内容正文:
配套中学鲁教版(2024年)
碳酸氢钠和碳酸钠
一、教材分析
承上启下:在学习了海水 “晒盐” 的基础上,进一步探究以食盐为原料制取纯碱和小苏打,体现了化学知识的连贯性和系统性,同时也为后续学习盐的其他性质和用途等内容奠定了基础。
注重实验探究:通过安排纯碱性质的实验探究活动,让学生在实践中观察、分析和总结碳酸钠和碳酸氢钠的性质,培养学生的实验操作能力、观察能力和科学探究精神,提高学生运用化学实验解决问题的能力。
联系生活实际:教材介绍了碳酸钠和碳酸氢钠在日常生活中的广泛用途,如碳酸钠用于玻璃、造纸、纺织和洗涤剂的生产等,碳酸氢钠用于发酵粉、治疗胃酸过多等,使学生认识到化学与生活的紧密联系,增强学生学习化学的兴趣和实用性。
渗透化学观念:在探究氨碱法制纯碱的原理和碳酸钠、碳酸氢钠性质的过程中,渗透了元素守恒观、物质的分类观和转化观等化学基本观念,帮助学生从化学的视角认识物质及其变化。
二、教学目标
化学观念
元素守恒观:通过探究氨碱法制纯碱的原理,理解化学反应前后元素种类不变,进一步树立元素守恒的观念。
物质分类观:认识碳酸钠和碳酸氢钠都属于盐类物质,能从物质分类的角度预测和解释它们的性质,体会分类法在化学学习中的重要性。
物质转化观:了解碳酸钠和碳酸氢钠之间以及它们与其他物质之间的相互转化关系,认识到通过化学反应可以实现物质的转化,形成物质转化的观念。
科学思维
实验探究能力:通过设计和进行碳酸钠和碳酸氢钠性质的实验探究,培养学生提出问题、作出假设、设计实验方案、进行实验操作、观察记录现象、分析得出结论等科学探究能力。
逻辑思维能力:在学习碳酸钠和碳酸氢钠性质及用途的过程中,引导学生运用比较、归纳、推理等方法,对所学知识进行整理和总结,培养学生的逻辑思维能力。
创新思维能力:鼓励学生在实验探究和问题解决的过程中,提出创新性的想法和方法,培养学生的创新思维能力。
科学探究
提出问题:能从生活中的现象或化学实验中发现与碳酸钠和碳酸氢钠有关的问题,如为什么碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多等。
方案设计:针对提出的问题,能设计合理的实验方案进行探究,如探究碳酸钠和碳酸氢钠与酸反应的剧烈程度等。
证据收集与分析:通过实验操作和观察,收集相关证据,并能对实验现象和数据进行分析和处理,得出正确的结论。
合作交流:在实验探究过程中,能与小组成员密切合作,共同完成实验任务,并能与其他小组进行交流和讨论,分享实验结果和经验。
科学态度与责任
严谨认真:在实验探究和学习过程中,培养学生严谨认真的科学态度,如实记录实验现象和数据,不弄虚作假。
安全意识:强化学生的安全意识,在进行实验操作时,严格遵守实验操作规程,正确使用实验仪器和药品,确保实验安全。
社会责任:了解碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中的广泛应用,认识到化学在改善人类生活和促进社会发展中的重要作用,培养学生的社会责任感。
三、教学重难点
教学重点
碳酸钠和碳酸氢钠的性质:包括物理性质(如颜色、状态、溶解性等)和化学性质(如与酸反应、与碱反应、受热分解等),这是学生认识和区分两种物质的关键,也是后续学习盐类性质和用途的基础。
氨碱法制纯碱的原理:理解以食盐、氨气、二氧化碳等为原料制取纯碱的化学反应原理,体会化学在工业生产中的重要应用,同时进一步巩固元素守恒等化学观念。
教学难点
碳酸钠和碳酸氢钠性质的比较与鉴别:两种物质的性质有相似之处,如都能与酸反应产生二氧化碳气体,但也存在差异,如碳酸氢钠受热易分解,碳酸钠受热不分解等,学生需要通过实验探究和对比分析,准确掌握它们的性质差异,并能运用这些差异进行鉴别。
氨碱法制纯碱的原理理解:氨碱法制纯碱的过程涉及多个化学反应,反应原理较为复杂,学生需要理解反应的先后顺序、物质的转化关系以及各物质在反应中的作用等,对学生的综合分析能力要求较高。
四、教学过程
导入:
教师展示一些使用了碳酸钠或碳酸氢钠的生活场景图片,如蒸馒头、做面包、清洗油污等,并提问学生:“同学们,你们知道在这些生活场景中,起到重要作用的物质是什么吗?它们的主要成分就是我们今天要学习的碳酸钠和碳酸氢钠。”
知识讲解:
教师展示碳酸钠和碳酸氢钠的样品,让学生观察并描述它们的外观,如颜色、状态等。然后引导学生阅读教材,了解它们的俗名、化学式等基本信息
教师提问:“碳酸钠和碳酸氢钠都属于盐类,那么它们的溶液会显什么性呢?” 学生分组进行实验,分别取少量碳酸钠和碳酸氢钠固体于试管中,加入适量蒸馏水溶解,再滴入 2-3 滴酚酞试液,观察现象并记录。学生汇报实验结果,教师总结:“碳酸钠和碳酸氢钠的水溶液都显碱性,但碳酸钠溶液的碱性比碳酸氢钠溶液的碱性强。”
教师演示碳酸钠和碳酸氢钠与盐酸反应的实验:在两支试管中分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体,再分别滴入稀盐酸,观察现象。学生观察到都有气泡产生,且碳酸氢钠与盐酸反应更剧烈。教师引导学生写出化学方程式:
并解释反应的实质是碳酸根离子和碳酸氢根离子与氢离子结合生成二氧化碳和水。
教师提问:“碳酸钠和碳酸氢钠在热稳定性方面有什么不同呢?” 教师演示实验:分别取适量碳酸钠和碳酸氢钠固体于两支试管中,用酒精灯加热,将产生的气体通入澄清石灰水中,观察现象。学生发现碳酸钠受热无明显现象,而碳酸氢钠受热后试管中有水滴产生,澄清石灰水变浑浊。教师解释并板书:
说明碳酸氢钠受热易分解,而碳酸钠热稳定性较好。
小组探究:
教师提出问题:“如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠呢?” 学生分组讨论,设计实验方案并进行实验探究。各小组汇报实验结果和鉴别方法,如根据溶解性不同,可在相同温度下,在等量的水中分别加入等量的碳酸钠和碳酸氢钠固体,观察溶解情况,溶解得多的是碳酸钠;根据与酸反应的剧烈程度不同,分别取少量碳酸钠和碳酸氢钠固体于试管中,加入等量的稀盐酸,反应剧烈的是碳酸氢钠;根据热稳定性不同,加热两种固体,能使澄清石灰水变浑浊的是碳酸氢钠等。
教师引导学生思考:“在生活中,我们知道碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多,这是利用了它的什么性质呢?” 学生结合所学知识回答:“利用了碳酸氢钠能与胃酸中的盐酸反应,且反应较为温和,不会对胃造成太大刺激的性质。”
拓展延伸:
教师介绍侯氏制碱法的历史背景和基本原理,展示相关的图片和资料,让学生了解碳酸钠和碳酸氢钠的工业制法以及侯德榜先生的爱国精神和创新精神。
教师引导学生思考:“在工业生产中,为什么要采用侯氏制碱法呢?它与其他制碱方法相比有什么优点?” 学生分组讨论并回答,教师进行总结和补充,让学生认识到侯氏制碱法的重要意义和价值。
课堂小结:
教师引导学生回顾本节课所学内容,包括碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质、化学性质、用途以及鉴别方法等,让学生以小组为单位进行总结发言,其他小组进行补充和纠正。
五、板书设计
学科网(北京)股份有限公司
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