内容正文:
第一课时 碳酸钠和碳酸氢钠 教案
一、教学目标
化学观念:通过对碳酸钠、碳酸氢钠的学习,建立盐类物质的性质认知,理解复分解反应的本质,认识含碳酸根/碳酸氢根盐的共性。
科学思维:通过对比碳酸钠、碳酸钙、碳酸氢钠的组成与性质,形成“结构决定性质”的思维方法,能基于组成预测物质性质。
科学探究与实践:完成碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应的探究实验,规范实验操作,能设计对比实验比较反应速率;通过“学做馒头”的课外实践,感受化学与生活的联系。
科学态度与责任:了解碳酸钠、碳酸氢钠在生产、生活中的用途,认识化学对社会发展的贡献,体会“化学源于生活、服务生活”的理念。
二、教学重难点
重点:碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质与化学性质(与酸的反应);含碳酸根/碳酸氢根盐的检验方法。
难点:理解复分解反应的本质;设计实验比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的快慢。
三、教学准备
实验药品:碳酸钠固体、碳酸氢钠固体、稀盐酸、稀硫酸、酚酞试液、氢氧化钙溶液、蒸馏水。
实验仪器:试管、胶头滴管、烧杯、药匙、玻璃棒、试管架。
多媒体课件:察尔汗盐湖图片、碳酸钠晶体图片、膨松剂发面相关图片。
四、教学过程
(一)情境导入
展示察尔汗盐湖图片,介绍我国西北地区盐湖资源,讲述农民“冬天捞碱,夏天晒盐”的生产场景,提出问题:“这里的‘碱’是什么物质?它的水溶液为什么呈碱性?”
引出课题:第三节海水制“碱”,明确本节课学习的核心物质—碳酸钠,同时介绍其俗称纯碱、苏打。
(二)新知讲授:苏打“两兄弟”—碳酸钠和碳酸氢钠
1.碳酸钠的性质与用途
(1)物理性质:碳酸钠是白色粉末,易溶于水;饱和碳酸钠溶液析出晶体时,会结合结晶水形成结晶水合物Na₂CO₃·10H₂O。
(2)水溶液的酸碱性:碳酸钠水溶液呈碱性,因此俗称纯碱。
(3)用途:重要的化工原料,在玻璃、造纸、纺织、制药、精炼石油等方面有重要用途,也广泛用于生活洗涤、食品加工。
2.探究碳酸钠的物理性质和化学性质
(1)猜想与假设
碳酸钠在水中的溶解性:易溶于水,依据是盐湖中存在大量碳酸钠。
碳酸钠溶液的酸碱性:呈碱性,依据是它的俗称是纯碱。
碳酸钠能与稀盐酸、稀硫酸发生化学反应,依据是碳酸钠中含有碳酸根,碳酸盐可与酸发生复分解反应。
(2)进行实验
实验操作
实验现象
分析与结论
①取少量碳酸钠固体于试管中,加入适量蒸馏水,振荡,观察溶解情况;向溶液中滴加酚酞试液,观察现象。
固体全部溶解,溶液由无色变为红色。
碳酸钠易溶于水,其水溶液呈碱性。
②取少量碳酸钠固体于试管中,加入适量稀盐酸,迅速塞紧带导管的橡胶塞,将导管另一端通入澄清石灰水中,观察现象;换用稀硫酸重复上述实验。
固体溶解,有大量气泡产生,澄清石灰水变浑浊。
碳酸钠能与稀盐酸、稀硫酸反应,生成二氧化碳气体。反应的化学方程式:Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O;Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
③取少量碳酸钠溶液于试管中,滴加氢氧化钙溶液,观察现象。
溶液中出现白色沉淀。
碳酸钠能与氢氧化钙发生复分解反应,化学方程式:Na₂CO₃+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH
(3)反思交流
反应物组合
实验现象
实验结论
化学方程式
氢氧化钠溶液 + 碳酸钠溶液
无明显现象
不满足复分解反应发生条件,二者不发生反应
无
氢氧化钙溶液 + 碳酸钠溶液
产生白色沉淀
满足复分解反应发生条件,二者可以发生反应
Na₂CO₃+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH
碳酸钠和碳酸钙的异同点:
相同点:组成中都含有碳酸根,都能与稀盐酸、稀硫酸发生复分解反应,生成二氧化碳气体。
不同点:碳酸钠易溶于水,碳酸钙难溶于水;碳酸钠的水溶液呈碱性,碳酸钙不溶于水,其水溶液无明显酸碱性。
3.碳酸氢钠的性质与用途
物理性质:碳酸氢钠俗称小苏打,是细小的白色晶体,可溶于水。
用途:焙制糕点所用发酵粉的主要成分;治疗胃酸过多的药剂;干粉灭火器和泡沫灭火器中灭火剂的主要成分。
4.探究碳酸氢钠与稀盐酸、稀硫酸的反应
(1)猜想与假设
碳酸氢钠能与稀盐酸、稀硫酸发生化学反应,依据是碳酸氢钠中含有碳酸氢根,碳酸氢盐可与酸发生复分解反应。
(2)进行实验
实验操作
实验现象
分析与结论
取少量碳酸氢钠固体于试管中,加入适量稀盐酸,迅速塞紧带导管的橡胶塞,将导管另一端通入澄清石灰水中,观察现象;换用稀硫酸重复上述实验。
固体溶解,有大量气泡产生,澄清石灰水变浑浊。
碳酸氢钠能与稀盐酸、稀硫酸反应,生成二氧化碳气体。反应的化学方程式:NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O;2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O
(3)反思交流:设计实验方案,比较碳酸钠、碳酸氢钠与稀盐酸反应的快慢
实验方案:取等质量、颗粒大小相同的碳酸钠和碳酸氢钠固体,分别加入两支相同的试管中,同时加入等体积、等浓度的稀盐酸,观察气泡产生的速率;或用气球收集生成的气体,比较相同时间内气球膨胀的大小。
预期现象:碳酸氢钠与稀盐酸反应产生气泡的速率更快,相同时间内气球膨胀得更大。
5.含碳酸根/碳酸氢根盐的检验方法
对比碳酸钙、碳酸钠与碳酸氢钠三种盐,总结共性:含有碳酸根或碳酸氢根的盐都能与盐酸反应生成二氧化碳气体,利用这一性质可以检验物质中是否含有碳酸根或碳酸氢根。
(三)课外实践:学做馒头
介绍酵母发面的操作过程:
取5mg酵母与100mL温水混合于碗中;
将100mL含酵母的温水与250g面粉混合(水和面之比为1:2.5),边加边搅拌,至无干面;
用手揉成面团,加盖保鲜膜,室温下放置;
放置约2小时后,面团的体积变为原来的两倍,产生大量气孔。
拓展任务:在家中尝试用酵母发面,查阅资料了解用碳酸钠、碳酸氢钠发面的操作方法,分析其中的化学反应原理。
(四)课堂小结
梳理碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质、化学性质与用途。
总结含碳酸根/碳酸氢根盐的共性与检验方法。
回顾本节课的探究实验,强调“结构决定性质,性质决定用途”的化学思想。
(五)作业布置
完成教材相关习题,整理碳酸钠、碳酸氢钠的化学方程式。
完成课外实践,撰写简短的实践报告,说明不同膨松剂发面的化学原理。
五、板书设计
一、碳酸钠与碳酸氢钠对比表格
物质
俗称
物理性质
化学性质
用途
碳酸钠
纯碱、苏打
白色粉末,易溶于水;结晶水合物:Na₂CO₃・10H₂O
1. 水溶液呈碱性
2. 与酸反应:
Na₂CO₃+2HCl=2NaCl+CO₂↑+H₂O
Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O
3. 与氢氧化钙反应:
Na₂CO₃+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+2NaOH
化工原料、洗涤、食品加工
碳酸氢钠
小苏打
白色晶体,可溶于水
与酸反应:
NaHCO₃+HCl=NaCl+CO₂↑+H₂O
2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O
发酵粉、治疗胃酸过多、灭火剂
二、含碳酸根/碳酸氢根盐的检验
与盐酸反应,生成能使澄清石灰水变浑浊的CO₂气体
检验离子
检验操作
实验现象
CO₃²⁻、HCO₃⁻
加入稀盐酸,产生气体通入澄清石灰水
生成无色气体,能使澄清石灰水变浑浊
数理化word 1 / 1
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