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《碳酸钠和碳酸氢钠的性质》实验探究教学设计

2017-04-27 11:14阅读：

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《碳酸钠和碳酸氢钠的性质》教学设计

【课程目标】
根据生产、生活中的应用实例或通过实验探究，了解钠等金属及其化合物的主要性质。
【教材分析】
“碳酸钠和碳酸氢钠的性质”是人教版化学1 第三章第二节的内容，该部分内容知识层面要求不高，便于学生自学，但知识零散，难以系统掌握；活动内容较多，仅教材中就有五组实验，两幅彩图，两个表格，实验难度较小，便于学生自己设计实验方案并实施。碳酸钠和碳酸氢钠的性质”是“科学探究”的内容。教材重点就二者外观、溶于水的热量变化、热稳定性及溶液碱性进行了探究，对于二者和稀盐酸的反应仅要求写出它们反应的离子方程式。

【学情分析】
碳酸钠是一种重要的化工原料，学生在初中阶段已有初步的认识，但并没有进行深入的性质实验探究和分析。本节课的主要内容是有关碳酸钠和碳酸氢钠性质的实验探究，既为化学必修1前两章的知识补充感性认知材料，又为化学必修2介绍物质结构、元素周期律、化学反应与能量等理论知识打下重要的基础。
【教学目标】
1、知识与技能
（1）掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质及其性质之间的差异及二者的相互转化；
（2）了解碳酸钠和碳酸氢钠的鉴别方法；
（3）了解碳酸钠、碳酸氢钠的主要用途。
2、过程与方法
（1）培养学生对旧知识的迁移能力、动手操作能力、观察能力、实验设计能力、分析推理
能力及思维能力。
（2）训练学生用对比的方法认识事物和全面的分析事物的逻辑思维能力。
3、情感、态度与价值观
（1）刺激学生的求知欲望和学习期望；
（2）培养学生认真细致和严谨求实的科学态度。
【教学重难点】
教学重点
碳酸钠和碳酸氢钠的性质、鉴别方法及相互转化
教学难点
利用实验探究手段了解碳酸钠、碳酸氢钠性质的区别。

【教学方法】
利用实验、讨论、启发、阅读、对比、归纳等教学方法，采用多媒体手段，调动学生多种感官一起参与学习。充分调动学生学习的主动性和积极性，发挥学生的主体作用。
【教学过程】
教学环节
 教师活动
 学生活动
 设计意图

创设情景

导入新课
 【展示】一副图片——厨房里的物品。
【提问】
1、若让你在厨房中蒸出一锅馒头，你会选择哪些物品？
2、为什么不能缺少小苏打？
【过渡】除了用来蒸馒头，小苏打和纯碱还有哪些用途，又有哪些性质呢？带着这个问题我们一起认识碳酸钠和碳酸氢钠。

学生认真观察图片。

思考并回答问题
从生活中的事例引入课题，让学生体会到化学与生活息息相关



碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质探究
 【学生分组实验一】
教师引导，学生完成分组实验一
1. 取两种固体，观察。
2．在两支100 mL小烧杯中各加入50 mL蒸馏水，分别称量 100 g 的两种白色固体，然后逐渐加入到蒸馏水中，直到配成饱和溶液，称量剩余固体的质量。
 学生分组实验，观察实验现象，总结碳酸钠、碳酸氢钠的物理性质。
颜色：白色发暗为Na2CO3，白色发亮为NaHCO3。
溶解性：哪种固体剩余得多，说明
溶解度更小，该固体NaHCO3


 掌握直接观察法得出物质的颜色，会用溶解法比较溶解度的小。


碳酸钠、碳酸氢钠水溶液碱性强弱比较
3．取两支洁净的小试管，分别装1 g的两种白色固体，各加入 10 mL的蒸馏水，振荡溶解。分别滴加 2滴酚酞，观察实验现象。


【拓展与延伸】向 Na2CO3溶液中通入足量的 CO2，会有什么现象？为什么出现这样的现象？
学生分组实验，观察实验现象。
碱性：红色较深的为 Na2CO3，红色较浅的为 NaHCO3


学生思考交流，讨论现象与原因。
现象：溶液变浑浊。
原因：NaHCO3的溶解度小Na2CO3的溶解度，且生成的NaHCO3的质量大于原Na2CO3的质量
Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3

学生动手实验，总结实验结论，分析原因。




碳酸钠、碳酸氢钠的热稳定性探究




 【学生分组实验二】热稳定性
4.如图组装实验装置。分别装入两种白色固体，加热，观察实验现象。
《碳酸钠和碳酸氢钠的性质》实验探究教学设计
【拓展延伸】若采用以下装置实施该方案，应该如何放置两种固体？为什么？
《碳酸钠和碳酸氢钠的性质》实验探究教学设计
【指导】教师巡视指导


 学生讨论交流，完成实验内容，总结实验报告的书写。
其中一固体受热片刻后，澄清石灰 水变浑浊，该固体为NaHCO3。另一固体为Na2CO3。
反应方程式：
2NaHCO3 △ Na2CO3+H2O+CO2↑




应将NaHCO3固体置于内管。内管温度较低，外管温度较高，这样得出的实验结论更有说服力。






培养学生观察、记录现象、分析总结的能力


碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应的实验探究
 【学生分组实验三】与盐酸的反应
5.如图组装实验装置，试管中各加入 10 mL 1mol/L 盐酸，气球中各加入 0.5 g 的两种固体，同时将固体加到试管中，观察实验现象。
《碳酸钠和碳酸氢钠的性质》实验探究教学设计
【思考与交流】为什么Na2CO3与HCl反应的速率较慢？

 学生分组实验，观察实验现象，总结实验结论。
实验现象：管中有大量气体产生，气球膨胀。其中一个试管上的气球膨胀略快于另一试管上的气球。其中一支试管底部发热，另一支试管底部冰凉。气体膨胀较快且底部冰凉的为 NaHCO3，膨胀较慢且底部较热的为 Na2CO3。
反应方程式：
Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2O
NaHCO3+HCl=NaCl+CO2↑+H2O

学生思考交流，反应的实质过程。
 培养学生实验能力、通过实验现象推断反应产物，及书写反应方程式的技巧。





碳酸钠、碳酸氢钠与盐、碱的反应
 【学生分组实验四】
6.取两支小试管，分别装入少量的两种白色固体，各加入10 mL蒸馏水，振荡使之溶解；分别滴加 CaCl2溶液。

7. 取两支小试管，分别装入少量的两种白色固体，各加入10 mL蒸馏水，振荡使之溶解；分别滴加 Ba(OH)2溶液。

【思考与交流】实验室有两瓶失去标签的白色固体，一瓶是碳酸钙固体，一瓶是碳酸氢钙固体，如何加以鉴别呢？

Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl



Na2CO3+Ba(OH)2=BaCO3↓+2NaOH

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