碳酸钠的性质与应用》教学设计
一、课程标准及教材分析
本节课内容位于苏教版高中化学必修1 专题二第二单元钠、镁及其化合物第二课时。
上节课已经学习了金属钠的性质与应用(初中学过金属与氧气等非金属、酸、盐反应),学生对钠的知识已经了解,现在要学的是钠的化合物碳酸钠和碳酸氢钠,这两种物质在中学化学中处于相当重要的位置,必修1 及选修模块《化学反应原理》中都将重点学习,它们也是实验室常用物质,在工业生产和生活中有不少的应用。
且碳酸钠与碳酸氢钠的很多反应是在溶液中进行的,这些反应的本质都是离子反应。
在研究碳酸钠的性质的同时,为后面“离子反应”的学习作好铺垫。
这课时的教学要求是能根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究,了解钠的重要化合物的主要性质,关注钠的重要化合物在生产、生活中的应用实例,通过对钠的重要化合物性质的实验探究,培养学生观察、描述、分析的能力,增强学习化学的兴趣,养成科学探究精神。
比较碳酸钠、碳酸氢钠的溶解性、热稳定性、与酸的反应,初步学会鉴别碳酸钠和碳酸氢钠的方法。
二、学习者分析
学生在初中已经学习了酸、碱、盐的组成和性质,已经了解酸、碱、盐在溶液中发生复分解反应的条件,学会了检验溶液酸碱性的常用方法,且对碳酸钠与酸、碱、盐的反应有所了解,但对与碳酸钠关系十分密切的碳酸氢钠的性质了解甚少。
因此,教学时可以用实
验探究、对比的方法理解两者之间的异同。
三、三维目标确立
[知识与技能]
掌握碳酸钠的性质;
掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质差异、鉴别方法与相互转化;
了解碳酸钠和碳酸氢钠的用途。
[ 过程与方法]
通过复习回顾,总结碳酸钠的性质;通过实物展示、实验探究对比碳酸钠和碳酸氢钠的性质,根据结构决定性质得出二者性质的差异是由构成微粒的不同导致的;
归纳总结碳酸钠与碳酸氢钠的鉴别方法和相互转化;学会研究物质的一般程序与方法。
[情感态度与价值观] 联系生活实际,让学生感受化学在生活中的重要作用,激发学生学习化学的兴趣和使命感;从碳酸钠与碳酸氢钠的性质对比中,学会全面地认识和分析事物,体验对立统一的辩证唯物主义观点。
四、教学重点、难点
重点:碳酸钠和碳酸氢钠的性质探究及其鉴别方法。
难点:碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化。
五、教学流程题
实验引入T复习巩固碳酸钠的性质T实验探究碳酸钠与碳酸氢钠性质的异同T鉴别方案设
计、总结提升T阅读总结,补充、了解侯氏制碱法
六、教学过程
环节一:Na2CO3 的性质
【实验引入】神奇的去污剂——Na 2CO 3
【师】Na2CO3 俗称苏打或纯碱,为何它不是碱却俗称纯碱?猜测Na2CO3 水溶液的酸碱性
并设计实验验证。
【生】可能呈碱性,通过酸碱指示剂或pH 试纸即可验证。
【学生实验】取碳酸钠溶液,滴加酚酞,溶液变红。
【师】从盐类通性的角度分析,Na 2CO3能和哪些物质反应?
【生】1•能和酸反应生成CO2;2•能和某些碱、盐【如Ca(OH)2、CaCl2】反应
【师】很好,还有吗?
【生】……
【师】1•知识回顾:向澄清石灰水中通入二氧化碳直至过量的现象和原因分析。
2.知识迁延:(1)向氢氧化钠溶液中通入二氧化碳直至过量的产物和原因分析。
⑵常温下,向Na2CO3溶液中通入CO2的化学方程式。
【生】1•先变浑浊(生成CaCO3),后又变澄清【生成Ca(HCO3)2】
2.(1)先生成Na2CO3,后生成NaHCO s;(2)Na z CO s + CO2+ H2O =2NaHCO 3 环节二:Na2CO3与NaHCO3的PK
【师】NaHCO s俗称小苏打,一个苏打、一个小苏打,这“兄弟”俩可得好好PK 一下,第一回合比比物理性质——溶解度
【PPT】百度知道:碳酸钠、碳酸氢钠溶解度
【生】结论:相同温度下,碳酸钠的溶解度大于碳酸氢钠
【师】常温下,向饱和Na2CO3溶液中通入CO2,分析可能出现的现象及原因
【生1】现象:产生大量沉淀;原因:NaHCO s溶解度更小
【师】很好,还有其他原因吗?
【生2】反应的发生使溶剂水变少了,这也是一个原因
【生3】还有,这是一个化合反应,溶质的质量更大了
【师】很好,溶剂的减少、溶质质量的增大、溶解度又变小,“三管齐下”,造成大量晶体析
出。
【过渡】生活中,我们常听到“苏打”一词,如苏打水、苏打饼干(学生桌面已备有)等;你知道苏打饼干中苏打”一词指的是哪种物质吗?
【生】阅读包装袋,发现是小苏打一一NaHCO s
【师】苏打饼干在制作中为何加入NaHCO s?让我们从实验中找到答案一一
【演示实验】Na2CO3、NaHCO 3热稳定性比较,请同学描述现象,并根据产物书写NaHCO?分解的化学方程式
【生】现象:加热Na2CO3无明显现象;而NaHCO 3固体会产生能使澄清石灰水变浑浊的气体CO2,同时试管内壁附有液体,我猜是水。
化学方程式:2NaHCO3 __________ Na2CO3 + CO2? + HO
【师】苏打饼干在制作中为何加入NaHCO?,这下你清楚了吗?由此我们发现热稳定性
Na2CO3>NaHCO3,第二回合依旧是“哥哥”胜出,PK仍在继续,下面请同学们动手实验来
比一比
【学生实验】1.用pH试纸分别测定等浓度的Na2CO3、NaHCO 3两溶液的pH值
2.取等浓度等体积(1-2mL )Na2CO3、NaHCO s溶液,分别滴加一滴管等浓度的盐酸,观察并比较反应的剧烈程度
【生】1.两者溶液都呈碱性,且物质的量浓度相同时,Na2CO3的pH值比NaHCO s大
2.两者都能与盐酸反应放出CO2气体,相同条件下,NaHCO s与酸反应更剧烈
【师】很好,刚才我们分别从水溶性、溶液的酸碱性、热稳定性、与酸反应等四个方面对两者进行了比较。
请同桌同学讨论,根据今天所学知识,设计实验方案来区别碳酸钠和碳酸氢
钠固体呢?
【生1】加热固体,产生能使石灰水变浑浊的无色气体的是碳酸氢钠
【生2】与等浓度的盐酸反应,反应更剧烈的是碳酸氢钠
【生3】配成同等浓度测 pH 值,pH 值相对大的是碳酸钠溶液
【生4】溶解并加氯化钙溶液,产生白色沉淀的是碳酸钠
【师】引导学生依据两者性质差异来设计实验方案,
关注方案的多样性、科学性和简易性等
环节三:Na 2CO 3与NaHC03的用途与来源 【师】大家有没有听说过重要的化工原料 一一三酸两碱”呢?其中两碱之一便是纯碱 一一碳 酸钠。
下面请大家阅读课本第 52页,总结碳酸钠、碳酸氢钠的用途。
【生】碳酸钠在玻璃、肥皂、合成洗涤剂、造纸、纺织、石油、冶金、食品等工业中有广泛
的用途;碳酸氢钠是发酵粉的主要成分,在医疗上,它是治疗胃酸过多的一种药剂。
【师】很好,纯碱的用途遍及衣、食、住、行各个领域,那工业如何获得纯碱呢?这里就不 得不提及令国人倍感骄傲的侯氏制碱法。
请大家阅读课本第
53页拓展视野,并将流程图补
充完整:
【PPT 】 侯氏制碱法(P53页):
【生】阅读并完成流程图
【师】1933年,侯德榜将十年间得到的制碱经验撰写专著《纯碱制造》免费公布于众,打 破了当时索尔维集团的技术垄断,为世界其他各国发展制碱技术作出了重大贡献。
同学们, 侯德榜先生不计私利、服务人民的精神值得我们学习, 更需要我们继承,希望大家好好学习, 将来像侯先生一样,用知识为人类造福!
七、板书设计
碳酸钠的性质与应用 + CO 2、H 2O
Na 2CO 3 t
对比: 氯
化
钠饱和
溶液
通入— | > 饱和氨盐水 通入 操作: NaHCQ 滤液 ................
NaHCO 3
Na 2CO 3 更大 Na 2CO 3 更强 NaHCO 3 更剧烈 Na 2CO 3更稳定 溶解度 碱性 与酸反应 热稳定性。