資源簡介

第2課時 碳酸鈉和碳酸氫鈉
教學目標：通過對碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質比較的學習，掌握其相互轉化和鑒別方法；了解碳酸鈉的用途；了解“侯氏制堿法”原理及流程。
教學重點：碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質及其鑒別方法。
教學難點：碳酸鈉和碳酸氫鈉的相互轉化。
教學用具：實驗、多媒體、實物投影。
教學過程
[引入]介紹“中國化學工業之父”侯德榜事跡。
[過渡]侯先生制出的純堿就是我們今天要探究的碳酸鈉。
[板書]一、碳酸鈉和碳酸氫鈉
[實驗]取適量的碳酸鈉和碳酸氫鈉的樣品于小燒杯中，進行溶解性實驗。同學們觀察并總結
[板書]1.物理性質：
碳酸鈉：白色粉末狀固體，易溶于水，俗稱純堿或蘇打、面堿等。
碳酸氫鈉：白色細小固體，易溶于水，俗稱小蘇打。
[過渡]碳酸鈉、碳酸氫鈉與碳酸鈣、碳酸氫鈣同為碳酸鹽，它們在化學性質上是否會有相似之處呢？現在以碳酸鈉為例，進行研究。
[實驗探究] 【實驗1】在兩支潔凈的試管中分別加入2~3 mL澄清石灰水和氯化鈣溶液，再分別向上述兩支試管中滴加碳酸鈉溶液，振蕩，觀察實驗現象。
(1)澄清的石灰水中滴加Na2CO3溶液的現象為澄清石灰水變渾濁，化學方程式：
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
(2)Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液的現象為溶液變渾濁，化學方程式：
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。
用碳酸氫鈉替換碳酸鈉進行上述實驗，觀察實驗現象。
(1)澄清石灰水中滴加NaHCO3溶液的現象為澄清石灰水變渾濁，化學方程式：
Ca(OH)2＋2NaHCO3===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O。
(2)NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液的現象為無沉淀生成(溶液仍澄清)。
[板書]2.化學性質：
與堿溶液反應：（1）Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
（2）Ca(OH)2＋2NaHCO3===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O
與氯化鈣溶液反應：（1）Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
（2）NaHCO3與CaCl2不反應。
【實驗2】用pH試紙測定碳酸鈉溶液的pH。
現象：pH＞7，結論：碳酸鈉溶液呈堿性。
用碳酸氫鈉替換碳酸鈉進行上述實驗，觀察實驗現象。
現象：pH＞7，結論：碳酸氫鈉溶液呈堿性。
【實驗3】在一只燒杯中加入50 mL 0.5 mol·L—1碳酸鈉溶液，用酒精燈將其加熱至接近沸騰。將一塊沾有油污的鋼片浸入碳酸鈉溶液中，靜置約2 min。用鑷子將銅片從溶液中取出后，用水沖洗干凈。比較浸入碳酸鈉溶液前后銅片表面的情況。
用碳酸氫鈉替換碳酸鈉進行上述實驗，觀察實驗現象。
現象：油污消失，銅表面變潔凈，碳酸氫鈉溶液也能去油污。
[板書] 2.化學性質：
碳酸鈉溶液顯堿性；碳酸氫鈉溶液也顯堿性。
[講解]這是利用了油脂在堿性溶液中發生水解了反應。雖然這個反應很多人都不知道，但是這個反應在生產生活中的應用卻十分廣泛。比如碳酸鈉可以用來制造肥皂、洗滌劑等，就是利用了它的去污能力。
PPT展示：碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與鹽酸反應視頻
[板書] 2.化學性質：
與鹽酸反應：Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
[設問]碳酸鈉和碳酸氫鈉之間怎樣實現互相轉換呢？
[板書] 2.化學性質：
Na2CO3＋CO2＋H2O==2NaHCO3
熱穩定性：2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；
[學以致用]碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質比較
名稱 碳酸鈉(純堿或蘇打) 碳酸氫鈉(小蘇打)
顏色、狀態 白色粉末 白色細小固體
溶解性 易溶 易溶，同溫下溶解度比Na2CO3小
水溶液的酸堿性 堿性 堿性，物質的量濃度相同時，Na2CO3溶液的堿性強于NaHCO3溶液
與酸反應 能反應，有氣體產生 劇烈反應，有氣體產生
與堿反應 能與Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反應 與堿溶液都能反應
熱穩定性 穩定，受熱不易分解 不穩定，受熱易分解
可相互轉化 NaHCO3Na2CO3。
[設問]侯先生奉獻了畢生的精力制備純堿——碳酸鈉，為什么要制備碳酸鈉？它到底有什么重要用途呢？
學生活動：閱讀教材，找出碳酸鈉與碳酸氫鈉的用途。
[板書] 3.用途：
碳酸鈉：重要的化工原料，做去污劑、制玻璃、肥皂、造紙、紡織、洗滌劑、石油、冶金等
碳酸氫鈉：發酵劑、滅火劑、醫用(治療胃酸過多)
[閱讀]最后讓我們了解一下在全世界享有盛名的“侯氏制堿法”的原理及流程。請閱讀P73頁。請同學們閱讀時注意思考以下問題。
[投影]1.“侯氏制堿法”的原理是什么？ 2.氨氣和二氧化碳兩種氣體，哪一種先通入飽和的氯化鈉溶液中 3.為何碳酸氫鈉先從溶液中析出 4.工業生產上為何常將制堿與合成氨聯系起來
【板書】二、“侯氏制堿法”
【小結】本節課設計實驗探究了碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質；對它們的性質進行了比較；了解了碳酸鈉及碳酸氫鈉的應用；了解了“侯氏制堿法”原理及流程

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