資源簡介

碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質(zhì)
一、教學目標：
通過碳酸鈉與碳酸氫鈉溶解實驗讓學生體會到碳酸鈉與碳酸氫鈉的物理性質(zhì)差異。
通過使用碳酸鈉與碳酸氫鈉化學性質(zhì)分組實驗讓學生體會到碳酸鈉與碳酸氫鈉的化學性質(zhì)的不同。
通過碳酸鈉與碳酸氫鈉的相互轉(zhuǎn)化讓學生從微觀層面體會到二者性質(zhì)的差異性和相似性。
二、教學重難點：碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質(zhì)分析和鑒別，碳酸鈉與碳酸氫鈉的轉(zhuǎn)化方法。
三、教學設計:
教學環(huán)節(jié) 學生活動 設計意圖
任務一：尋找身邊的碳酸鈉與碳酸氫鈉 【引入】學生展示課前收集到的含碳酸鈉、碳酸氫鈉的生活用品。教師根據(jù)情況作出適當?shù)难a充。 學生展示生活中尋找的碳酸鈉和碳酸氫鈉的物品。 通過學生在生活中的尋找來確定碳酸鈉和碳酸氫鈉的應用。加深學生對物質(zhì)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途的理解。
[問題1]碳酸鈉的去污粉為什么可以去污？ 碳酸鈉俗名為什么叫做純堿？根據(jù)碳酸鈉和碳酸氫鈉的組成類比，可以預測它們的性質(zhì)。 [問題2]他們與酸堿鹽反應屬于哪一種反應類型，結(jié)合試驗臺中給的試劑，挑選出合適的酸堿鹽，及對應的預測結(jié)果。 [學生回答]：碳酸鈉水溶液呈堿性。碳酸鈉屬于碳酸鹽可以與酸，某些堿，某些鹽反應。 學生回答：選擇氯化鈣，氫氧化鈣，鹽酸。填寫相關表格。
任務二：感受碳酸鈉與碳酸氫鈉性質(zhì)的異同 【活動探究1】分別取0.5g碳酸鈉與碳酸氫鈉，觀察外觀的變化，滴加幾滴水，使用傳感器來檢測溫度的變化。再向其中加入25℃的溫水，進行震蕩。取出溶解后的碳酸鈉和碳酸氫鈉各1ml，分別滴加1-2滴酚酞溶液觀察現(xiàn)象。 [學生回答]：滴加水后碳酸鈉立即結(jié)塊，試管底部感受到溫熱，加入溫水后固體全部溶解，溶液變?yōu)樯罴t色；滴加水后碳酸氫鈉試管底部感覺冰涼，加入溫水后固體部分溶解，溶液變?yōu)闇\紅色。 通過學生分組實驗，讓學生體會到了碳酸鈉與碳酸氫鈉的物理性質(zhì)，提升學生的觀察能力。
任務三：對比試驗探究碳酸鈉、碳酸氫鈉性質(zhì) 【活動探究2】取1ml澄清石灰水、氯化鈣溶液各兩份于四支試管中，滴加探究活動1中的碳酸鈉，碳酸氫鈉溶液，觀察現(xiàn)象。 [學生回答] 把碳酸鈉滴加到澄清石灰水，氯化鈣溶液中都有白色沉淀產(chǎn)生。 把碳酸氫鈉滴加到澄清石灰水中有白色沉淀產(chǎn)生，滴加到氯化鈣溶液中沒有白色沉淀產(chǎn)生。 基于實驗的變化過程，引發(fā)學生的認知沖突。從微觀粒子的角度幫助學生認識碳酸鈉，碳酸氫鈉性質(zhì)的差異。通過通過水溶液中存在哪些微粒，微粒間的相互作用發(fā)展學生認識物質(zhì)及其轉(zhuǎn)化的變化觀念。
[教師講解]碳酸氫鈉在水中電離產(chǎn)生Na+和HCO3-。HCO3-能與堿電離的OH-反應，所以澄清石灰水與碳酸氫鈉溶液混合后有白色沉淀產(chǎn)生。
[問題]根據(jù)推測，碳酸鈉，碳酸氫鈉都能與鹽酸反應。為什么治療胃酸過多的藥物成分用碳酸氫鈉而不是用碳酸鈉。 [學生回答]： 堿性不同，碳酸鈉的堿性更強
【活動探究3】與酸反應是不是也不同？教師展示實驗裝置，指導學生在實驗過程中要逐滴滴加鹽酸。 [學生回答]： 實驗現(xiàn)象：滴有酚酞的碳酸鈉逐滴滴加鹽酸后，溶液由紅色變?yōu)闇\紅色，過程中無氣泡產(chǎn)生。繼續(xù)滴加鹽酸，溶液由淺紅色變?yōu)闊o色，且過程中有大量氣泡產(chǎn)生。 滴有酚酞的碳酸氫鈉溶液滴加鹽酸后，立即有大量氣泡產(chǎn)生，溶液由淺紅色變?yōu)闊o色。
[問題1]碳酸鈉在水溶液中主要以什么離子存在？請寫出電離方程式。 Na2CO3=2Na++CO32-
[問題2]碳酸鈉溶液顯堿性是由于CO32-與水的作用，含酚酞的Na2CO3紅色溶液加入鹽酸后，溶液顏色變?yōu)闇\紅，說明了什么？ [學生回答] CO32-被H+消耗。
[問題3]紅色溶液轉(zhuǎn)變?yōu)闇\紅色的過程中并沒有氣體產(chǎn)生，此時CO32-與H+結(jié)合為什么粒子？繼續(xù)加入鹽酸后又為什么產(chǎn)生氣體？ [學生回答] 紅色溶液變?yōu)闇\紅色是生成HCO3-，淺紅色變?yōu)闊o色的過程中HCO3-與H+反應生成CO2.
【教師講解】通過以上過程，你能寫出往碳酸鈉溶液中滴加鹽酸的過程中涉及的化學反應方程式嗎？ [學生回答] Na2CO3+HCl=NaCl+NaHCO3 NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
任務四：碳酸鈉、碳酸氫鈉相互轉(zhuǎn)化 [問題1]CO32-與HCO3-都能結(jié)合強酸中的H+生成CO2，那二者能結(jié)合碳酸中的H+嗎？ 【演示實驗】往2個200ml的軟質(zhì)礦泉水瓶中各倒入100ml的“七喜”碳酸飲料，再分別迅速加入4g的碳酸鈉，碳酸氫鈉固體粉末，擰緊瓶蓋，用力搖晃瓶子。 [學生回答] 實驗現(xiàn)象：倒入碳酸鈉固體的瓶子慢慢變癟；倒入碳酸氫鈉固體的瓶子吹得鼓鼓的，打開瓶蓋，發(fā)出“砰”的響聲。
[問題2]你們能解釋以上現(xiàn)象不同的原因嗎？ [學生回答] 倒入碳酸鈉固體，反應后瓶子內(nèi)壓強變小所以慢慢變癟；倒入碳酸氫鈉固體，反應生成氣體壓強增大所以變鼓。
[問題3]“七喜”碳酸飲料中含有檸檬酸，遇到碳酸氫鈉生成二氧化碳。而“七喜”碳酸飲料中倒入碳酸鈉固體，二氧化碳不增反而減少，二氧化碳去哪里了？參考碳酸鈉與鹽酸的反應，試著書寫瓶子變癟過程中的化學反應方程式。 【教師講解】二元弱酸的正鹽遇酸能生成酸式鹽。 [學生回答] Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3
[問題4]碳酸氫鈉是蘇打水、蘇打餅干的重要添加劑。在蘇打餅干烘焙過程中碳酸氫鈉起什么作用？蘇打餅干中的氣孔是怎么產(chǎn)生的？ [學生回答] 可能是在烘焙過程中，碳酸氫鈉受熱分解生成氣體使餅干酥松多孔。
【活動探究4】 利用實驗裝置探究碳酸鈉，碳酸氫鈉溶液的熱穩(wěn)定性。 [學生回答] 實驗現(xiàn)象：2.5ml針管中的活塞都上升，且裝有飽和碳酸氫鈉溶液的克林瓶上針管活塞上升得更快。把針管中的氣體分別推入1ml的澄清石灰水中，飽和碳酸鈉實驗的針管收集氣體氣體遇澄清石灰水無現(xiàn)象。飽和碳酸氫鈉實驗的針管收集的氣體能使澄清石灰水變渾濁。
[問題5]是什么原因?qū)е聝蓚€瓶塞上的針管都上升？ [學生回答] 碳酸氫鈉不穩(wěn)定，加熱分解生成二氧化碳氣體。裝有飽和碳酸鈉溶液的克林瓶瓶塞上的針管活塞上升是因為空氣受熱膨脹，并沒有分解生成二氧化碳。
任務五：碳酸鈉，碳酸氫鈉的實際應用 展示資料：去污劑去污的原理，碳酸氫鈉治療胃酸過多，碳酸氫鈉靶向治療骨質(zhì)疏松癥。 聯(lián)系生活實際，培養(yǎng)學生將化學知識應用到生活中的意識。
四、板書設計
五、教學反思
通過本次教學活動，可以看出學生對于動手實驗能力有所欠缺。本節(jié)課的實驗創(chuàng)新有限，在做實驗的過程中，會有些現(xiàn)象不是很明顯。在準備的過程中可以更加認真。使用希沃白板能夠增加學生的積極性，可以進一步優(yōu)化對白板的應用。

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