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- 2021-07-07 发布
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课 题
碳酸钠的性质与应用 教案
课 型
新授课
三维教
学目标
知识与技能:掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
过程与方法:运用对比实验方法比较碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
情感态度与价值观:了解碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中用途。
重难点
重点:碳酸钠和碳酸氢钠的化学性质。难点:碳酸钠和碳酸氢钠在化学性质上的差异。
教学
方法
在比较了碳酸钠与碳酸氢钠物理性质的基础上,通过类比碳酸钠与碳酸钙的方法学习碳酸钠的化学性质,进而通过对比实验探究碳酸钠与碳酸氢钠化学性质的异同,利用两者的性质介绍其在生产、生活中的用途,并解释药片溶于水产生气泡的原因。
二次备课
预习
见学案
教学过程
知识构建
[情景导入]用维生素C泡腾片溶于水,药片迅速溶解并产生大量气泡的实验现象,引起学生探究碳酸氢钠性质的兴趣。将主题引导到钠的碳酸盐性质的研究。(注:维生素C泡腾片中含有碳酸氢钠和酒石酸氢钾。)
[总结]Na2CO3,俗名:纯碱。 NaHCO3,俗名:小苏打。
[活动与探究1]取适量的碳酸钠和碳酸氢钠的样品于小烧杯中,进行溶解性实验。
一、碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质
Na2CO3:白色固体,可溶于水。NaHCO3:白色固体,可溶于水。
[讲述]碳酸钠、碳酸氢钠与碳酸钙、碳酸氢钙同为碳酸盐,它们在化学性质上是否会有相似之处呢?现在以碳酸钠为例,进行研究。
[活动与探究2] 在两支试管中分别取2~3mL澄清的石灰水和氯化钙溶液,再分别向上述两支试管中滴加碳酸钠溶液,振荡,观察实验现象。学生在实验中训练实验的设计、操作、观察和分析能力。总结出碳酸钠的主要化学性质,并能归纳出碳酸钠与碳酸钙在性质上的异同。
[总结]二、碳酸钠的化学性质
1.能与某些碱反应Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
2.能与某些盐反应Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl
[活动与探究3] 组装如P51实验2的装置,将滴管中的浓盐酸加入瓶中,观察实验现象。
[总结]3.能与某些酸反应
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3 俗名:小苏打
[活动与探究4]用pH计或pH试纸测制得的碳酸钠溶液的pH值。
[活动与探究5] 在一只烧杯中加入50mL 前面配置好的碳酸钠溶液,用酒精灯加热至接近沸腾。将一小块沾有油污(植物油或动物脂肪)的铜片浸入碳酸钠溶液中,静置约2min。用镊子将铜片从溶液中取出后,用水冲洗干净。与另一块沾有相同油污浸入清水的铜片作比较。
[总结]4.碳酸钠溶液呈碱性。热的纯碱溶液可以去除物品表面的油污。
[叙述]这是利用了油脂在碱性溶液中发生的水解反应,虽然这个反应很多人都不知道,但是这个反应在生产生活中的应用却十分广泛。比如碳酸钠可以用来制肥皂、洗涤剂等,就是利用了它的去污能力。
[设问]碳酸钙和碳酸氢钙之间怎样实现相互转换呢?
[思考与讨论]
5
学生可能回答:碳酸钙与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙,碳酸氢钙受热分解转换成碳酸钙。
[设问]碳酸钠和碳酸氢钠之间怎样实现相互转换呢?
[思考与讨论]学生可能回答:碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠,但是碳酸氢钠受热分解的反应还不知道。
[叙述]碳酸氢钠与碳酸氢钙的化学性质相似,受热时也会分解为正盐、水和二氧化碳,请大家自行写出反应方程式。
[总结]
[活动与探究]学生根据“活动与探究”中给出的“碳酸钠与碳酸氢钠的性质比较”表格中的信息,设计实验方案辨别未知的白色固体粉末是碳酸钠还是碳酸氢钠。
[讲述] 我们已经知道了碳酸钠和碳酸氢钠的有关性质,现在可以解决课前的那个小实验的现象了吗?
[思考与讨论]学生可能要求查看维C泡腾片的说明书,在获得有关成分信息后进行判断。还可能例举出生活中其他的类似现象,比如服用含有碳酸氢钠的胃药后会出现打嗝的现象等。
[讲述]碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中还有其他用途吗?
[叙述] 四、碳酸钠的应用
重要的用途之一是制造玻璃。在工业发达的国家,用于生产玻璃的纯碱量,约占纯碱生产总量的40~50%。
在化学工业方面,纯碱可以用作染料、有机合成的原料;在冶金工业方面,可以用于冶炼钢铁、铝和其它有色金属;在国防工业方面,可以用于生产TNT及60%的胶质炸药。
另外,在化肥、农药、造纸、印染、搪瓷、医药等产业也必不可少,特别在生活中,是人们发面做馒头的必需品。
[叙述] 五、碳酸氢钠的用途
利用碳酸氢钠受热分解的性质,可以在制糕点的时候做发泡剂,也可利用能与酸反应的性质,用来治疗胃酸过多。
巩固训练 见学案
教后反思
碳酸钠的性质与应用学案
学习要求:1.掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
2.运用对比实验方法比较碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
3.了解碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中用途。
学生预习:
1:碳酸钠俗名___________或__________,____色_________状;碳酸钠晶体含结晶水,化学式为________________,在空气里碳酸钠晶体很容易_____________,并逐渐碎裂成粉末.
【实验探究1】在两支洁净的试管中分别加入2~3ml澄清石灰水和氯化钙溶液,再分别向上述两支试管中滴加碳酸钠溶液,振荡,观察实验现象.
现象_________________________________________________________
反应方程式______________________________________________________
5
______________________________________________________
【实验探究2】按图组装仪器,将滴管中的浓盐酸加入瓶中,观察实验现象.
现象____________________________________________________________
反应方程式______________________________________________________
【实验探究3】用pH试纸测定碳酸钠溶液的pH.
现象_____________________________________________________________
结论_____________________________________________________________
【实验探究4】在一只烧杯中加入50ml0.5mol·L-1碳酸钠溶液,用酒精灯将碳酸钠溶液加热至接近沸腾.将一块油污的铜片浸入碳酸钠溶液中,静置约2min.用镊子将铜片从溶液中取出后,用水冲洗干净.比较浸入碳酸钠溶液前后铜片表面的情况.
现象_____________________________________________________________
结论_____________________________________________________________
【问题】碳酸钠被称为“纯碱”的原因是什么?
________________________________________________________________
碳酸钠在一定条件下,可以与碳酸氢钠相互转化反应方程式分别为
____________________________________
二.Na2CO3与NaHCO3的性质与应用比较
碳酸钠
碳酸氢钠
组成
俗名
晶体色态
溶解性
热稳定性
与酸反应
碳酸钠
碳酸氢钠
与碱反应
与CO2反应
与BaCl2
水溶液碱性
主要用途
三.侯氏制碱法原理
工业上以_____________为原料生产纯碱
将__________通入____________的__________饱和溶液中,使溶解度较小的碳酸氢钠从溶液中析出,反应方程式
___________________________________________________________
过滤得到碳酸氢钠晶体,碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠
过滤后的母液中加入氯化钠粉末、通入氨气,搅拌,经降温后副产品氯化铵晶体析出.
5
巩固训练
1.106 g Na2CO3和84 g NaHCO3分别与足量的盐酸溶液反应,其中( )
A.Na2CO3 放出的CO2 多 B.NaHCO3 放出的CO2 多
C.Na2CO3 消耗的盐酸多 D.NaHCO3消耗的盐酸多
2.鉴别Na2CO3和NaHCO3两种固体,不可以采用的方法是( )
A.溶于水,加石灰水 B.加热,将产生的气体通入澄清石灰水
C.配制成同物质的量浓度的溶液,测pH值 D.滴加同浓度的盐酸
3.下列化合物与小苏打溶液反应,没有气体或沉淀生成的是( )
A.烧碱 B.硫酸氢钠 C.氢氧化钡 D.稀盐酸
4.可用于判断碳酸氢钠粉末中混有碳酸钠的实验方法是( )
A.加热时有无气体放出 B.滴加盐酸时有无气泡放出
C.溶于水后滴加澄清石灰水,有白色沉淀生成
D.溶于水后滴加BaCl2稀溶液,有白色沉淀生成
5.下列物质的俗名与其化学式、用途都相符的是( )
A.烧碱、Na2CO3、制玻璃 B.小苏打、NaHCO3、治疗胃酸过多
C.苏打、NaOH、造纸 D.食盐、NaCl、化肥
6.向200克4%的氢氧化钠溶液中,通入一定量的二氧化碳,反应后将所得溶液蒸干,得到固体13.7克,则通入的二氧化碳的体积为( )
A.1.12升 B.2.24升 C.3.36升 D.4.48升
7.下列关于碳酸氢钠的叙述,不正确的是( )
A.碳酸氢钠固体受热分解为碳酸钠
B.碳酸氢钠溶液中加入氯化钙溶液,立即产生沉淀
C.碳酸氢钠溶液中加入少量澄清石灰水,
反应为:NaHCO3+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O
D.碳酸氢钠溶液中加入过量澄清石灰水,
反应为:2NaHCO3+Ca(OH)2=Na2CO3+CaCO3↓+2H2O
8.加热4.2g小苏打,直到再没有气体放出为止,剩余固体物质的质量为( )
A.1.68g B.2.65g C.3.36g D.5.3g
9.有相同质量的两份NaHCO3粉末,第一份加入足量盐酸,笫二份先加热使其
完全分解再加足量同质量分数的盐酸,则两者所消耗的盐酸中氯化氢的质量比
为( )
A.2:1 B.1:1 C.1:2 D.4:2
10.将一定质量的碳酸钠和碳酸氢钠混合物加热灼烧至恒重,将放出的气体通入足量的饱和石灰水中,充分反应后得到沉淀1.0g,加热后所得到的固体物质与足量的盐酸反应,收集到2.2g气体。计算原混合物中碳酸钠和碳酸氢钠的物质的量之比。
11.工业生产的纯碱中常含有少量的NaCl杂质。某校研究性学习活动小组为了测定混合物中纯碱的质量分数,拟使用下图实验装置,先测定一定量的样品和酸反应放出二氧化碳的质量,再计算混合物中纯碱的质量分数。
5
甲 乙 丙
(1)甲装置的作用是 ;丙装置的作用是 ;
(2)乙装置反应前先通数分钟空气的作用是 ,甲装置反应的化学方程式是 。
(3)若去掉丙装置,测得的CO2质量会 (填“偏大”或“偏小”)。
(4)若取ng样品装入广口瓶,且反应前填满碱石灰的干燥管丁总质量为mg,实验结束后称得干燥管丁的总质量为w,则Na2CO3质量分数的计算式为 。
参考答案
1.C 2.A 3.A 4.D 5.B 6.C 7.B 8.B 9.B10.1:2。
11.(1)吸收空气中的二氧化碳;吸收二氧化碳中的水蒸气。
(2)排出装置中的二氧化碳气体;CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O
(3)偏大 (4)
5
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