2023年中考化学一轮复习关于氢氧化钠（NaOH）变质情况的问题链式探究教学设计

关于氢氧化钠（NaOH）变质情况的问题链式探究 探究目的（教学目标）： 1、进一步深化氢氧化钠与二氧化碳反应的性质及相关物质的性质和转化关系的认识。 2、培养学生运用知识解决实际问题的能力和进行科学探究的方法与实验探究的能力。 3、激发学生开展科学探究和学习化学的兴趣。 教学重难点：加强学生的自我探究和综合应用知识的能力 教学过程： 问题1：氢氧化钠（NaOH）固体在实验室中应该怎样保存？为什么？（用方程式解释） 答：氢氧化钠（NaOH）固体应该密封保存。防止吸收空气中的水蒸气而潮解（物理变化），也会吸收空气中的二氧化碳而变质（化学变化）。 2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O 问题2：从实验室拿来一瓶氢氧化钠溶液，溶液中的溶质的情况的分析有几种情况。 答：可能的情况分析如下： 未变质：NaOH NaOH 部分变质：NaOH、Na2CO3 变质 完全变质：Na2CO3 问题3：欲检验某氢氧化钠溶液（NaOH）有没有变质应该如何实验？ 【分析】有没有变质即检2NaOH+CO2===Na2CO3+H2O该反应是否发生。即对溶液中碳酸根离子（CO32-）的检验。 答：法一（气体法）：向其中加入过量的稀盐酸（HCl），观察是否产生气泡。 法二（沉淀法）：向其中加入Ca(OH)2或者Ba(OH)2或者CaCl2或者BaCl2溶液观察是否产生白色沉淀。 问题4：从实验室拿来一瓶已经变质的氢氧化钠溶液（NaOH），检验其变质程度该如何实验？ 【分析】部分变质还是完全变质即检验是否有NaOH的存在，即对OH-的检验。 ①能否直接滴加酚酞？ 答：不能，因为碳酸钠（Na2CO3）也显碱性，也能使酚酞变红。 ②能否直接滴加Mg2+、Al3+、Zn2+、Fe3+、Cu2+的盐溶液？ 答：不能，因为上述离子也会和碳酸钠Na2CO3反应生成对应颜色的沉淀。 【分析】OH- 检验的两种方法都不行，原因是：碳酸根离子（CO32-）的存在对OH- 检验造成了影响和干扰。在检验 OH- 之前必须先除掉碳酸根离子（CO32-）。 ③能否用稀盐酸（HCl）除去碳酸根离子（CO32-）？ 答：不行。因为稀盐酸（HCl）不仅会和碳酸根离子（CO32-）反应，也会和氢氧根离子（OH- ）反应，而导致最终无法检验氢氧根离子（OH- ）。 【总结1】除去碳酸根离子（CO32-）、保护原溶液中的氢氧根离子（OH- ） ④能否用Ca(OH)2或者Ba(OH)2除去原溶液中的碳酸根离子（CO32-）？ 答：不能。因为Ca(OH)2或者Ba(OH)2也会和溶液中的碳酸钠（Na2CO3）反应产生氢氧化钠（NaOH），使检验结果失去说服力。 【总结2】除去碳酸根离子（CO32-）、保护原溶液中的氢氧根离子（OH- ）、不引入新的氢氧根离子（OH- ），达成上述目的以后再去检验氢氧根离子（OH- ）。 答：先加入过量的CaCl2或者BaCl2溶液，观察到产生白色沉淀，然后向上层清夜中在滴入酚酞观察溶液是否变红，如果变红则是部分变质NaOH、Na2CO3，如果不变红则是完全变质Na2CO3。 问题5：氢氧化钠NaOH中含有少量的碳酸钠Na2CO3该如何除杂？ 答：加入适量的Ca(OH)2产生沉淀然后过滤。 第一兴趣小组 问题一：这瓶NaOH固体是否变质？ 猜想与假设：这瓶NaOH固体已经变质。（根据氢氧化钠的性质，NaOH固体易潮解，然后会与空气中的二氧化碳反应：即2NaOH+CO2= Na2CO3+H2O） 设计实验：因为NaOH溶液显碱性，能使无色的酚酞变红，因此只需取少量固体，配成溶液滴加无色酚酞、观察，即可证明。 完成实验： 操作 现象 固体和敞口放置的NaOH固体于试管中，加水溶解。 得到无色透明溶液 1.分别取少量密封良好的NaOH 2.用滴管分别向上述溶液中滴加2～3滴酚酞试液。 溶液都变红 分析、结论：从实验现象上分析两支试管内无色酚酞都变为红色，说明溶液仍显碱性，NaOH可能没有变质。 反思：以上现象和结论与课本涉及的NaOH的性质有矛盾，难道敞口放置的NaOH真的没有变质？还是变质后生成的Na2CO3溶液也能使无色酚酞变红？ 查阅资料，收集证据：查阅化学教材下册第十一单元《盐、化学肥料》，Na2CO3溶液也显碱性。原来如此，看来要证明NaOH在空气中是否变质，利用其碱性还不行，得证明其生成物Na2CO3的存在才行。 再设计实验：根据碳酸盐的性质，与酸反应会生成CO2，而NaOH与酸反应不会生成CO2。再进行实验： 操作 现象 1.取密封良好的NaOH固体少量于试管（1）中。 白色块状固体 2.