《2022年高中化学《钠 镁及其化合物》（碳酸钠的性质与应用）教案3 苏教版必修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高中化学《钠 镁及其化合物》（碳酸钠的性质与应用）教案3 苏教版必修1（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2022年高中化学钠 镁及其化合物（碳酸钠的性质与应用）教案3 苏教版必修1教学目标：1知识与技能：（1）掌握碳酸钠的化学性质，掌握碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化，并能通过实验设计方案区别碳酸钠和碳酸氢钠。（2）了解碳酸钠的工业制法和生产原理，了解碳酸钠在生产和生活中应用。2过程与方法：（1）通过实验研究、探索、验证碳酸钠的性质，提高学生观察能力、分析问题和解决问题的能力。（2）利用结构决定性质的观点，采用对比的方法，使学生学会从同类化合物中找出的差异性、相似性，形成规律性的知识。3情感态度与价值观：通过介绍“侯氏制碱法”，对学生进行化学史方面的教育及爱国主义教育。教学重点和难点：1教学重点：Na
2、2CO3和NaHCO3的主要性质，学习方法的引导2教学难点：对实验现象的观察和分析；良好实验素养的养成；探究能力的养成。教学方法：对比法、实验探究法教学用品：实验药品：Na2CO3（固体、溶液）、NaHCO3（固体、溶液）、浓盐酸、浓盐酸、澄清石灰水、CaCl2溶液、铜片等；实验仪器：药匙、试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管、培养皿、洗瓶等。教学过程：【情景】 中国化学工业的先驱在中国化学工业史上，有一位杰出科学家，他为祖国的化学工业事业奋斗终生，并以独创的制碱工艺闻名于世界，他就像一块坚硬的基石，托起了中国现代化学工业的大厦，这位先驱者就是被称为“国宝”的侯德榜。 侯德榜一生在化工技术上有三大贡
3、献。第一，揭开了苏尔维法的秘密。第二，创立了中国人自己的制碱工艺侯氏制碱法。第三，就是他为发展小化肥工业所做的贡献。 1921年，他在哥伦比亚大学获博士学位后，怀着工业救国的远大抱负，毅然放弃自己热爱的制革专业，回到祖国。 为了实现中国人自己制碱的梦想，揭开苏尔维法生产的秘密，打破洋人的封锁，侯德榜把全部身心都投入到研究和改进制碱工艺上，经过5年艰苦的摸索，终于在1926年生产出合格的纯碱。 其后不久，被命名为“红三角”牌的中国纯碱在美国费城举办的万国博览会上获得了金质奖章，并被誉为“中国工业进步的象征”，在1930年瑞士举办的国际商品展览会上，“红三角”再获金奖，享誉欧、亚、美。 1937年
4、，抗日战争爆发，永利碱厂被迫迁往四川，由于当时内地盐价昂贵，用传统的苏尔维法制碱成本太高，无法维持生产，为寻找适应内地条件的制碱工艺，永利公司准备向德国购买新的工艺察安法的专利。 但德国与日本暗中勾结，除了向侯德榜一行高价勒索外，还提出了种种对中国人来说是丧权辱国的条件，为了维护民族尊严，范旭东毅然决定不再与德国人谈判。侯德榜与永利的工程技术人员一道，认真剖析了察安法流程，终于确定了具有自己独立特点的新的制碱工艺，1941年，这种新工艺被命名为“侯氏制碱法”。 1957年，为发展小化肥工业，侯德榜倡议用碳化法制取碳酸氢铵，他亲自带队到上海化工研究院，与技术人员一道，使碳化法氮肥生产新流程获得成
5、功，侯德榜是首席发明人。当时的这种小氮肥厂，对我国农业生产曾做出不可磨灭的贡献。 侯德榜一生勤奋好学，虽工作繁忙却还著书立说。 纯碱制造一书于1933年在纽约列入美国化学会丛书出版。这部化工巨著第一次彻底公开了苏尔维法制碱的秘密，被世界各国化工界公认为制碱工业的权威专著，同时被相继译成多种文字出版，对世界制碱工业的发展起了重要作用。美国的威尔逊教授称这本书是“中国化学家对世界文明所作的重大贡献”。 制碱工学是侯德榜晚年的著作，也是他从事制碱工业40年经验的总结。全书在科学水平上较纯碱制造一书有较大提高。该书将“侯氏碱法”系统地奉献给读者，在国内外学术界引起强烈反响。【板书】 碳酸钠的性质与应用
6、【探究实验1】（1）在2支试管里分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体，观察二者外观上的细小差别，然后向试管内加入约3-4毫升水(约试管的1/4)，用力振荡，有什么现象？（2）用玻璃棒的一端蘸取上述两溶液浸湿放在表面皿上的PH试纸，测定PH。比较两者碱性的强弱。【学生活动】 根据以上实验，总结Na2CO3和NaHCO3物理性质：【板书】 一、物理性质：1、碳酸钠化学式为 ，摩尔质量为 ，俗称_或 ，_ _溶于水，溶解度比碳酸氢钠 ，碳酸钠被称为“纯碱”，是因为其水溶液显_ _性，且碱性比碳酸氢钠溶液的碱性 。通常情况下为 色粉末状固体。【设问】 Na2CO3和Na2CO310H2O是否为同一物质？【
7、分析】 是两种不同的纯净物。 Na2CO3溶液结晶生成Na2CO310H2O：Na2CO3 10H2O = Na2CO310H2O，Na2CO310H2O在空气中易发生风化变成Na2CO3粉末：Na2CO310H2O Na2CO3 10H2O（失水）【板书】 2、碳酸氢钠化学式为 ，摩尔质量为 ，俗称_ ， 溶于水，溶解度比碳酸钠 ，水溶液显碱性，但碱性比碳酸钠 。通常情况下为 色微小的晶体。【探究实验2】 在两支洁净的试管中分别加入23毫升澄清石灰水和氯化钙溶液，再分别向上述两支试管中滴加碳酸钠溶液，振荡，观察实验现象，并完成反应方程式。【思考】 若把上述实验碳酸钠溶液改用碳酸氢钠溶液结果如
8、何呢？讨论如何鉴别碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液？【板书】 二、化学性质：1、 与氯化钙或氯化钡反应：2、 与碱反应：（1）与氢氧化钠反应：（2）与澄清石灰水反应：【探究实验3】 碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应，同学观察老师的演示，比较反应的剧烈程度。写出碳酸钠、碳酸氢钠和盐酸反应的化学方程式。【板书】 3、与盐酸反应：【思考】 滴加HCl产生CO2气体的物质中是否就一定含有碳酸根呢？【探究实验4】 碳酸钠的热稳定性实验。同学观察老师的演示，比较放出二氧化碳的快慢。写出碳酸氢钠受热分解的化学方程式。【板书】 4、热稳定性：【结论】 碳酸和碳酸盐的热稳定性一般规律：H2CO3 MHCO3 M2CO3 (
9、M为碱金属)【学生活动】 综合以上探究实验，体会课本P52页表24：（如下）性质Na2CO3NaHCO3性质比较水溶性易溶易溶相同温度下， Na2CO3的溶解度大于NaHCO3。溶液的酸碱性碱性碱性物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的PH值比NaHCO3溶液的大，即碱性强。热稳定性稳定不稳定NaHCO3受热分解生成Na2CO3 、CO2和H2O。与酸反应反应反应都放出CO2气体，但NaHCO3与酸反应更剧烈。【探究实验5】 在一只烧杯中加入50mL0.5mol/L碳酸钠溶液，用酒精灯将碳酸钠溶液加热至接近沸腾。将一块有油污的铜片浸入碳酸钠溶液中，静置约2分钟。用镊子将铜片从溶液中取出后，用水
10、冲洗干净。比较浸入碳酸钠溶液前后铜片表面的情况。【学生活动】 阅读课本52页，小结碳酸钠和碳酸氢钠的用途。【板书】 三、用途：1、纯碱是一种非常重要的化工原料，在_、_、_、_、_、_、_、_等工业中有着广泛的应用。在日常生活和生产中常用热的_溶液来除去物品表面的油污。2、碳酸氢钠：发酵粉、胃酸中和剂。【知识应用】1、如何鉴别碳酸钠和碳酸氢钠？方法一：等质量的Na2CO3和NaHCO3加足量等浓度的盐酸，比较反应的快慢。方法二：加热Na2CO3和NaHCO3固体，比较澄清石灰水是否变浑浊。方法三：Na2CO3和NaHCO3配成稀溶液，加入CaCl2或BaCl2溶液,比较是否有沉淀。2、除杂：（
11、1）除去碳酸钠固体中少量的碳酸氢钠（2）除去碳酸钠溶液中少量的碳酸氢钠3、如何鉴别Na2CO3、NaHCO3 、NaCl三种固体物质方法一：取三种固体少许，分别滴加稀HClNaCl无明显现象NaHCO3立即有无色气体逸出，且产生气体速度快。Na2CO3开始时无明显现象，后来才有无色气体逸出。方法二：取三种固体少许配成溶液，分别滴加BaCl2，有沉淀生成则原固体为Na2CO3，剩下两种溶液中分别滴加稀HCl，有气体产生则原固体为NaHCO3。方法三：加热，产生使澄清石灰水变混浊的气体的为NaHCO3，余下二物分别加HCl，有气体产生则为Na2CO3。4、 向澄清石灰水中逐渐通入CO2气体直到CO
12、2气体过量，有什么现象?解析：澄清石灰水变混浊，当CO2过量时白色悬浊液又变澄清：Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3 + H2OCaCO3 + CO2 + H2O = Ca(HCO3)25、向Na2CO3溶液中通入CO2气体，有什么现象？向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2气体，有什么现象？为什么？（20时，Na2CO3和NaHCO3的溶解度分别为21克和10克）解析：向Na2CO3溶液中通入CO2气体,无明显现象，发生化学反应：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3 向Na2CO3饱和溶液中通入过量的CO2气体，会看到有白色晶体析出，此白色晶体为NaHCO3，反应中有三个有
13、利于NaHCO3晶体析出的因素：溶剂质量减少；溶质质量增大（每有106克Na2CO3反应生成168克NaHCO3）；溶质的溶解度减小。小结 碳酸钠和碳酸氢钠间相互转化：4、将碳酸钠溶液逐滴滴入盐酸溶液和将盐酸溶液逐滴滴入碳酸钠溶液，现象是否相同？为什么?巩固练习：1、下列说法中不正确的是 （ ）A、Na2CO3比NaHCO3易溶于水 B、Na2CO3比NaHCO3稳定C、石灰水能与Na2CO3反应，而不能与NaHCO3反应D、与足量盐酸反应要得到相同质量的CO2，用NaHCO3比 Na2CO3质量要多2、下列试剂不能用来区别饱和碳酸钠溶液和饱和碳酸氢钠溶液的是（ ）A、CaCl2溶液 B、Ca
14、(OH)2溶液 C、盐酸 D、酚酞试液3、下列物质热稳定性最好的是( )A、石灰石 B.小苏打 C.纯碱 D.碳铵4、可以用来判断NaHCO3粉末中混有Na2CO3的实验方法是（ C ）A. 加热时有无色气体放出B滴加盐酸有气泡产生C. 将固体溶于水，滴加BaCl2稀溶液，有白色沉淀产生D. 将固体溶于水，滴加澄清石灰水时有白色沉淀产生如何除去该Na2CO3杂质？ CO2 + H2O5、加热纯碱和小苏打的混合物20g，至质量不再变化时，冷却后称量其固体质量是13.8g，求原混合物中纯碱的质量分数。【了解】大苏打：五水硫代硫酸钠，又叫海波，是无色透明的晶体，易溶于水， 遇酸分解：Na2S2O3 + 2HCl = 2NaCl + S + SO2 + H2O区别碳酸钠和碳酸氢钠的实验方法1：用等量的水溶解碳酸钠和碳酸氢钠固体，能溶解较多的是碳酸钠。方法2：将氯化钙溶液分别加入碳酸钠和碳酸氢钠溶液中，能产生浑浊的是碳酸钠。方法3：用PH试纸检验饱和碳酸钠和碳酸氢钠溶液的酸碱性，碱性较强的是碳酸钠。方法4：将碳酸钠和碳酸氢钠固体分别置于试管中进行加热，能发生分解，试管上部有水气凝结且生成
