高中化學 專題2 從海水中獲得的化學物質 第二單元 鈉、鎂及其化合物 2.2.2 碳酸鈉的性質與應用教學案 蘇教版必修1

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1、 碳酸鈉的性質與應用 課 題 碳酸鈉的性質與應用 教案 課 型 新授課 三維教 學目標 知識與技能：掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。 過程與方法：運用對比實驗方法比較碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。 情感態(tài)度與價值觀：了解碳酸鈉和碳酸氫鈉在生產、生活中用途。 重難點 重點：碳酸鈉和碳酸氫鈉的化學性質。難點：碳酸鈉和碳酸氫鈉在化學性質上的差異。 教學 方法 在比較了碳酸鈉與碳酸氫鈉物理性質的基礎上，通過類比碳酸鈉與碳酸鈣的方法學習碳酸鈉的化學性質，進而通過對比實驗探究碳酸鈉與碳酸氫鈉化學性質的異同，利用兩者的性質介紹其在生產、生活中的用途，并解釋藥片溶于水產生氣泡的原因。

2、 二次備課 預習 見學案 教學過程 知識構建 [情景導入]用維生素C泡騰片溶于水，藥片迅速溶解并產生大量氣泡的實驗現(xiàn)象，引起學生探究碳酸氫鈉性質的興趣。將主題引導到鈉的碳酸鹽性質的研究。（注：維生素C泡騰片中含有碳酸氫鈉和酒石酸氫鉀。） [總結]Na2CO3，俗名：純堿。 NaHCO3，俗名：小蘇打。 [活動與探究1]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。 一、碳酸鈉和碳酸氫鈉的物理性質 Na2CO3：白色固體，可溶于水。NaHCO3：白色固體，可溶于水。 [講述]碳酸

3、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(xiàn)在以碳酸鈉為例，進行研究。 [活動與探究2] 在兩支試管中分別取2～3mL澄清的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(xiàn)象。學生在實驗中訓練實驗的設計、操作、觀察和分析能力。總結出碳酸鈉的主要化學性質，并能歸納出碳酸鈉與碳酸鈣在性質上的異同。 [總結]二、碳酸鈉的化學性質 1．能與某些堿反應Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH 2．能與某些鹽反應Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl [活動與探究3] 組裝如P51實驗2的裝置，將滴管中的濃鹽

4、酸加入瓶中，觀察實驗現(xiàn)象。 [總結]3．能與某些酸反應 Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑ Na2CO3＋CO2＋H2O＝2NaHCO3 俗名：小蘇打 [活動與探究4]用pH計或pH試紙測制得的碳酸鈉溶液的pH值。 [活動與探究5] 在一只燒杯中加入50mL 前面配置好的碳酸鈉溶液，用酒精燈加熱至接近沸騰。將一小塊沾有油污（植物油或動物脂肪）的銅片浸入碳酸鈉溶液中，靜置約2min。用鑷子將銅片從溶液中取出后，用水沖洗干凈。與另一塊沾有相同油污浸入清水的銅片作比較。 [總結]4．碳酸鈉溶液呈堿性。熱的純堿溶液可以去除物品表面的

5、油污。 [敘述]這是利用了油脂在堿性溶液中發(fā)生的水解反應，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肥皂、洗滌劑等，就是利用了它的去污能力。 [設問]碳酸鈣和碳酸氫鈣之間怎樣實現(xiàn)相互轉換呢？ [思考與討論]學生可能回答：碳酸鈣與二氧化碳、水反應生成碳酸氫鈣，碳酸氫鈣受熱分解轉換成碳酸鈣。 [設問]碳酸鈉和碳酸氫鈉之間怎樣實現(xiàn)相互轉換呢？ [思考與討論]學生可能回答：碳酸鈉與二氧化碳、水反應生成碳酸氫鈉，但是碳酸氫鈉受熱分解的反應還不知道。 [敘述]碳酸氫鈉與碳酸氫鈣的化學性質相似，受熱時也會分解為正鹽、水和二氧化碳，請大家自行寫出反應

6、方程式。 [總結] [活動與探究]學生根據(jù)“活動與探究”中給出的“碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質比較”表格中的信息，設計實驗方案辨別未知的白色固體粉末是碳酸鈉還是碳酸氫鈉。 [講述] 我們已經知道了碳酸鈉和碳酸氫鈉的有關性質，現(xiàn)在可以解決課前的那個小實驗的現(xiàn)象了嗎？ [思考與討論]學生可能要求查看維C泡騰片的說明書，在獲得有關成分信息后進行判斷。還可能例舉出生活中其他的類似現(xiàn)象，比如服用含有碳酸氫鈉的胃藥后會出現(xiàn)打嗝的現(xiàn)象等。 [講述]碳酸鈉和碳酸氫鈉在生產、生活中還有其他用途嗎？ [敘述] 四、碳酸鈉的應用 重要的用途之一是制造玻璃。在工業(yè)發(fā)達的國家，用于生產玻璃的純堿量，約占純堿生

7、產總量的40~50%。 在化學工業(yè)方面，純堿可以用作染料、有機合成的原料；在冶金工業(yè)方面，可以用于冶煉鋼鐵、鋁和其它有色金屬；在國防工業(yè)方面，可以用于生產TNT及60%的膠質炸藥。 另外，在化肥、農藥、造紙、印染、搪瓷、醫(yī)藥等產業(yè)也必不可少，特別在生活中，是人們發(fā)面做饅頭的必需品。 [敘述] 五、碳酸氫鈉的用途 利用碳酸氫鈉受熱分解的性質，可以在制糕點的時候做發(fā)泡劑，也可利用能與酸反應的性質，用來治療胃酸過多。 鞏固訓練 見學案 教后反思 碳酸鈉的性質與應用學案 學習要求：1．掌握碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質。 2．運用對比實驗方法比較碳酸鈉和碳酸

8、氫鈉的性質。 3．了解碳酸鈉和碳酸氫鈉在生產、生活中用途。 學生預習： 1：碳酸鈉俗名___________或__________,____色_________狀;碳酸鈉晶體含結晶水,化學式為________________,在空氣里碳酸鈉晶體很容易_____________,并逐漸碎裂成粉末. 【實驗探究1】在兩支潔凈的試管中分別加入2～3ml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(xiàn)象. 現(xiàn)象_________________________________________________________ 反應方程式___

9、___________________________________________________ ______________________________________________________ 【實驗探究2】按圖組裝儀器,將滴管中的濃鹽酸加入瓶中,觀察實驗現(xiàn)象. 現(xiàn)象____________________________________________________________ 反應方程式______________________________________________________ 【實驗探究3】用pH試紙測定碳酸鈉溶液的

10、pH. 現(xiàn)象_____________________________________________________________ 結論_____________________________________________________________ 【實驗探究4】在一只燒杯中加入50ml0.5molL-1碳酸鈉溶液,用酒精燈將碳酸鈉溶液加熱至接近沸騰.將一塊油污的銅片浸入碳酸鈉溶液中,靜置約2min.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. 現(xiàn)象____________________________________________

11、_________________ 結論_____________________________________________________________ 【問題】碳酸鈉被稱為“純堿”的原因是什么? ________________________________________________________________ 碳酸鈉在一定條件下,可以與碳酸氫鈉相互轉化反應方程式分別為 ____________________________________ 二.Na2CO3與NaHCO3的性質與

12、應用比較 碳酸鈉 碳酸氫鈉 組成 俗名 晶體色態(tài) 溶解性 熱穩(wěn)定性 與酸反應 碳酸鈉 碳酸氫鈉 與堿反應 與CO2反應 與BaCl2 水溶液堿性 主要用途 三.侯氏制堿法原理 工業(yè)上以_____________為原料生產純堿 將__________通入____________的__________飽和溶液中,使溶解度較小的碳酸氫鈉從溶液中析出,反應方程式 ________________________________________

13、___________________ 過濾得到碳酸氫鈉晶體,碳酸氫鈉受熱分解生成碳酸鈉 過濾后的母液中加入氯化鈉粉末、通入氨氣,攪拌,經降溫后副產品氯化銨晶體析出. 鞏固訓練 1．106 g Na2CO3和84 g NaHCO3分別與足量的鹽酸溶液反應，其中（ ） A．Na2CO3 放出的CO2 多 B．NaHCO3 放出的CO2 多 C．Na2CO3 消耗的鹽酸多 D．NaHCO3消耗的鹽酸多 2．鑒別Na2CO3和NaHCO3兩種固體，不可以采用的方法是（ ） A．溶于水，加石灰水 B．加熱，將產生的氣體通入澄清石灰水 C．配

14、制成同物質的量濃度的溶液，測pH值 D．滴加同濃度的鹽酸 3．下列化合物與小蘇打溶液反應，沒有氣體或沉淀生成的是（ ） A．燒堿 B．硫酸氫鈉 C．氫氧化鋇 D．稀鹽酸 4．可用于判斷碳酸氫鈉粉末中混有碳酸鈉的實驗方法是（ ） A．加熱時有無氣體放出 B．滴加鹽酸時有無氣泡放出 C．溶于水后滴加澄清石灰水，有白色沉淀生成 D．溶于水后滴加BaCl2稀溶液，有白色沉淀生成 5．下列物質的俗名與其化學式、用途都相符的是( ) A．燒堿、Na2CO3、制玻璃 B．小蘇打、NaHCO3、治療胃酸過多 C．

15、蘇打、NaOH、造紙 D．食鹽、NaCl、化肥 6．向200克4%的氫氧化鈉溶液中，通入一定量的二氧化碳，反應后將所得溶液蒸干，得到固體13.7克，則通入的二氧化碳的體積為（ ） A．1.12升 B．2.24升 C．3.36升 D．4.48升 7．下列關于碳酸氫鈉的敘述，不正確的是（ ） A．碳酸氫鈉固體受熱分解為碳酸鈉 B．碳酸氫鈉溶液中加入氯化鈣溶液，立即產生沉淀 C．碳酸氫鈉溶液中加入少量澄清石灰水， 反應為：NaHCO3+Ca（OH）2＝NaOH+CaCO3↓+H2O D．碳酸氫鈉溶液中加入過量澄清石灰水， 反應為：2NaHCO

16、3+Ca（OH）2＝Na2CO3+CaCO3↓+2H2O 8．加熱4.2g小蘇打，直到再沒有氣體放出為止，剩余固體物質的質量為( ) A．1.68g B．2.65g C．3.36g D．5.3g 9．有相同質量的兩份NaHCO3粉末，第一份加入足量鹽酸，笫二份先加熱使其 完全分解再加足量同質量分數(shù)的鹽酸，則兩者所消耗的鹽酸中氯化氫的質量比 為（ ） A．2:1 B．1:1 C．1:2 D．4:2 10．將一定質量的碳酸鈉和碳酸氫鈉混合物加熱灼燒至恒重,將放出的氣體通入足量的飽和石灰水中,充分反應后得到沉淀1.0g,加熱后

17、所得到的固體物質與足量的鹽酸反應,收集到2.2g氣體。計算原混合物中碳酸鈉和碳酸氫鈉的物質的量之比。 11．工業(yè)生產的純堿中常含有少量的NaCl雜質。某校研究性學習活動小組為了測定混合物中純堿的質量分數(shù)，擬使用下圖實驗裝置，先測定一定量的樣品和酸反應放出二氧化碳的質量，再計算混合物中純堿的質量分數(shù)。 甲 乙 丙 (1)甲裝置的作用是 ；丙裝置的作用是 ； (2)乙裝置反應前先通數(shù)分鐘空氣的作用是 ，甲裝置反應的化學方程式是

18、 。 (3)若去掉丙裝置，測得的CO2質量會 (填“偏大”或“偏小”)。 (4)若取ng樣品裝入廣口瓶，且反應前填滿堿石灰的干燥管丁總質量為mg，實驗結束后稱得干燥管丁的總質量為w，則Na2CO3質量分數(shù)的計算式為 。 參考答案 1．C 2．A 3．A 4．D 5．B 6．C 7．B 8．B 9．B10．1：2。 11．（1）吸收空氣中的二氧化碳；吸收二氧化碳中的水蒸氣。 （2）排出裝置中的二氧化碳氣體；CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O （3）偏大 （4） 6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375