海水制碱第一课时教学设计学习目标:1.能说出工业制纯碱的原料,进一步树立元素守恒观。
2.认识氨碱法制纯碱的反应原理,能说出碳酸钠的主要用途。
3.了解侯德榜的事迹,激发爱国热情。
学习过程:【情境引入】1、展示一袋食用碱问题:这袋食用碱是老师在厨房中找到的,你们家里有没有?师:那你知道它的成分和用途吗?师:纯碱不只在生活中用途多,也是衡量一个国家化学工业发展水平的重要指标。
图片展示:纯碱的工业用途师:纯碱在工业上广泛应用于石油精炼,造纸,冶金,纺织印染,生产人造纤维、玻璃、洗涤剂等等,(随着图片的展示教师逐一说出纯碱的用途。
)一个国家生产和使用纯碱的量,在一定的程度上反映了这个国家的工业水平。
过渡:这么重要物质,我们如何获得呢?有没有同学知道?(引导学生联系前面学过冬天捞碱,夏天晒盐,猜测纯碱可以从碱湖中捞)师:非常好,自然界中有一定量的纯碱。
正如这位同学所说的,18世纪以前,纯碱都是取自于植物和碱湖碱矿。
展示相关图。
这是利用什么方法来来获取物质?(物理方法。
)师过渡:但是天然碱的含量远远不能满足工业生产的需要。
怎么办呢?(可以想办法通过化学变化来制取)师:太棒了,化学变化可以为我们制备所需的物质,那我们在工业上如何通过化学变化来制取纯碱的呢?相信通过今天的学习,你一定能找到答案,请阅读本节课的学习目标。
(展示目标,学生读目标,教师板书课题,在碱旁标注明化学式)【板书课题】第三节海水“制碱”投影:本节课的学习目标。
【探究新知】氨碱法制纯碱(一)探究原料(工业制纯碱需要哪些原料呢?)从元素守恒的角度,我们要用化学方法制取纯碱,应该选用含哪些元素的物质呢?(钠、碳、氧)师:你会选择哪种含钠元素的物质?理由是什么?(氯化钠,因为海水晒盐可以得到大量的氯化钠,价格便宜,来源广簹。
)师:碳、氧元素可由哪种物质提供?(二氧化碳)师:工业上怎么制二氧化碳的?(高温锻烧石灰石)很好,工业上,我们可以以食盐,二氧化碳为原料,以氨为媒介采用氨碱法生产纯碱。
(二)了解流程和原理(观看微视频)师:利用这些原料如何制得纯碱呢,一起看一段微视频,了解工业制纯碱的流程和原理。
请先阅读学案上的问题,看视频时要边看边记边思考。
请看大屏幕。
播放微视频:海水制纯碱探秘视频看完了,请根据视频内容完成学案上的问题。
学生自主完成,小组内订正,师巡视。
交流展示,师点拨。
1.将导学案上的流程图补充完整并根据提示写出反应原理。
提示:氨气、水、二氧化碳、食盐反应生成碳酸氢钠和氯化铵;碳酸氢钠受热分解为碳酸钠、水、二氧化碳。
2.根据视频内容和课本71页最后一自然段,试着归纳碳酸氢钠有哪些性质和用途。
3.生产中要先向饱和的食盐水中通入氨气,制成饱和的氨盐水后,再通入二氧化碳。
可以增加对二氧化碳的吸收,这是为什么呢?(提示:氨气溶于水形成氨水,可从食盐水和氨盐水的组成上分析)(食盐水由氯化钠和水组成,氨盐水由氯化钠、水和氨水组成,可能是氨水促进了对二氧化碳的吸收)师:氨水为什么能促进对二氧化碳的吸收呢?师:氨水是哪类物质呢?师:现在有没有同学知道为什么氨水能促进对二氧化碳的吸收了?(氨水是碱,二氧化碳是非金属氧化物,根据碱的通性,碱能和非金属氧化物反应,所以氨水能与二氧化碳反应,增加对二氧化碳的吸收。
)师:由于氨水是碱,能与二氧化碳反应,所以可增加对二氧化碳的吸收。
现在你应该明白了,为什么说氨气是制碱工业的媒介了吧。
[教师]氨气、水、二氧化碳、氯化钠他们之间的反应可以看成是氨气、水、二氧化碳先反应生成碳酸氢铵,碳酸氢铵和氯化钠再反应生成碳酸氢钠和氯化铵。
第二步的反应属于哪种基本反应类型?(复分解反应)师:其他同学有没有不同看法?(复分解反应的产物中要有沉淀或气体或水,碳酸氢钠和氯化铵都能溶于水,为什么这个反应能进行?)(投影)(展示碳酸氢钠和氯化铵在不同温度下的溶解度及溶解度曲线)问题:1、假设反应在30℃进行,随着反应物量的增加,每100g水中最多能溶解多少g生成的碳酸氢钠?(11.1g)生成碳酸氢钠的量超过这个量时,会出现什么现象?(溶解11.1g 碳酸氢钠溶液就饱和了,再多的话就没有地方溶解了,就结晶析出了)2、比较两种物质30℃时的溶解度,为什么碳酸氢钠先结晶析出?30℃时,碳酸氢钠的溶解度比氯化铵的小得多。
碳酸氢钠会比氯化铵先达到饱和状态进而析出晶体,而氯化铵的溶解度较大不会结晶析出。
3、为什么这个复分解反应能发生?(析出的碳酸氢钠固体就相当于生成沉淀了,满足反应发生的条件。
)10℃20℃30℃40℃50℃NaHCO38.1 9.6 11.112.7NH4Cl 33.3 37.2 41.4 45.8 50.4过渡:刚才我们掌握了制碱的基本流程和原理,那侯德榜和索尔维的制碱方法有什么不同呢,请同学们阅读课本P71页多识一点,完成学案上的问题。
学生自主学习,组内交流,集体展示,师点拨。
(投影)阅读课本:P71多识一点,思考下列问题?问题:索尔维的制碱法有哪些优点和缺点?侯德榜是如何改进的?板书设计:海水”制碱“Na2CO3用途:制法天然碱(物)工业:流程:原料:少化学变化规律氨碱法【收获与感悟】通过这节课的学习,你有哪些收获,还有哪些疑问。
生组内交流,展示。
师小结:通过这节课的学习,不难发现,我们所需要的物质有些可以用物理方法从自然界直接获取,但天然存在的物质往往量少,难以满足我们的需求。
所以很多的时候通过认识化学变化规律能帮助我们选择原料、确定流程进行大规模的工业生产,获取更多的有用物质,改善我们的生活。
师:做几道题巩固一下我们学的内容。
【练习】1、利用海水制碱,是因为海水中含有大量的()A.CaCl2B. MgCl2C.NaClD.ZnCl22、下列不属于氨碱法制纯碱所需的原料是()A .石灰石B .氯化钠 C. 氢氧化钠 D .水3、制取纯碱时,不需要考虑的是()A.原料B.反应条件C.操作过程D.催化剂4、工业上采用氨碱法生产纯碱的的工艺是先向饱和食盐水中通入较多NH3(溶液显碱性),再通入足量的CO2的原因是()A.使CO2更易被吸收B.NH3比CO2更易制取C.CO2的密度比NH3大D.为了增大NaHCO3的溶解度5、下列说法正确的是()A.制纯碱需要的原料有食盐和石灰石B.海水晒得的粗盐可以直接吸氨制成氨盐水C.向氨盐水中通入CO2可得到纯碱,溶液经结晶后得到纯碱固体D.因为氯化钠水溶液呈中性,所以氨盐水也呈中性6、侯氏制碱的优点有四,你认为错误的是()A.生成过程中部分产品可选为初始原料使用B.副产品是一种可利用的氮肥C.反应不需加热D.副产品不会造成污染环境★★(学有余力可做)7、某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进【查阅资料】③生产原理:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3↓+NH4Cl,分离得晶体A,并使其充分受热,即可分解制得纯碱及两种常见的氧化物.(1)溶液A中的溶质有NaCl和,操作Ⅱ的名称为_____________。
A.CO2 B.NH3 C.HCl D.NaOH.(5)写出流程中反应(1)(2)(3)的反应方程式:________________________________________,_______________________________________________,_______________________________ __________。
(6)根据上述信息,请你设计实验区分碳酸钠和碳酸氢钠:学生练习,交流答案。
师:有错误赶紧订正一下。
感觉有没有达成这节课的目标?口说无凭,自己检测一下。
【作业】1.完成丛书本课时的练习2.继续上网查阅关于侯德榜的事迹介绍。
海水制碱第一课时学情分析在本节课之前,学生学习海水“晒盐”时,教材介绍食盐的用途中有一条是用食盐制纯碱。
当时学生不理解,有进一步学习的愿望,这是这节课学生学习的切入点。
学生虽然学习了质量守恒定律,但是对质量守恒定律的认识大多停留在“质量守恒”的层面上,还没有形成真正意义上的元素守恒观,尚不能从元素守恒的角度考虑物质制取过程中的原料选择问题。
对纯碱和小苏打的性质还没有学习,尚不能从性质上推断其用途。
制纯碱是一个复杂的工艺,利用了许多化学技巧,无论是知识储备还是能力水平上,学生都不具备直接探究的能力。
本节课要注意从学生已有的生活经验出发,突出学生的自主参与,主动思考。
通过学生的分析、总结,让学生在实验探究中解决问题,充分发挥学生的主观能动性,突出学生的学习主体地位。
创设条件,利用微视频等辅助手段帮助学生理解氨碱法制纯碱流程和原理,让学生通过分析、比较获得结论,让学生在合作研讨中养成终身学习的习惯。
将化学史作为本节课的一个重点内容,把化学史、化学知识与情感、态度与价值观教育紧密结合,凸显出爱国主义教育、正确的人生观和价值观教育。
海水制碱第一课时教学效果分析本节课依据《新课程标准》和《学科德育一体化指导纲要》设计了学习目标和教学环节。
教学目标清晰、可测,教学环节符合学生思维逻辑,环环相扣。
教师能及时给予学生适当的评价和鼓励、引导和帮助。
真正实现了目标-教学-评价的一致性。
本节课特别注重了化学观念性教学,如:探究工业制取纯碱的原料选择时,让学生结合纯碱的化学式思考要用化学方法制得纯碱,原料中要含什么元素,并引导其思考依据的理论是什么,在解决这些问题的过程中,学生就可以认识到要制取一种物质,原料中必须含有产物所需要的元素,继而形成化学学科的重要基本观念——元素守恒观,之后我又提出“你会选择哪种含钠元素的物质?理由是什么?”“碳、氧元素可由哪种物质提供?”“工业上怎么制二氧化碳的?”通过这一系列问题的交流、比较与归纳,学生自然的就可以形成工业生产时需要考虑经济因素、安全因素、工艺设备等因素的观念。
在教学方式方面,多数时候是以对话的形式进行交流,尊重学生的主体发展,学生成为真正意义上学习的主人,作为“引路人”,教师及时恰当地对他们的成功与问题进行评价,在这样平等和谐的氛围中,全体学生都没有过重的思想包袱,他们有时窃窃私语,有时群情激昂,积极主动地在老师设计的活动中探究学习,从而使他们的参与、协作、创新等能力得到全面主动的发展。
信息技术的使用,如微视频、实物投影的展示、白板上的圈画讲解,对学生达成本节课的学习目标起到了很好的辅助作用。
总的来说,这节课还是较好的达成了预期目标。
海水制碱第一课时教材分析《海水制碱》这节课是鲁教版初中化学九年级全一册第3单元第3节的内容,纯碱在工业生产和生活中有着重要的应用,是初中化学遇到的一种重要的盐类物质。
本单元以海洋为背景,引领学生认识海洋化学资源,体现“从生活走向化学,从化学走向社会”的课程理念。
从第三单元的知识结构看,本节内容是继第一节海水制镁、海水淡化和第二节海水晒盐之后,海洋化学资源利用的又一个组成部分。