化學方程式配平,注意化學式要書寫規范,另外,不要忘記書寫反應條件、氣體符號和沉淀符號等。(1)在點燃的條件下,鎂條可與空氣中的氧氣反應生成氧化鎂,反應的化學方程式為2Mg+O2[點燃]2MgO。(2)鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,反應的化學方程式為Zn+H2SO4=ZnSO4+H2。 (3)氫氧化鈉和稀鹽酸反應生成氯化鈉和水,反應的化學方程式為HCl+NaOH=NaCl+H2O。(4)高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,反應的化學方程式為2KMnO4[]K2MnO4+MnO2+O2。(5)硫化氫(H2S)氣體和二氧化硫氣體混合生成硫和水,反應的化學方程式為2H2S+SO2=3S+2H2O。
答案:(1)2Mg+O2[點燃]2MgO (2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 (3)HCl+NaOH=NaCl+H2O (4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2
(5)2H2S+SO2=3S+2H2O
(三)專題演練
1.(北京)下列關于S+O2[點燃]SO2的理解不正確的是( )
A.表示硫與氧氣在點燃條件下反應生成二氧化硫
B.參加反應的硫與氧氣的質量比是2∶1
C.反應前后硫原子、氧原子的個數均不變
D.參加反應的氧氣與生成的二氧化硫的分子個數比為1∶1
2.(鎮江)下列指定反應的化學方程式正確的是( )
A.鎂條在氧氣中燃燒:Mg+O2[點燃]MgO2
B.古代濕法煉銅:2Fe+3CuSO4= Fe2(SO4)3+3Cu
C.用胃舒平[含Al(OH)3]治療胃酸過多:Al(OH)3+3HCl=AlCl3+3H2O
D.用石灰石漿處理二氧化硫:SO2+ CaCO3+O2=CaSO4+CO2
3.(宜賓)下列化學方程式及反應類型均正確的是( )
[ 化學方程式 反應類型 A. CO+O2=CO2 化合反應 B. 2KMnO4[]K2MnO2+MnO2+2O2 分解反應 C. 2Ag+H2SO4=Ag2SO4+H2 置換反應 D. CuSO4+BaCl2=BaSO4+CuCl2 復分解反應 ]
4.(黃岡)已知M、N在一定條件下能發生反應:M+2N=P+2Q。則下列說法中,不正確的是( )
A.若M、N、P、Q都是由分子構成的物質,則該反應前后分子的數目一定不變
B.M、N、P、Q可能含有同一種元素
C.若P、Q都是化合物,則該反應一定是復分解反應
D.若16 g M和64 g N能恰好完全反應,則M、N的相對分子質量之比為1∶2
5.(武漢)某純凈物X在空氣中完全燃燒,反應的化學方程式為X+2O2[點燃]CO2+2H2O。下列關于X的說法正確的是( )
A.X由碳、氫、氧三種元素組成
B.X的相對分子質量為10
C.X中碳、氫元素的質量比為1∶4
D.X屬于有機化合物
6.(荊州)用適當的化學方程式說明或解釋下列問題。
(1)銅的金屬活動性比鐵弱: 。
(2)工業上煅燒石灰石制生石灰:
。
(3)用石灰漿粉刷墻面,干燥后變得堅硬: 。
(4)服用含Al(OH)3的藥丸治療胃酸過多癥: 。
7.(達州)2015年8月12日天津港發生爆炸后,消防專家確認,大約40種危險品中就有700噸劇毒氰化鈉(NaCN)。
(1)氰化鈉(NaCN)泄漏可用過氧化氫溶液進行高效處理,氰化鈉、過氧化氫和水反應生成碳酸氫鈉和氨氣,其反應的化學方程式為 。
(2)氰化鈉是工業上冶煉黃金的重要原料,工業上生產氰化鈉的化學方程式為:
2Na+2X+2NH3=2NaCN+3H2
①X的化學式為 。
②NH3中N元素的化合價為 。
8.(常德)工業上煅燒石灰石(CaCO3)可制得生石灰(CaO)和二氧化碳。若要制取2.8 t氧化鈣,則需要碳酸鈣的質量是多少?
9.(南京)在催化劑的作用下,用O2將HCl轉化為Cl2,可提高效益,減少污染。
(1)寫出反應Ⅰ的化學方程式:
。
(2)反應Ⅱ所屬基本反應類型為 。
(3)鈉在氯氣中燃燒生成氯化鈉,若要將4.6 g鈉完全轉化為氯化鈉,則至少需要氯氣的質量是多少?(寫出計算過程)
10.(泉州)工廠的煙氣脫硫工藝,不僅能消除二氧化硫,還能將其轉化為硫酸鈣(CaSO4)等產品,實現“變廢為寶”,反應的化學方程式為2CaCO3+O2+2SO2[高溫]2CaSO4+2CO2。現用1.25 t含碳酸鈣80%的石灰石吸收煙氣中的二氧化硫。求:
(1)石灰石中碳酸鈣的質量。