資源簡介

第七單元 常見的酸和堿
酸堿中和反應
三維目標
知識與技能
知道酸和堿之間會發生中和反應，了解中和反應的實質。
了解中和反應在生活、生產及科學實驗中的作用。
2. 過程與方法
通過測定氫氧化鈉溶液與鹽酸混合前后溶液pH的實驗探究，發現方法的不足并加以改進，會用指示劑顏色的改變來證明酸與堿可以發生中和反應。
3. 情感態度與價值觀
中和反應在日常生活和工農業生產中有廣泛的應用，由此感受到化學知識對改善個人生活和促進社會發展的作用。
（2）通過同學間的合作探究，了解到實驗探究的一般步驟，增強了自身的動腦動手能力。
教學重點
中和反應的定義和實質。
中和反應的應用。
教學難點
設計有明顯現象的實驗證實酸和堿發生了化學反應。
中和反應的理解和應用。
教具準備
試管、試管架、試管刷、污物杯、玻璃棒、玻璃片、pH試紙、標準比色卡、紙巾、洗瓶、膠頭滴管（標有刻度）、水、稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液、酚酞溶液、紫色石蕊溶液、鹽酸滴瓶
教學過程
【引入新課】
觀看電影《普羅米修斯》片段，提出問題，引發學生興趣，引入課題。
【講授新課】
【知識回顧】
我們已經知道酸溶液中含有H+，堿溶液中含有OH-，那么酸和堿是否會像水與火那樣互不相容呢？下面，通過實驗來一探究竟。
【演示實驗】
向一支試管中倒入約2mL 氫氧化鈉溶液，再滴加鹽酸，振蕩，發現沒有明顯的實驗現象。
【提問】
氫氧化鈉溶液和鹽酸能發生反應嗎？
【觀點調查】
不能：二者混合過程中沒有明顯的現象。
能：能發生反應，但沒有明顯的現象。
【教師提問】
如何設計實驗來證實大家的猜想呢？
【啟發學生】
前面我們學習過酸性溶液的pH＜7，堿性溶液的pH＞7，中性溶液的pH=7，如果氫氧化鈉溶液和鹽酸能發生反應，那么二者混合過程中溶液的pH會發生變化。因此我們可以通過分別測定混合前后溶液的pH來證實二者能否發生反應。
【學生活動】
1）用pH試紙分別測定水、0.4%的NaOH溶液和0.4%的鹽酸的pH，記錄結果。
2）分別取2mL水，2mL 0.4%氫氧化鈉溶液于2支試管中，然后分別加入2mL 0.4%鹽酸，充分振蕩后，測定所得溶液的pH，記錄結果。
【教師講解】
對照組實驗向水里加酸后溶液的pH與稀釋前的鹽酸相同，都為2，但是向氫氧化鈉溶液里加入鹽酸后，溶液的pH變為了3，和對照組的2相比，有明顯的變化，可見，氫氧化鈉溶液和鹽酸混合后，不是由于相互稀釋造成了溶液pH的變化，而是由于兩者發生了化學反應。
【得出結論】
氫氧化鈉溶液與鹽酸能發生反應，但是沒有明顯的實驗現象。該反應可用方程式表示為NaOH + HCl == NaCl +H2O
【實驗反思】
用測溶液pH的方法來證明氫氧化鈉溶液與鹽酸能發生反應既繁瑣，又不夠直觀，能否用有明顯現象的實驗來證明二者發生了反應呢？
【啟發學生】
利用pH試紙可以測定溶液的酸堿性強弱，而利用酸堿指示劑能夠檢驗溶液的酸堿性。當堿性的氫氧化鈉溶液與酸性的鹽酸恰好完全反應時，我們得到的是中性氯化鈉溶液，溶液的酸堿性發生了改變,進而會引起指示劑顏色發生改變，那么能否借助指示劑來設計實驗呢
【學生回答】
能
【教師講授】
在同學們的實驗桌上，老師給大家準備的藥品有紫色石蕊溶液、無色酚酞溶液、氫氧化鈉溶液、分別裝在細口瓶和滴瓶中的鹽酸。下面，請同學們根據老師提供的藥品及儀器分組討論，根據指示劑在酸、堿溶液中顏色的不同，設計有明顯現象的實驗方案來證實氫氧化鈉溶液與鹽酸恰好完全反應。
【學生討論】
分享小組設計的方案。
方案一：
方案二：
方案三：
方案四：
【教師評價】
方案二向鹽酸里滴加酚酞溶液后，溶液無色，滴加氫氧化鈉溶液至恰好完全反應時，溶液仍為無色，沒有明顯的顏色變化，所以該方案從理論上就不合適。
【學生活動】
采用方案一、三、四分組實驗，討論方案的可行性。
方案一：溶液從紅色變為無色，現象非常明顯；
方案三：在滴稀鹽酸的過程中，溶液從藍色直接變成了紅色，觀察不到溶液變為紫色；
方案四：在滴NaOH溶液的過程中，溶液從紅色直接變成了藍色，觀察不到溶液變為紫色。
【教師評價】
方案一操作簡單，現象明顯。方案三和方案四中，用石蕊溶液做指示劑，很難觀察到最終的紫色。因此，上述4種方案中方案一為最佳方案。
【過渡】
其他的酸和堿是否都能發生類似于鹽酸和氫氧化鈉溶液那樣的化學反應呢？下面我們通過方案一來證實一下。
【教師演示實驗】
向試管中倒入約2mL KOH溶液，滴加酚酞溶液，振蕩，觀察到溶液變紅。然后用滴管逐滴滴加稀鹽酸，邊滴加邊振蕩，至溶液恰好變為無色。
【講解】
溶液的顏色發生了改變，說明鹽酸和氫氧化鉀溶液也能發生化學反應。其原理可用方程式表示為HCl + KOH = KCl + H2O。硫酸與Ca(OH)2溶液也能發生類似的反應，其原理可表示為H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O。
【總結】
定義：酸與堿作用生成鹽和水的反應，叫做中和反應。
酸 + 堿 鹽 + 水
【學生練習】
分別寫出鹽酸與氫氧化鋇溶液、硫酸與氫氧化鈣溶液反應的方程式。
【提問】
生成鹽和水的反應一定是中和反應嗎？
【學生回答】
不一定。比如CO2和Ca(OH)2溶液的反應，有鹽和水生成，但不是中和反應。
【強調】
判斷一個反應是否是中和反應，不僅要看生成物，還要看反應物。
【過渡】
清楚了中和反應的定義，那中和反應的實質是什么呢？我們以氫氧化鈉溶液和鹽酸反應為例，一起來尋找答案。
【講授】【播放動畫】氫氧化鈉溶液與鹽酸反應的微觀過程
氫氧化鈉溶液中有自由移動的Na+和OH-，鹽酸中有自由移動的H+和Cl-，當兩種溶液混合時，OH-和H+結合生成了穩定的H2O分子，導致溶液原有的酸堿性相互中和，而Na+和Cl-沒有消耗留在了溶液中。其它的酸與堿也會發生類似與鹽酸和氫氧化鈉溶液的反應，生成物中都有水生成，可見，酸堿中和反應的實質是：
H+ + OH- == H2O
【過渡】
中和反應在實際生活中的應用是非常廣泛的，下面我們就進一步來學習中和反應的應用。
【教師講解】
利用pH傳感器實時監測在酸堿混合發生中和反應過程中溶液pH的變化情況，并借助計算機以圖像的形式呈現出來，即可直接得到酸堿中和反應過程中溶液的pH變化曲線。
某同學利用圖1裝置，向20mL 0.4%的氫氧化鈉溶液中逐滴滴入0.4%的鹽酸，連接在傳感器上的計算機隨機繪制出了溶液pH（縱坐標）隨所加鹽酸體積（橫坐標）變化的曲線。（圖2）
【教師提問】
在向NaOH溶液中滴加稀鹽酸時，溶液的pH是怎樣變化的？你能說出曲線上坐標為（18,7）的點所表示的意義嗎？
【學生回答】
在向NaOH溶液中滴加稀鹽酸時，溶液的pH逐漸減小，最后保持不變。曲線上坐標為（18,7）的點表示當加入鹽酸的體積為18mL時，溶液的pH為7，此時二者恰好完全反應。
【師生互動】仔細觀察圖2，我們會發現：
①當滴入鹽酸量較少時，溶液中NaOH有剩余，溶液呈堿性，pH＞7，溶液中的溶質是NaCl、NaOH；
②當滴入鹽酸恰好與溶液中NaOH完全反應時，溶液呈中性，pH=7，溶液中的溶質是NaCl；
③當滴入鹽酸過量應時，溶液中鹽酸有剩余，溶液呈酸性，pH＜7，溶液中的溶質是NaCl、HCl。
【過渡】
中和反應除了能夠改變溶液的酸堿性以外，利用其原理還能夠解決生活、生產和科學實驗中的許多實際問題。
【觀看醫藥方面的視頻】
【總結】中和反應可以應用于醫藥衛生；改變土壤的酸堿性；處理工業廢水；調節溶液的酸堿性。
【提問】
想一想：化學實驗產生的酸性和堿性廢液能否直接倒入下水道中？應如何處理？
【學生回答】不能直接倒入下水道中，會腐蝕地下管道，污染地下水。應當加入酸性或堿性物質中和后才能排放。
【教師提問】現在大家知道如何對付異形的強酸血液了吧？
【學生回答】攜帶經濟實惠的熟石灰
【課堂小結】
通過這節課的學習，我們知道了中和反應的定義和實質，以及中和反應的應用。
【鞏固練習】
1. 下列反應屬于中和反應的是 （ C ）
A. CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
B. CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
C. KOH+HNO3=KNO3+H2O
D. Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2. 向滴有酚酞試液的NaOH溶液中逐滴滴入稀硫酸,下列敘述正確的是 （ C ）
A. 溶液由紅色變為無色，pH逐漸增大
B. 溶液由無色變為紅色，pH逐漸減小
C. 溶液由紅色變為無色，pH逐漸減小
D. 溶液顏色不變，pH逐漸增大
【課下作業】
1.將課后的1、2、4題寫在作業本上。
2.思考討論中和反應在我們日常生活中的應用有哪些？
【課堂寄語】
在這節課結束的時候，老師送給即將中考的大家三句話：
有夢想誰都了不起！
有勇氣就會有奇跡！
讓我們一起加油，超越自己！
【板書設計】
第七單元 常見的酸和堿
酸堿中和反應
中和反應
HCl + NaOH = NaCl + H2O
HCl + KOH = KCl + H2O
H2SO4 + 2NaOH = Na2SO4 + 2H2O
1、定義： 酸 + 堿 鹽 + 水
2、實質： H+ + OH- ＝ H2O
二、中和反應的應用

展開更多......

收起↑