碳酸钠的特殊性

碳酸钠的特殊性教学目标【知识与技能】认识纯碱、碳酸钙，碳酸氢钠、氢氧化钙等生活中常见的主要化学物质，了解其在日常生活中的用途。【过程与方法】通过实验推理、探究归纳得出碳酸钠的性质，学会碳酸根离子的检验方法。【情感态度与价值观】意识到化学与生产、生活的关系。进一步增强学好化学的信心，树立为民族振兴，为社会进步而学习的志向。教学重难点【重点】了解碳酸钠、氢氧化钙和碳酸钙的性质和用途。碳酸根、离子的检验方法。【难点】碳酸钠与氢氧化钙和碳酸钙之间的交叉变化关系。教学过程【基础知识过关】1.碳酸钠化学式为N2CO3，俗名纯碱、苏打，是白色块状国体，易溶于水，是重要的化工原料，用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等。碳酸钠的水溶液呈碱性。碳酸氢钠化学式为NaHCO3，俗名小苏打，是白色粉末。发酵粉的主要成分是碳酸氢钠，用它焙制的糕点松软可口；在医疗上，它是治疗置酸过多的一种药剂。碳酸钙化学式为CaCO3，难溶于水，石灰石、大理石的主要成分是碳酸钙。碳酸钙不光可作建筑材料，在医学上还可作补钙剂。我国制碱工业的先驱是侯德榜，这个“碱”指的物质是纯碱。氢氧化钙也是一种常见的碱，俗称熟石灰或消石灰，可由牛石灰与水反应得到:CaO+H2O==£a(OH)2。氢氧化钙是白色粉末状固体，微溶于水，其溶液(俗称石灰水)能与二氧化碳反应生成白色沉淀：Ca(OH)2+CO2====£aCO3I+H2O，故需密封保存。氢氧化钙的用途：(1)作建筑材料;(2)林业上用于树木防冻防虫；(3)农业上可用石灰乳与硫酸铜等配制成具有杀菌作用的波尔多液作为农药施用，孰石灰还可用来改良酸性土壤等。以下是同学们对生活中的现象进行探究后的结果的表述，其中不正确的是(D)纯碱其实不是碱，而是属于盐类可用纯碱代替洗涤灵洗涤餐具表面的油污用纯碱可除去面团发酵产生的酸用加水的方法检验纯碱中是否混入食盐写出实验室制备二氧化碳的化学方程式：CaCO3+2HCl===£aCl2+H2O+CO2f。碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钙在化学组成上的共同点是都含有CO3-【教材实验探究】实验一.向盛有0.5g碳酸钠的试管里加入2mL的盐酸，迅速用带导管的胶塞塞紧试管口，并将导管另一端伸入澄清石灰水中，观察现象。用碳酸氢钠代替碳酸钠进行上述实验，并分析。碳酸钠+盐酸碳酸氢钠+盐酸现象有气泡产生，石灰水变浑浊反应比Na=COd剧烈，石灰水变浑浊2 3分析反应产生了CO2_气体反应产生了CO云气体上述反应可以用化学方程式表示如下:⑴Na2CO3+2HCl==z2NaCl+H2O+CO2f(2)NaHCO3+HCl==<aCl+H2O+CO2f：(3)CO2+Ca(OH)2=€aCO3I+H2O。检验二氧化碳教师：如何检验某物质里是否含有碳酸氢根离子或碳酸根离子呢？需要哪些试剂?答：取样品于试管中，加入适量稀盐酸，如果生成气体，且该气体能使澄清石灰水变浑浊，则此样品为碳酸盐或碳酸氢盐，该物质中含有碳酸根或碳酸氢根离子。教师：整个实验过程让我们学会了检验碳酸根，碳酸氢根。语言描述为：加入稀盐酸，产生使澄清的石灰水变浑浊的气体要求学生齐读三遍规则。实验二.向盛有少量碳酸钠溶液的试管里滴入澄清的石灰水，观察现象。现象| 溶液变浑浊分析 产生了CaCO3沉淀上述反应的化学方程式为Ca(OH)2+Na2CO3=z2NaOH+CaCO3I。【对实验二提出质疑】 矽蚤'教师：进行如图所示的实验，实验结果是未观察到预期现象。 ’那么未观察到浑浊的原因是什么？ II教师带领同学们讨论后提出猜想和假设与氢氧化钙溶液的浓度有关。若使用更大浓度的氢氧化钙溶液，会迅速产生浑浊。与碳酸钠溶液的浓度有关。若使用更大浓度的碳酸钠溶液，会迅速产生浑浊。教师提示：猜想①不合理，其理由是什么？提示学生：回顾老师配置澄清石灰水的方法学生：将你配制的浑浊液，静置，待浑浊液沉淀后，取上层清夜，即得到澄清石灰水。教师：氢氧化钙的溶解度非常小，配制时一般都是加入过量氧化钙，静置后取上层清夜即可。所以猜想①不合理，其理由是澄清石灰水是饱和的。教师提示：针对猜想②我们教研组进行了以下实验。实验目的实验操作实验现象踩究猜想②取4支试管，向其中分别加入 碳酸钠溶液浓度/%是否洋浊10不隋虫5不库浊10.5【问题】补全上述实验操作“••…•部分？教师带领学生思考后总结：①根据控制法实验的方法可知除了碳酸钠溶液的浓度不同外其他的因素都要相同，所以取4支试管，向其中分别加入2mL，浓度为10%，5%，1%，0.5%的碳酸钠溶液，再分别滴加5滴饱和石灰水。教师：我们对实验结果来一个总结。在碳酸钠溶液浓度0.5%〜1%之间产生浑浊。大于5%不产生浑浊。教师：对实验中未出现浑浊的原因设计了多组实验，其中部分老师的实验过程及结果如图水 浑浊□过滤，将滤渣J等分成两份浑% L］加入2心，。的幡钠溶,少量浑浊图2根据实验现象可得出的结论是什么？学生分析思考.....教师总结：碳酸钙在5%的碳酸钠溶液中的溶解能力比在水中的溶解能力强；教师：你有没有怀疑你的分析结论呢？学生沉思不语…那么有没有人记得你姥姥或者是奶奶怎样洗有水垢的水壶呢？我记得我婆婆用纯碱擦洗热水壶，很干净的。现在想起来，老人家的做法很有道理呀！纯碱溶液能够溶解碳酸钙。所以热水壶就洗干净了。教师提问：如果仍仪器和药品不变，怎样对实验进行改进？教师带领学生思考后总结：可以通过把碳酸钠溶液加入澄清石灰水中以达到稀释碳酸钠溶液的目的，这样生成的碳酸钙就不会被碳酸钠溶液溶解了，因为几滴碳酸钠溶液，除了参加反应的即使有剩余，也会被稀释。大家已经知道碳酸钠溶液浓度低于1%就会有浑浊出现了。教师总结：正确操作方法为，取2mL饱和石灰水于试管中，滴加几滴碳酸钠溶液。教师：我们马上来实验，教师通过实验演示，把碳酸钠溶液滴入澄清石灰水中，很快产生白色沉淀。实验成功。学生面带成就感。【关于实验操作题的思考】教师：我们来进行关于实验操作题的思考。中考实验操作题试题三：测定碳酸钠溶液的酸碱度并试验其某些化学性质1、 测定碳酸钠溶液的酸碱度，在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸取碳酸钠溶液滴到试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出碳酸钠溶液的pH。2、 碳酸钠溶液和稀盐酸的作用。取适量碳酸钠溶液于试管中，用滴管向试管内缓缓滴入稀盐酸，观察现象。3、 碳酸钠溶液和澄清石灰水的作用。取适量澄清石灰水于试管中，倒入适量碳酸钠溶液，观察现象4、 碳酸钠溶液和氯化钡溶液的作用。取适量碳酸钠溶液于试管中，滴入适量氯化钡溶液，观察现象。第三步碳酸钠溶液和澄清石灰水的作用。取适量澄清石灰水于试管中，倒入适量碳酸钠溶液，观察现象。真正的实验操作是这样的。和我们今天探究的一样吗？学生齐声回答：一样。教师：实验是客观的真实的，我们要以实验为基础来考虑问题。看来组织实验操作考试有没有必要呀？学生镇定的回答：有必要！教师：我们要不要认真练习实验？学生：要！鉴于这个实验我还想起我的一经历：当茶杯里的水忘喝而放了很久之后，杯子里面会有一圈水垢，大家猜这些水垢怎样形成的？学生有的抢答：是水里的钙离子与二氧化碳反应生成的。教师：这个反应方程式是？谁来写？学生板书化学方程式：(3)CO2+Ca(OH)2==£aCO『+H2O。教师：这些水垢也很难清洗，我擦了些小苏打，用湿润的布擦一下，喔！干净了。这是为什么？来看完这个实验，你就明白了。NaHCO,多〉 芙—澄清II|石灰水IIJV现象：充分加热后，大试管口有水珠出现，管底有白色固体残留，小试管中澄清石灰水变浑浊。结论：碳酸氢钠受热能生成二氧化碳、水和一种白色固体。验证：(1)请你设计实验，证明试管中留下的白色固体是Na2CO3，而不是NaOH(所选试剂不能用酸)。步骤：取少量白色固体加入试管中，加适量水溶解，再滴入澄清石灰水。现象:有白色沉淀生成。这样对吗？有现象吗？学生：没有现象。教师：该怎样设计实验？学生：取少量白色固体加入试管中，加适量水溶解，再取少量这种溶液滴入澄清石灰水中现象：有白色沉淀生成。(2)写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式：2NaHCO==△==<&CO+H,O+CO」。3 2 3 2 2教师：我的杯子是怎么清洗干净的？由于摩擦生热使碳酸氢钠受热分解产生碳酸钠，而加水后，碳酸钠溶液溶解碳酸钙。【跟进训练】1.小亮在做家庭小实验时，欲探究从资料上获知的：家用发酵粉(主要成分是NaHCO3)在焙制糕点时，受热分解成Na2CO3、CO2和水而使糕点发酵的原理。请你结合他的探究过程回答下列问题：(1)小亮设计了如图所示的两个实验装置，还备了一瓶石灰水。你认为装置B.(填字