2020_2021学年人教版（五四学制）化学九年级全册第三单元课题2氢氧化钠与二氧化碳反应教案

氢氧化钠与二氧化碳反应 一、使用教材 氢氧化钠和二氧化碳的反应是初中阶段非常重要的一个反应，但 2011 人教 版的初中化学教材中只是在书 P56 中给出了化学方程式，并未用实验来探究该反 应的发生，所以这节课显得很有必要。 考虑到课堂容量，本实验设计仅从以下两问题对氢氧化钠与二氧化碳反应进 行剖析。 1、若将二氧化碳通入足量的氢氧化钠溶液中，那么你能从哪几个视角证明 2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O 这个反应的发生？ 2、你可以选择哪些试剂检验碳酸钠的生成？ 二、实验器材 1、实验仪器： 注射器(2 个)，平底烧瓶，导管(橡胶导管，玻璃导管)，烧杯，铁架台，气球， 三个塑料瓶 2、实验药品： NaOH 溶液，稀盐酸，二氧化碳，无色酚酞试液 三、实验改进要点 1、利用二氧化碳和氢氧化钠反应导致装置内压强变小从而实现喷泉实验。 2、同学们直观体验，反应前的氢氧化钠溶液能使无色酚酞变红，氢氧化钠和 二氧化碳反应后的溶液一样能使无色酚酞变红，由此，可以更加深刻理解无法用 酚酞试剂来区分 NaOH 和 Na2CO3. 3、同时把检验两者反应产物碳酸钠也放在同一套装置里，由于反应过程中 NaOH 过量，所以加稀盐酸时一开始没有气泡，气球没有膨胀，后面把剩余的氢 氧化钠反应完全后，才能进行 Na2CO3 和稀盐酸的反应，体会反应的先后关系。 4、实验从颜色，喷泉，气球大小变化吸引学生兴趣。 四、实验原理 1、往 CO2 瓶中加入等量的水，澄清石灰水，氢氧 化钠溶液，分别发生如下反应： H2O+CO2==H2CO3 Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O， 烧瓶内压强减小，大 气压把塑料瓶压瘪。同时，通过瘪的程度排除 H2O 的影响，同时能看出 NaOH 溶液吸收 CO2 的能力更 强。 2、用注射器往充满 CO2 的烧瓶中注入 NaOH 溶液， 发生反应： 2NaOH+CO2==Na2CO3+H2O， 烧瓶内压强减小，打开下方止水夹，大气压把烧杯 中的溶液压入烧瓶内，因而看到红色喷泉。 3、夹好下方止水夹，另取注射器往反应后的溶液 中加入过量稀盐酸，发生反应： NaOH+HCl==NaCl+H2O， Na2CO3+2HCl==2NaCl+H2O+CO2↑ 由于 NaOH 溶液过量，因而要放过量的稀盐酸后， 才能看到烧瓶中有气泡，打开旁侧止水夹，气球膨 胀，溶液褪为无色。 五、实验教学目标 1、掌握氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式以及检验碳酸钠的化学 方程式。 2、通过对氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的探究，了解科学探究的一般过程 和方法。 3、初步建立模型——借助实验现象、检验反应物是否减少或生成物是否产 生来判断化学反应是否发生。 六、实验教学内容 1、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的化学方程式以及检验碳酸钠的化学方程 式。 2、设计实验判断氢氧化钠溶液与二氧化碳反应 3、初步建立模型——借助实验现象、检验反应物是否减少或生成物是否产 生来判断化学反应是否发生。 五、实验教学过程 教学 程序 教学环节 教学内容 提出 问题 提问：能否直接用 NaOH 溶液中通入二 氧化碳，塑料瓶变瘪来证明 NaOH 和 CO2 反应？ 学生回答：不能， 由于氢氧化钠溶液中 含有水，而 CO2 溶于水且与水反应，也 会引起压强变化，可能也会产生相同的 现象。 认识到在利用 CO2 与 NaOH 反应后压 强变小来证明两者反应时，要注意排 除水的干扰，做对比实验。 做出 改进 让学生做实验：在相同的三个塑料瓶内 （标号 1、2、3）分别倒入等体积的水、 澄清石灰水、氢氧化钠溶液，迅速拧紧 瓶盖，震荡，观察现象。 从而得出结论： 1、CO2 与 NaOH 反应后压强变小，塑 料瓶被压瘪。 2、吸收 CO2：NaOH 溶液； 检验 CO2：澄清石灰水。 问题 深化 除了利用压强的变化来证明 NaOH 和 CO2 反应外，还可根据什么方面来证 明？ 做出 尝试 让学生亲自做实验完成对生成物碳酸 钠的检验，从而判断出 NaOH 与 CO2 反应 拓展 延伸 1.体会无法用酚酞试剂来区分 NaOH 和 Na2CO3. 2.同时把检验两者反应产物碳酸钠也 放在同一套装置里，由于反应过程中 NaOH 过量，所以加稀盐酸时一开始 没有气泡，气球没有膨胀，后面把剩 余的氢氧化钠反应完全后，才能进行 Na2CO3 和稀盐酸的反应，体会反应的 先后关系。 初步 建构 模型 七、实验效果评价 学生经过本课堂学习，从以前单一地想从压强改变来证明 CO2 与 NaOH 发 生化学反应，能考虑到检验生成物 Na2CO3，其次在设计压强改变来证明 CO2 与 NaOH 发生化学反应时，有注意排除水与二氧化碳反应的影响。