内容正文:
常见的碱教案(第二课时)
一、教学目标
科学观念
知道氢氧化钠、氢氧化钙的俗名、主要物理性质与用途。
掌握碱的主要化学性质,能书写相关化学方程式,理解碱的通性。
了解氢氧化钙的工业制备原理,知道氢氧化钠的腐蚀性及安全使用注意事项。
科学思维
通过对比氢氧化钠、氢氧化钙的性质,归纳碱的通性,构建“结构-性质-用途”的关联思维。
能基于实验现象分析推理反应本质,初步学会控制变量的对比实验设计。
科学探究与实践
完成氢氧化钠潮解性与水溶性实验、碱与非金属氧化物、盐溶液反应的探究实验,规范操作并记录现象。
了解“叶脉书签”的制作原理,能在家庭小实验中运用碱的性质完成实践活动。
科学态度与责任
认识化学物质在生产、生活中的重要应用,树立合理使用化学品的意识。
强化实验安全意识,养成严谨求实的科学态度。
二、教学重难点
重点:氢氧化钠、氢氧化钙的物理性质与用途;碱的化学通性及相关化学方程式书写。
难点:理解碱与非金属氧化物反应的原理,以及碱具有通性的本质原因。
三、教学准备
实验药品:氢氧化钠固体、氢氧化钙固体、蒸馏水、二氧化碳气体、氢氧化钠溶液、澄清石灰水、氯化铁溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液等。
实验仪器:表面皿、试管、烧杯、试管夹、药匙、镊子、玻璃棒、试管架等。
多媒体课件、实验记录表、叶脉书签制作相关材料。
四、教学过程
(一)新课导入
回顾之前接触过的碱,引出本节课学习的两种重要碱——氢氧化钙与氢氧化钠,结合生活与生产中的应用实例,激发学生学习兴趣。
(二)常见的碱
两种重要的碱及其用途
名称
化学式
主要用途
氢氧化钙
Ca(OH)₂
作建筑材料,制漂白粉,处理污水,改良酸性土壤,配制农药波尔多液
氢氧化钠
NaOH
制肥皂、洗涤剂,用于造纸、纺织工业、炼制石油
氢氧化钙的相关知识
俗名:熟石灰、消石灰,其水溶液为澄清石灰水,可用于检验CO₂。
工业制备原理:CaCO₃CaO+CO₂↑;CaO+H₂O=Ca(OH)₂。说明:氧化钙(生石灰)与水反应会放出大量的热。
氢氧化钠的相关知识
俗名:苛性钠、火碱、烧碱,常见的碱还有氢氧化钾(KOH)。
实验8-9:认识氢氧化钠的潮解性和水溶性下表:
实验操作
现象
说明氢氧化钠有何性质
(1)取少量固体氢氧化钠放在表面皿上,暴露在空气中一段时间。
固体氢氧化钠表面潮湿并逐渐溶解
氢氧化钠易吸收空气中的水分,具有潮解性
(2)取少量固体氢氧化钠放在试管中,加水振荡,观察它的水溶性,并用手触摸试管外壁,感觉温度变化情况。
固体氢氧化钠易溶于水,试管外壁温度明显升高
氢氧化钠易溶于水,溶解时放出大量的热
安全提示:氢氧化钠有强烈的腐蚀性,使用时要小心。如果不慎沾到皮肤上,应立即用大量流动水冲洗,然后再涂抹质量分数为1%的硼酸溶液,必要时寻求专业医疗帮助。
讨论与交流:实验室应如何保存氢氧化钠固体?
答案:氢氧化钠固体易潮解,且能与空气中的二氧化碳反应而变质,因此应密封保存。
(三)碱的化学性质
1.碱与酸碱指示剂的作用
回顾:碱溶液能使紫色石蕊溶液变蓝色,使无色酚酞溶液变红色,这是碱的化学共性之一。
2.碱溶液与某些非金属氧化物的反应(实验8-10)
回顾反应:Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
实验操作:两支充满二氧化碳的试管,一支倒插入水中,另一支倒插入氢氧化钠溶液中,摆动试管。
完善实验记录:
现象:插入水中的试管内液面上升;插入氢氧化钠溶液中的试管内液面上升得更高。
右图实验中反应的化学方程式:2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
实验结论:碱的化学共性:碱+非金属氧化物=盐+水
分析解释:插入氢氧化钠溶液的试管中液面上升更高,说明CO₂与NaOH溶液发生了反应,消耗了更多的CO₂,使试管内压强减小更明显。可通过向反应后的溶液中滴加稀盐酸,观察是否有气泡产生来进一步证明反应发生。
反思评价:因为NaOH溶液和CO₂反应没有沉淀等明显现象,因此实验室不用NaOH溶液检验CO₂,而用澄清石灰水。
3.碱溶液与盐溶液的反应(实验8-11)
回顾反应:2NaOH+CuSO₄=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄(碱、盐、新碱、新盐)
备选试剂:氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、氯化铁溶液、硫酸铜溶液、碳酸钠溶液
实验记录:
编号
碱溶液
加入试剂
现象与化学方程式
①
氢氧化钠溶液
氯化铁溶液
现象:有红褐色沉淀生成;化学方程式:3NaOH+FeCl₃=Fe(OH)₃↓+3NaCl
②
氢氧化钠溶液
硫酸铜溶液
现象:有蓝色沉淀生成;化学方程式:2NaOH+CuSO₄=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄
③
氢氧化钙溶液
碳酸钠溶液
现象:有白色沉淀生成;化学方程式:Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH
实验结论:碱的化学共性:碱+盐=新碱+新盐
说明:此外,碱还能与酸发生反应,将在下节学习。
(四)课堂练习(检查站)
写出下列反应的化学方程式:
(1)氢氧化钡溶液和氯化铜溶液反应:Ba(OH)₂+CuCl₂=Cu(OH)₂↓+BaCl₂;
(2)氢氧化钠溶液和二氧化硫反应:2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O
举例说明以下转变关系(把上题的小题号对应填在括号内):
碱+非金属氧化物=水+盐,例如(2)
碱+盐=新碱+新盐,例如(1)
(五)家庭小实验:制作“叶脉书签”
目的:学习用碱性溶液制作“叶脉书签”。
步骤:
选叶:选用有网状叶脉的树叶,洗净。
碱煮:用苏打粉溶液或石灰乳浸泡树叶,加热煮沸数分钟,当叶肉绿色褪去并变黄即可取出。
清刷:把煮过的叶片用清水漂去碱液,再把叶片平铺在玻璃上,用柔软毛刷或牙刷轻刷叶肉,留下叶脉。
美化:根据自己的喜好,染色并装饰,制成漂亮的“叶脉书签”。
(六)课堂小结
常见的碱:氢氧化钙、氢氧化钠的俗名、物理性质、制备与用途。
碱的化学通性:
与酸碱指示剂作用
与非金属氧化物反应生成盐和水
与盐反应生成新碱和新盐
实验安全与碱的实际应用。
五、板书设计
常见的碱
两种重要的碱
名称
化学式
俗名
用途
氢氧化钙
Ca(OH)₂
熟石灰、消石灰
建筑材料、改良酸性土壤等
氢氧化钠
NaOH
火碱、烧碱、苛性钠
制肥皂、造纸等
氢氧化钙制备:CaCO₃CaO+CO₂↑;CaO+H₂O=Ca(OH)₂
氢氧化钠:潮解性、易溶于水放热、强腐蚀性,密封保存
碱的化学性质
与指示剂:碱溶液使紫色石蕊变蓝,无色酚酞变红
与非金属氧化物:碱+非金属氧化物=盐+水;
Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O;
2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O
与盐:碱+盐=新碱+新盐;
2NaOH+CuSO₄=Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄;
Ca(OH)₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaOH
六、教学反思
本节课通过实验探究与对比归纳,引导学生认识常见碱的性质与通性,注重联系生活实际与生产应用,强化学生的科学探究能力与安全意识。需关注学生对碱与非金属氧化物反应原理的理解,以及化学方程式书写的规范性,后续可通过更多实例巩固碱的通性本质。
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