2024-2025学年高中化学 第一单元 走进化学工业 1.3 纯碱的生产教案4 新人教版选修2

2024-2025学年高中化学第一单元走进化学工业1.3纯碱的生产教案4新人教版选修2科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）2024-2025学年高中化学第一单元走进化学工业1.3纯碱的生产教案4新人教版选修2课程基本信息1.课程名称：高中化学——纯碱的生产

2.教学年级和班级：高中二年级一班

3.授课时间：2024年10月10日

4.教学时数：45分钟核心素养目标1.理解化学反应原理，掌握纯碱生产的基本过程。

2.培养实验操作技能，能够进行简单的实验操作。

3.提高科学探究能力，能够通过实验观察和数据分析，探索化学反应的规律。

4.培养团队协作能力，能够在小组合作中共同完成实验任务。教学难点与重点1.教学重点

-纯碱生产的基本过程：索尔维法、天然碱法等。

-化学反应原理：如碳酸氢钠的热分解反应，碳酸钠和二氧化碳、水的反应等。

-实验操作技能：如溶液的配制、滴定实验、气体的收集等。

-科学探究能力：通过实验观察和数据分析，探索化学反应的规律。

2.教学难点

-索尔维法的原理和操作细节：理解并掌握氨碱法的生产过程，包括二氧化碳的吸收、碳酸氢钠的结晶等。

-天然碱法的原理和操作：理解天然碱的提取过程，包括碱泉的采集、碱矿的挖掘等。

-化学反应的平衡移动：理解勒夏特列原理，并能够运用到实际反应中。

-实验数据的处理和分析：如何准确测量和分析实验数据，从而得出可靠的结论。教学方法与手段1.教学方法

-讲授法：通过教师的讲解，为学生提供系统的纯碱生产知识，为学生奠定理论基础。

-实验法：组织学生进行纯碱生产实验，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力。

-讨论法：引导学生针对实验结果进行讨论，培养学生的思考能力和团队协作精神。

-问题驱动法：教师提出与纯碱生产相关的问题，激发学生的好奇心，引导学生主动探究。

2.教学手段

-多媒体设备：利用多媒体课件展示纯碱生产过程的图片、视频等，直观地呈现教学内容，提高学生的学习兴趣。

-教学软件：运用教学软件进行模拟实验，使学生更加清晰地了解实验原理和操作步骤。

-网络资源：引入与纯碱生产相关的网络资源，拓宽学生的知识视野，丰富教学内容。

-虚拟实验室：利用虚拟实验室让学生在线进行实验操作，培养学生的实验技能。

-学习平台：利用学习平台进行在线测试、讨论等，方便教师了解学生的学习情况，提高教学效果。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是《纯碱的生产》这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们知道纯碱在日常生活中的应用吗？”（举例说明）这个问题与我们将要学习的内容密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索纯碱的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解纯碱的基本概念。纯碱，即碳酸钠，是一种重要的无机化合物。它广泛应用于玻璃、洗涤剂、化肥等工业领域。

2.案例分析：接下来，我们来看一个具体的案例。这个案例展示了纯碱在实际中的应用，以及它如何帮助我们解决问题。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调索尔维法和天然碱法这两个重点。对于反应原理和操作细节，我会通过举例和比较来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与纯碱生产相关的实际问题。

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的实验操作。这个操作将演示纯碱生产的基本原理。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验操作的结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“纯碱生产过程中的节能减排策略”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为一个引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考。

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了纯碱的基本概念、重要性和应用。同时，我们也通过实践活动和小组讨论加深了对纯碱生产过程的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。学生学习效果1.掌握纯碱的基本概念，了解其化学性质和物理性质。

2.理解纯碱的生产过程，包括索尔维法和天然碱法，以及各种方法的优缺点。

3.掌握纯碱生产过程中的实验操作技能，如溶液的配制、滴定实验、气体的收集等。

4.能够运用所学的知识分析纯碱生产过程中的问题，并提出解决策略。

5.提高科学探究能力，通过实验观察和数据分析，探索化学反应的规律。

6.培养团队协作能力，在小组合作中共同完成实验任务，并有效进行讨论和交流。

7.增强对化学知识的兴趣和好奇心，提高学习的主动性和积极性。

8.提高信息搜集和处理能力，能够利用网络资源、学习平台等获取更多相关知识。

学生将通过课堂讲解、实验操作、小组讨论等方式，全面理解和掌握纯碱生产的相关知识。通过实践活动和讨论，学生将能够将理论知识应用到实际问题中，提高解决实际问题的能力。同时，学生将在学习过程中培养实验操作技能、团队协作能力和科学探究能力，提高学习的积极性和主动性。教学反思今天的课堂氛围整体较好，学生们对纯碱生产的相关知识表现出较高的兴趣。在导入新课时，通过提问方式成功引起了学生的思考，大部分学生能够积极参与讨论。在讲授新课内容时，学生们对纯碱的基本概念和生产过程有了更深入的理解，实验操作环节也得到了很好的实践锻炼。

在小组讨论环节，学生们分组讨论纯碱生产过程中的节能减排策略，大家积极思考、各抒己见，讨论成果丰富。在讨论过程中，我注意引导学生从不同角度分析问题，鼓励他们提出创新性想法，提高了学生们的思维能力和解决问题的能力。

然而，在课堂教学中也存在一些不足之处。例如，在讲解索尔维法和天然碱法的过程中，部分学生对于反应原理和操作细节的理解仍存在困难。针对这一点，我计划在今后的教学中放慢讲解速度，通过更多实例和对比分析来帮助学生消化吸收。

此外，在实验操作环节，部分学生对于实验数据的处理和分析还不够准确。为了改进这一点，我将在课后加强对学生实验数据分析能力的培养，引导学生学会运用科学方法处理和分析实验结果。

最后，我要强调的是，在教学过程中要充分关注每一个学生的学习情况，了解他们的需求和困惑，针对性地进行指导和帮助。今后，我将更加关注学生的个体差异，激发每一个学生的学习潜能，提高他们的化学素养。作业布置与反馈1.作业布置

根据本节课的教学内容和目标，我布置了以下作业：

（1）阅读教材中关于纯碱生产的相关章节，加深对知识点的理解。

（2）总结索尔维法和天然碱法的优缺点，并思考如何改进生产工艺以提高产率和降低能耗。

（3）进行一个家庭小实验，观察和记录纯碱在日常生活中的应用实例。

（4）撰写一篇关于纯碱生产过程的短文，内容包括生产原理、主要设备和操作步骤等。

2.作业反馈

在批改学生的作业时，我发现以下几个问题：

（1）部分学生在总结索尔维法和天然碱法的优缺点时，缺乏深入分析和比较，只是简单地列出几个点，没有给出具体的原因和依据。

（2）在家庭小实验部分，有些学生没有正确观察和记录实验现象，对于实验结果的描述不够准确。

（3）在撰写短文的过程中，部分学生对于生产原理和操作步骤的描述不够清晰，语句表达也不够流畅。

针对以上问题，我给出了以下改进建议：

（1）在总结索尔维法和天然碱法的优缺点时，要结合具体实例进行分析，指出每种方法的适用范围和局限性。

（2）在家庭小实验部分，要注意观察实验现象，准确记录实验结果，并学会从实验数据中得出结论。

（3）在撰写短文时，要注意条理清晰，语言表达准确，可以结合图表、图片等形式来帮助说明。板书设计①纯碱：碳酸钠（Na₂CO₃）

②化学性质：与水反应生成二氧化碳气体；与酸反应生成二氧化碳气体和相应的盐。

2.纯碱的生产方法

①索尔维法：氨碱法，以食盐、石灰石为原料，通过吸收二氧化碳、结晶等步骤生产纯碱。

②天然碱法：开采天然碱矿，通过溶解、过滤、结晶等步骤生产纯碱。

3.纯碱生产过程中的实验操作

①溶液的配制：准确称量药品，量取溶剂，搅拌溶解。

②滴定实验：了解滴定原理，掌握滴定操作步骤。

③气体的收集：选择合适的收集方法，如排水法、向上排空法等。

4.纯碱在日常生活和工业中的应用

①洗涤剂：去除污渍，清洁衣物。

②玻璃制造：作为助熔剂，降低熔点，提高生产效率。

③化肥生产：作为氮肥原料，促进植物生长。

5.纯碱生产过程中的节能减排策略

①优化生产工艺：改进设备，提高能源利用率。

②废弃物处理：减少废弃物排放，实现循环利用。

③环保意识：加强环保教育，提高员工环保意识。重点题型整理1.纯碱的化学性质是什么？

答案：纯碱，即碳酸钠（Na₂CO₃），具有以下化学性质：

（1）与水反应生成二氧化碳气体和氢氧化钠（NaOH）。

（2）与酸反应生成二氧化碳气体、水（H₂O）和相应的盐。

（3）与碱反应生成二氧化碳气体、水和相应的盐。

2.纯碱的生产方法有哪些？请分别简要介绍其原理和操作步骤。

答案：纯碱的生产方法主要有索尔维法和天然碱法。

（1）索尔维法：以食盐、石灰石为原料，通过吸收二氧化碳、结晶等步骤生产纯碱。原理是通过盐酸（HCl）和石灰石（CaCO₃）反应生成氯化钙（CaCl₂）和二氧化碳（CO₂），然后将二氧化碳通入饱和食盐水中，生成碳酸氢钠（NaHCO₃）溶液，再通过结晶、过滤等步骤得到纯碱。

（2）天然碱法：开采天然碱矿，通过溶解、过滤、结晶等步骤生产纯碱。原理是通过溶解天然碱矿，过滤去除杂质，然后将溶液加热蒸发，使纯碱结晶出来。

3.纯碱生产过程中的实验操作有哪些？请简要介绍其操作步骤。

答案：纯碱生产过程中的实验操作主要有溶液的配制、滴定实验和气体的收集。

（1）溶液的配制：准确称量药品，量取溶剂，搅拌溶解。

（2）滴定实验：了解滴定原理，掌握滴定操作步骤。滴定原理是利用溶液中的一种物质与另一种物质反应，通过加入标准溶液并观察颜色变化来确定反应物的量。操作步骤包括：选择合适的滴定剂和指示剂，准备滴定容器和滴定管，进行滴定操作，记录数据，计算结果。

（3）气体的收集：选择合适的收集方法，如排水法、向上排空法等。排水法是通过向集气瓶中加入液体，使气体溶解在液体中，然后通过加热集气瓶使气体逸出。向上排空法是通过向集气瓶中加入液体，使气体溶解在液体中，然后通过向上排空液体，使气体逸出。

4.纯碱在日常生活和工业中的应用有哪些？

答案：纯碱在日常生活和工业中有着广泛的应用，主要包括：

（1）洗涤剂：去除污渍，清洁衣物。纯碱具有良好的去污能力，可以用于制造洗衣粉、洗洁精等洗涤剂。

（2）玻璃制造：作为助熔剂，降低熔点，提高生产效率。在玻璃制造过程中，纯碱可以降低玻璃熔点的温度，加快熔化速度，提高生产效率。

（3）化肥生产：作为氮肥原料，促进植物生长。纯碱可以用来制造尿素、硝酸铵等氮肥，为植物提供必需的养分，促进植物生长。

（4）食品工业：作为食品添加剂，用于调