資源簡介

第十單元 酸和堿
課題1 常見的酸和堿
教學設計
教學目標
1.知道幾種常見酸和酸的主要性質和用途。
2.會用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性。
3.認識酸和堿的腐蝕性及使用時的安全注意事項。
4.能完成簡單的探究實驗。
教學重難點
1.重點：
（1）運用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性。
（2）酸、堿各自相似的化學性質。
2.難點：酸、堿各自具有相似化學性質的原因。
教學過程
一、導入新課
[回憶]在生活中，你接觸過、聽說過哪些酸和堿？
[學生發言]如酸有醋酸、鹽酸、硫酸、硝酸、果酸等；堿有石灰水中的溶質、氫氧化鈉等。
[設問]我們如何確定這些物質是酸還是堿？
二、講授新課
知識點一 酸、堿與指示劑作用
1.酸堿指示劑的定義
[回想]（1）二氧化碳通入紫色的石蕊溶液中，溶液顏色有什么變化？是什么物質使溶液改變了顏色？
（2）在下圖的實驗中，可以看到什么現象？這說明酚酞溶液有什么性質？
[學生回答]
（1）溶液由紫色變成紅色，二氧化碳溶于水生成了碳酸，是碳酸改變了溶液的顏色。
（2）溶液由無色變成紅色，酚酞遇到濃氨水會變紅色。
[設問]什么是酸堿指示劑？
[講解]酸堿指示劑（簡稱，指示劑）能跟酸或堿的溶液起作用而顯示不同的顏色,常見的指示劑有石蕊溶液、酚酞溶液。
[討論]根據以上知識，試討論確定物質是酸還是堿的方法。
[學生發言]取各物質的溶液少量，分別滴入幾滴石蕊溶液，若溶液由紫色變為紅色，則被測溶液是酸溶液，否則為堿溶液。
[引導]通過下面的活動與探究即可驗證你設想得正確與否。
2.變色規律
[實驗探究]將8支試管分成兩組，每組的4支試管中分別加入少量白醋，蘋果汁、石灰水和氫氧化鈉溶液，向其中一組試管中加入紫色石蕊溶液2~3滴，向另一組試管中加人2-3滴無色酚酞溶液，觀察現象。
加入紫色石蕊溶液后的顏色變化 加入無色酚酞溶液后的顏色變化
白醋
蘋果汁
石灰水
氫氧化鈉溶液
[學生活動]展示與交流實驗結果
[實驗結果]
加入紫色石蕊溶液后的顏色變化 加入無色酚酞溶液后的顏色變化
白醋 紅色 無色
蘋果汁 紅色 無色
石灰水 藍色 紅色
氫氧化鈉溶液 藍色 紅色
[設問]分析實驗結果，根據你剛才的設想能確定哪些物質是酸，哪些物質是堿嗎？
[回答]白醋、蘋果汁是酸，堿不容易確定.
[教師]同學們的設想很好，只是有略微不足。
[總結]變色規律
紫色石裝溶液遇酸溶液變成紅色，遇堿溶液變成藍色。
無色酚酞溶液遇酸溶液不變色，遇堿溶液變成紅色
3.用酸堿指示劑檢驗溶液的酸酸性
[討論]根據上面的實驗及說明，試分析這4種物質，哪些是酸性溶液，哪些是堿性溶液？
[學生總結]白精、蘋果汁是酸性溶液；石灰水、氫氧化鈉溶液是堿性溶液。
[討論]如何用酸藏指示劑檢驗溶液的酸堿性。
[總結]檢驗溶液為酸性的方法：取少量該溶液，滴入幾滴紫色石蕊溶液，若溶液呈現紅色，則說該溶液為酸性溶液。
檢驗溶液為堿性的方法：取少量該溶液，滴入幾滴紫色石蕊溶液，若溶液呈現藍色；或者滴入幾滴無色的酚酞溶液，若溶液呈現紅色，則說明該溶液為堿性溶液。
4.自制酸堿指示劑
[過渡]酸堿指示劑的種類很多，不只是石蕊溶液和酚酞溶液。在日常生活中指示劑隨處可見，同學們可通過下面的活動體驗一下。
[實驗探究]
（1）取幾種植物的花瓣或果實（如牽牛花、月季花、紫甘藍、萬壽菊等），分別在研缽中搗爛，加入乙醇（乙醇與水的體積比為1：1）浸泡；
（2）用紗布將浸泡出的汁液過濾或擠出，得到指示劑；
（3）觀察自制指示劑在上述4種溶液中的顏色變化，
（每小組可以自制1-2種指示劑）
指示劑(汁液) 在不同溶液中的顏色變化
白醋 石灰水 蘋果汁 氫氧化鈉溶液
牽牛花
月季花
紫甘藍
萬壽菊
[學生活動]交流實驗結果，比較所制得的指示劑中，那些在酸或堿溶液中的顏色變化效果較好。
指示劑(汁液) 在不同溶液中的顏色變化
白醋 石灰水 蘋果汁 氫氧化鈉溶液
牽牛花 紅色 藍色 紅色 藍色
月季花 紅色 草綠色 紅色 草綠色
紫甘藍 紅色 綠色 紅色 綠色
萬壽菊 黃色 黃色 黃色 黃色
[反思]通過上述活動與探究，你有什么想法？
[學生發言]（1）化學知識與生活實際結合得非常密切。
（2）我們要養成從生活中搜集化學資料的習慣。
（3）花有助于我們的化學研究，但我們不應隨意采摘公共場所等地的花。
[聯想]花為我們的生活增添了生機和活力，請你談一談：為什么會出現"萬紫千紅”的花？
[學生討論發言]
花可以制備指示劑，所以花在酸性或堿性環境中會顯示特殊的顏色，不同的花在各自的生長環境中顏色各異，所以會有萬紫千紅的景象。
[過渡]為什么不同的酸都能使紫色石蕊溶液變紅色、無色酚酞溶液不變色？為什么不同的堿都能使紫色石蕊溶液變藍色、無色酚酞溶液變紅色？你知道其中的原因嗎？
5.酸和堿在水溶液中的解離
[學生]談談自己的想法。
[探究實驗]采用導電儀分別試驗鹽酸、稀硫酸、氫氧化鈉溶液、氫氧化鈣溶液、蒸餾水和乙醇的導電性。
[學生活動]交流探究結果。
[探究結果]蒸餾水和乙醇不導電，而鹽酸、稀硫酸、氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液均能導電。
[設問]這些溶液為什么能導電？
[聯想]金屬能導電的原因是什么？
[學生回答]金屬中存在著能自由移動的電子，電子帶負電，在電場的作用下，電子定向移動產生電流。
[設問]金屬能導電是帶電電子的原因，溶液也是如此嗎？
[教師講解]HCl在水溶液中會解離出H+和Cl-、H2SO4在水溶液中會解離出H+和SO42-，NaOH在水溶液中會解離出Na+和OH-，Ca(OH)2在水溶液中會解離出Ca2+和OH-，NaCl在水溶液中會解離出Na+和Cl-，這些帶電的陰、陽離子在溶液中可以自由移動，在電場的作用下，會定向移動產生電流。
[分析]比較上述物質的解離情況，試分析酸、堿各自具有相似化學性質的原因。
[學生思考、討論、總結]
[歸納]像鹽酸、硫酸這樣的酸在水溶液中都能解離出H+和酸根離子，即在不同的酸溶液中都含有相同的H+，所以酸具有一些相似的性質。我們把在水溶液中能解離出唯一的陽離子H+的化合物叫做酸。
像氫氧化納、氫氧化鈣這樣的堿，在水溶液中都能解離出金屬離子和OH-，即在不同的堿溶液中都含有相同的OH-，所以堿具有一些相似的性質，我們把在水溶液中能解離出唯一的陰離子OH-的化合物叫做堿。
[說明]H+、OH-的化學性質還有很多，我們下節課會繼續學習。
[設計意圖]本教學設計逐層鋪墊，通過問題導入、實驗探究、歸納總結，力圖以學生為主體，教師為引導者的角色轉換，使學生在課堂中積極思考，合作探究。
知識點二 常見的酸
1.幾種常見的酸
[實驗探究]
（1）觀察鹽酸、硫酸的顏色和狀態。
（2）分別打開盛有鹽酸、硫酸的試劑瓶的瓶蓋，觀察現象并聞氣味。
鹽酸 硫酸
顏色、狀態
打開瓶蓋后的現象
氣味
[教師]強調聞氣味的方法。
[學生討論交流]
[總結]
鹽酸 硫酸
顏色、狀態 無色液體 無色液體
打開瓶蓋后的現象 瓶口出現白霧 無明顯現象
氣味 刺激性氣味 無味
[引導]探究了鹽酸、硫酸的一些簡單性質，你是否想了解它們的用途呢？
[投影]
用途
鹽酸（HCl） 重要化工產品。用于金屬表面除銹、制造藥物（如鹽酸麻黃素、氯化鋅）等；人體胃液中有鹽酸，可幫助消化。
硫酸（H2SO4） 重要化工原料。用于生產化肥、農藥、火藥、染料以及冶煉金屬、精煉石油和金屬除銹等。濃硫酸有吸水性，在實驗室中常用它作干燥劑。
2.濃硫酸的腐蝕性
[引導]濃硫酸有吸水性，在實驗室中常用它作干燥劑，那在使用濃硫酸時應注意哪些問題？進行完下面的活動與探究，你就會明白使用濃硫酸的注意事項。
[活動與探究]（投影展示）
將、小木棍、布放在玻璃片上做實驗：
實驗 放置一會兒后的現象
用玻璃棒蘸濃硫酸在紙上寫字
用小木棍蘸少量濃硫酸
將濃硫酸滴到一小塊布上
[教師]提醒學生注意安全，不要將濃硫酸沾到皮膚和衣服上。
[學生實驗]（教師注意學生安全）
[交流]紙上留下黑色的字跡：小木棍上被濃硫酸觸及的部位變黑：布料上滴有濃硫酸的部位已破爛。
[反思]通過上面的活動與探究，你有什么想法？
[學生發言]使用濃硫酸時，必須十分小心，切不可將濃硫酸滴在皮膚和衣服上
[教師講解]濃硫酸具有強腐蝕性，它能奪取紙張、木材、布料、皮膚（都由含碳、氫、氧等元素的化合物組成）里的水分，生成黑色的炭。
[引導]濃硫酸有吸水性，那濃硫酸與水作用時還會出現哪些問題？
[教師演示]將濃硫酸沿燒杯壁緩慢地注入盛有水的燒杯里，用玻璃棒不斷攪動，并讓學生用手輕觸碰燒杯外壁。
[分析討論]手有什么感覺？這說明了什么？
[學生]用手接觸燒杯外壁，感到比較燙，這說明濃硫酸溶于水時放出大量的熱。
[設問]能否將上述實驗稍作調整，將水注入濃硫酸里？
[學生發言]不能。
[教師演示]在500 mL維形瓶中盛約25 mL濃硫酸，錐形瓶雙孔塞的一孔中裝分液漏斗（盛有另一孔裝短玻璃導管。將分液漏斗中的少量水緩慢滴入維形瓶，觀察現象。
[學生描述現象]水立刻沸騰，液滴向四周飛濺。
[設問]四周飛濺的液滴若接觸了人的皮膚，后果會怎樣？能否將第1個演示實驗中的水、濃硫酸對調？
[學生回答]（1）皮膚立即被腐蝕，生成黑色的炭。
（2）不能將水沿燒杯壁緩慢地注入濃硫酸里。
[教師]水的密度小，浮在濃硫酸上面，溶解時放出的熱會使水立刻沸騰，使硫酸液滴向四周飛濺。
稀釋濃硫酸的正確操作，如演示實驗。
[小結]濃硫酸：(1)有吸水性,在實驗室中常用它作干燥劑。
(2)濃硫酸具有強腐蝕性,使用時必須十分小心。
(3)稀釋濃硫酸的正確操作:將濃硫酸沿著燒杯壁緩慢地注入盛有水的燒杯里，用玻璃捧不斷攪動。。
(4)如果不慎將濃硫酸沾到皮膚或衣服上,應立即用大量水沖洗,然后涂上3%~5%的碳酸氫鈉溶液。
[思考]如果將稀硫酸沾到皮膚或衣服上，是否也要進行類似濃硫酸的操作？為什么？
[學生思考后發言]如：（1）稀硫酸沒有強腐蝕性，不必采取處理濃硫酸的操作。
（2）應該采取同樣的操作，因為稀硫酸中的水會慢慢蒸發，時間長了會變成濃硫酸，同樣會腐蝕皮膚、衣服。
[過渡]前面我們探究了幾種酸的物理性質，下面來探究它們的化學性質。
3.酸的化學性質
[活動與探究]（投影展示）
（1）如下圖所示，在白色點滴板上進行實驗，并觀察現象。
酸與指示劑作用
加紫色石蕊溶液 加無色酚酞溶液
稀鹽酸
稀硫酸
（2）回憶第八單元所學的幾種金屬分別與稀鹽酸或稀硫酸的反應，寫出化學方程式。
與稀鹽酸反應的化學方程式 與稀硫酸反應的化學方程式
鎂
鋅
鐵
[討論]上面反應的生成物有什么共同之處？
（3）在盛有稀鹽酸和稀硫酸的試管里分別放入一根生銹（鐵銹的主要成分是Fe2O3）的鐵釘，過一會兒取出鐵釘，用水洗凈，觀察鐵釘表面和溶液顏色有什么變化？
現象 化學方程式
鐵銹+稀鹽酸 Fe2O3+6HCl2FeCl3+3H2O
鐵銹+稀硫酸 Fe2O3+3H2SO4Fe2(SO4)3+3H2O
[討論]①上面反應的生成物有什么共同之處？
②利用上面的反應可以清除鐵制品表面的銹，除繡時能否將鐵制品長時間 浸在酸中？為什么？
（4）根據上面的實驗和討論，試歸納出鹽酸、硫酸等酸有哪些相似的化學性質。
[學生活動，教師巡視]
[交流與討論]
[總結]酸有一些相似的化學性質
(1)能使酸堿指示劑顯示不同的顏色
(2)能與多種活潑金屬反應,生成氫氣
(3)能與某些金屬氧化物反應,生成水
知識點三 常見的堿
[過渡]已經探究了幾種酸的性質，接下來我們來探究幾種堿的性質。
實驗 現象 分析
觀察氫氧化鈉的顏色、狀態 —
將氫氧化鈉放在表面皿上,放置一段時間
將氫氧化鈉放入盛有少量水的試管里,并用手輕輕觸碰試管外壁
[學生活動]觀察實驗，交流展示。
[現象與分析]
實驗 現象 分析
觀察氫氧化鈉的顏色、狀態 白色塊狀固體 —
將氫氧化鈉放在表面皿上,放置一段時間 表面潮濕 氫氧化鈉吸收空氣中水分
將氫氧化鈉放入盛有少量水的試管里,并用手輕輕觸碰試管外壁 試管外壁溫度較高 溶解時放熱
[教師講解]潮解：
氫氧化鈉曝露在空氣中容易吸收水分，表面潮濕并逐漸溶解，這種現象稱為潮解。
氫氧化鈉的實驗室用途：可用作某些氣體的干燥劑。
[引導]氫氧化納除了有上述性質外，還有什么重要的性質？
[教師演示]將一個洗凈的雞爪放在盛有約20%氫氧化鈉溶液的燒杯中，放置約20 min后取出觀察雞爪的變化，（注：這個實驗耗時較長，所以可以提前準備這個實驗）
[學生觀察現象]雞爪被氫氧化鈉溶液腐蝕。
[反思]通過這個實驗，你有什么感想：
[學生]使用氫氧化鈉時應十分小心。
[教師]氫氧化鈉有強烈的腐蝕性，俗名叫苛性鈉、火堿或燒堿。使用時要十分小心。若不慎將堿液沾到皮膚上，要用大量的水沖洗，再涂上硼酸溶液。
[介紹]氫氧化鈉在生產、生活中的用途：是一種重要的化工原料，廣泛用于制取肥皂，以及石油、造紙、紡織和印染等工業。氫氧化鈉能與油脂反應，在生活中可用來去除油污，如爐具清潔劑中就含有氫氧化鈉。
（2）氫氧化鈣
[過渡]檢驗二氧化碳時用到的澄清石灰水就是氫氧化鈣的水溶液，氫氧化鈣也是一種重要的堿，下面我們來簡單了解它的性質。
[教師]氫氧化鈣也是一種常見的堿，俗稱熟石灰或消石灰，對皮膚、衣服等有腐蝕作用，使用時應小心。
氫氧化鈣是白色粉末狀固體，微溶于水，溫度越高，溶解度越小。其水溶液俗稱石灰水，當石灰水中存在較多末溶解的氫氧化鈣時，稱為石灰乳或石灰漿。氫氧化鈣在生產和生活中有廣泛的用途：
[介紹]建筑上用熟石灰與沙子混合來砌磚，用石灰漿粉刷墻壁;在樹木上涂刷含有硫黃粉等的石灰漿，可保護樹木、防止凍傷、并防止害蟲生卵。
農業上可用石灰乳與硫酸銅等配制成具有殺菌作用的波爾多液作為農藥使用。
[教師]工業上用煅燒石灰石的方法來制取二氧化碳，其實它的另一種產物氧化鈣也有很大的用途：它可以用來制取氫氧化鈣。
[實驗]在蒸發皿中放一小塊生石灰，加少量水，觀察現象。
[學生實驗后發言]生石灰接觸水放出大量的熱，使水沸騰。
[教師]（1）生石灰與水發生化學反應：CaO+H2O=Ca(OH)2，反應放出大量的熱，這些熱量可以將雞蛋煮熟。
（2）常用的堿還有氫氧化鉀[KOH]、氨水[NH3·H2O]等。
[總結]堿有腐蝕性，使用時應十分小心。
可作為干燥劑的有濃硫酸、氫氧化鈉.
2.堿的化學性質
[過渡]前面我們探討了酸的化學性質，那堿會有什么化學性質呢？我們用同樣的方法進行探討。
[活動與探究]
（1）如下圖所示，在白色點滴板上進行實驗，并觀察現象。
堿與指示劑作用
加紫色石蕊溶液 加無色酚酞溶液
氫氧化鈉溶液
氫氧化鈣溶液
（2）①回憶檢驗二氧化碳的反應，寫出化學方程式： 。
氫氧化鈣能與空氣中的二氧化碳反應，生成堅硬的碳酸鈣，將氫氧化鈣、黏土和沙子混合，用來作建筑材料，就是利用氫氧化鈣的這一性質。
②氫氧化鈉在空氣中不僅吸收水分，還會發生下列反應：
2NaOH+CO2Na2CO3+H2O
所以，氫氧化鈉必須密封保存。
[提問]上面兩個反應有什么共同之處？三氧化硫與堿的反應與上面的兩個反應類似，試寫出三氧化硫與氫氧化鈉反應的化學方程式。
（3）根據上面的實驗和討論，試歸納出氫氧化鈉、氫氧化鈣等堿有哪些相似的化學性質。
[總結]堿有一些相似的化學性質：
（1）堿能使酸堿指示劑顯示不同的顏色。
（2）堿能與某些非金屬氧化物反應，生成水
課堂小結
本節課學習了酸堿指示劑、以及常見的幾種酸和堿，在此基礎上探究了酸、堿各自所具有的相似的化學性質。
板書設計
課題1 常見的酸和堿
一、酸、堿與指示劑作用
1.酸堿指示劑定義
2.變色規律
3.用酸堿指示劑檢驗溶液的酸堿性
4.自制酸堿指示劑
5.酸和堿在水溶液中的解離
二、常見的酸
1.幾種常見的酸：鹽酸、硫酸等
2.濃硫酸的腐蝕性
3.酸的化學性質
三、常見的堿
1.幾種常見的堿：氫氧化鈉、氫氧化鈣
2.堿的化學性質
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