碳酸钠与碳酸氢钠教学设计.docx

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碳酸钠与碳酸氢钠教学设计

碳酸钠与碳酸氢钠教学设计

《碳酸钠与碳酸氢钠》教学设计

【教学内容】

1.碳酸钠与碳酸氢钠的物理性质。

2.碳酸钠与碳酸氢钠的酸碱性、与盐酸的反应、与氯化钙的反应、与氢氧化钠的反应、与二氧化碳的反应、热稳定性等化学性质。

[教学目标］

一、知识和技能

1．掌握碳酸钠和碳酸氢钠的物理、化学性质及鉴别方法。

2．通过分组实验、演示实验，培养学生的观察能力、以及分析总结的能力。

二、过程和方法

1．通过分组实验、演示实验，启发、诱导使学生体验实验的作用，认识碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质和化学性质。

2．采用实验探究、列表比较的对比分析和讨论归纳，突破教学重难点，让学生掌握碳酸钠和碳酸氢钠的性质。

三、情感、态度和价值观

1．通过实验引导教学，激发学生学习的兴趣，让学生体验科学探究的艰辛和喜悦，培养学生勇于创新、积极实验的科学态度。

2．通过创设学生爱国主义教育情景问题，激发学生的探究欲望，培养学生将化学知识应用于生活、生产实践的意识。

[教学说明]

本堂课以学生分组实验为主，教师演示实验为辅，讲解碳酸钠与碳酸氢钠的性质。

让学生自己通过对实验现象的观察、记录、分析、总结，掌握碳酸钠与碳酸氢钠的物理性质与化学性质，并通过对比分析得出碳酸钠与碳酸氢钠的不同性质和鉴别方法。

步步深入，提高本次课堂教学效率，同时培养学生的观察、分析、总结能力，提高学生的自主学习意识。

【教学过程】

教师活动

学生活动

设计意图

爱国主义教育引起学生的共鸣。

学生回忆并思考初中学习的有关碳酸钠与碳酸氢钠的知识。

通过知识回顾和创设学生熟悉的生活情景，拉近学生与新知识的距离激发学生对新知识的兴趣。

学生观察并回答：

碳酸钠为白色粉末状固体，碳酸氢钠为白色细小粉末固体。

通过分组实验，教师引导学生观察、回答，吸引学生注意。

同时培养学生观察、分析、总结的能力。

[讲解]1.看来碳酸氢钠要比碳酸钠用手摸要细腻一些，这呢是从她们的外观上的区别。

我再分别在试管中加入5滴水，观察现象。

2.看来碳酸氢钠的溶解度要大一些。

再请同学们触摸一下试管底部，有什么感觉呢？

3.碳酸钠试管底部发热，说明碳酸钠溶解在水中是放出热量的，看来碳酸钠还是要比碳酸氢钠热情一些。

1.学生观察并回答：

碳酸钠加水结块变成晶体，碳酸氢钠加水无明显变化。

2.碳酸钠试管底部有些微热，碳酸氢钠试管底部没感觉。

通过分组实验引导学生观察、回答，吸引学生注意，让学生自主吸取新知识，培养学生的观察、分析、总结能力。

[讲解]我们在继续向试管中加入3mL的水，用力震荡，观察她们溶液的怎么样？

学生观察并回答：

碳酸钠全部溶解，碳酸氢钠部分溶解。

锻炼学生总结能力

[讲解]1.看来呀碳酸钠虽然外观没有碳酸氢钠细腻，但是溶解度大，溶解时放热，显然要比碳酸氢钠更合群、活泼一些。

我们再向两只试管中各加入2滴酚酞溶液，测测她们的酸碱性的强弱。

2.碳酸钠跟碳酸氢钠都虽然都是盐类，但是她们都显碱性，这也是为什么她们会被当做食用碱的原因。

小结一下呢：

Na2CO3加水先变成含结晶水的晶体，溶解度比NaHCO3大，溶液碱性比NaHCO3的强。

学生观察并回答：

碳酸钠遇酚酞溶液颜色变红；碳酸氢钠遇酚酞颜色变粉红色。

碳酸钠的碱性更强些。

通过分组实验引导学生观察、回答，吸引学生注意，让学生自主吸取新知识，培养学生的观察、分析、总结能力。

[讲解]1.在前面，我们知道碳酸钠与碳酸氢钠是显碱性的，那么它们与遇盐酸时，各自又会有什么样的反应呢？

接着进行下一步的探究。

老师在两支试管中分别加入3mL（液柱高3cm）稀盐酸，将两个各装有等量的Na2CO3或NaHCO3粉末的小气球分别套在两支试管口。

将气球内的Na2CO3和NaHCO3同时倒入试管中（如下图所示），大家观察试管中反应现象。

2.从实验现象中我们得出呢：

相同质量的Na2CO3和NaHCO3与相同浓度相同体积的盐酸，NaHCO3反应更剧烈，产生CO2气体更多。

碳酸氢钠与盐酸的化学反应更剧烈。

3.请同学上黑板完成反应方程式

[板书]二、化学性质

1.与盐酸反应：

Na2CO3+2HCl==H2O+CO2↑+2NaCl

NaHCO3+HCl==H2O+CO2↑+NaCl

学生观察并回答：

都有大量气泡产生，气球体积都膨胀，但NaHCO3对应的气球膨胀得快且大。

学生分析：

1mol碳酸钠需要2mol盐酸，1mol碳酸氢钠只需要1mol盐酸

通过分组实验引导学生观察、回答，吸引学生注意，让学生自主吸取新知识，培养学生的观察、分析、总结能力。

[讲解]1.接下来我们再换另一种药品CaCl2溶液看一下他们反应如何？

下面各小组自主完成探究实验四。

2.请哪组同学来回答一下：

通过与氯化钙溶液反应现象得出的结论?

3.得出结论碳酸根和钙离子更配呦！

3.[板书]2.与CaCl2反应：

Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓

NaHCO3+CaCl2≠不反应

学生观察并回答：

碳酸钠有沉淀析出，碳酸氢钠无明显现象

学生分析：

碳酸钠与氯化钙反应而碳酸氢钠不反应

通过实验和化学方程式的对比让学生自己总结出碳酸钠和碳酸氢钠的区别

提高学生自主分析的能力

[讲解]1.在初中我们就已经知道碳酸钠与氢氧化钠不反应，我们通过实验来看看碳酸氢钠是否也是一样？

我们通过之前实验知道碳酸氢根与CaCl2溶液不反应。

所以在加入氢氧化钠后我们要加入CaCl2溶液证明碳酸氢根是否还在？

我们各小组完成探究实验五（该条件下氢氧化钠和氯化钙不反应）

2.试分析加入澄清石灰水什么现象？

[板书]3.与NaOH反应：

NaHCO3+NaOH==H2O+Na2CO3

学生观察并回答：

加入氢氧化钠无现象，加入氯化钙出现沉淀。

学生分析：

碳酸氢钠与之前的氢氧化钠反应生成了碳酸钠。

后与氯化钙反应

通过教师讲解让学生理解探究的方法

培养学生分析实验的反应原理的能力

[讲解]1.接下来我们探究一下碳酸钠是否与二氧化碳反应。

观看视频完成探究实验六

[板书]4.与CO2反应：

Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3

学生观察并回答：

吹入二氧化碳出现沉淀。

学生分析：

碳酸钠与二氧化碳反应生成了溶解性小的碳酸氢钠。

通过教师讲解让学生理解探究的方法

培养学生分析实验的反应原理的能力

[讲解]1.我们从外观、溶解度、酸碱性方面分析了碳酸钠与碳酸氢钠的一些物理性质与化学性质。

那么它们的热稳定性如何呢？

关键时刻，她们谁更HOLD住呢，我们接着进行更深入的分析：

Na2CO3与NaHCO3的热稳定性探究。

老师已经连接好了实验装置，我们各称取5g的样品进行加热，并用澄清石灰水进行检验，大家仔细，观察实验现象，并思考这是为什么。

2.看来呀碳酸钠热稳定性要比碳酸氢钠好的多，碳酸氢钠受热易分解，化学方程式为：

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑

这个方法呢，也是我们最常用来鉴别碳酸钠与碳酸氢钠的方法，请同学们记下来。

[板书]5.热稳定性：

2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑

[讲解]应用胃药碳酸苏打水馒头

蒸馒头时要放入碳酸氢钠是为了其分解产生二氧化碳气体，是馒头变得蓬松。

大家能不能解释妈妈蒸馒头时碱大了往往馒头蒸出来都是“开花”的。

“侯氏制碱法”。

在实验报告单的下面有该法的介绍。

学生观察并回答：

碳酸钠受热没有明显现象不发生反应；碳酸氢钠加热后试管中有水滴产生，分解了，并产生能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体。

学生思考并重点笔记。

通过教师演示引导学生观察、回答，吸引学生注意，让学生自主吸取新知识，培养学生的观察、分析、总结能力。

学以致用，无处不化学，化学处处在

爱国主义教育

[讲解]1.这节实验探究课完成的很好接下来同学们完成下面这道选择题

2.课后作业是利用本节课学习内容完成

碳酸钠如何转化为碳酸氢钠?

碳酸氢钠如何转化为碳酸钠?

[板书设计]

一、物理性质

二、化学性质

1.与盐酸反应：

Na2CO3+2HCl==H2O+CO2↑+2NaCl

NaHCO3+HCl==H2O+CO2↑+NaCl

4.与CaCl2反应：

Na2CO3+CaCl2==CaCO3↓

NaHCO3+CaCl2≠不反应

3.与NaOH反应：

NaHCO3+NaOH==H2O+Na2CO3

4.与CO2反应：

Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3

5.热稳定性：

2NaHCO3===Na2CO3＋CO2＋H2O

教学设计的特点

本节课的教学设计体现了以学生为主体、以实验为基础、以思维为核心、以小组为单位，以问题的形式，用对比的方法来开展教学的特点，即以设计实验、实验探究为主线，以思维为核心，充分调动学生主动参与、实验探究的积极性来达到预设的教学目标。

教学反思

1、教材中碳酸钠与碳酸氢钠的性质内容不多，也不难，如何呈现这节课的知识，使学生学习兴趣高、体验深、学得快、记得牢，同时又使学生的思维能力、动手能力得到较大的提高呢？

学生设计实验方案并进行对比实验探究无疑是一种好的教学方法。

学生通过对碳酸钠和碳酸氢钠性质的科学探究，了解了二者的性质，熟练了实验的基本操作；体验了科学探究的过程，掌握了科学探究的基本方法。

2、要使实验探究不图形式，不走过场，取得较好效果，教学内容就不能太多。

所以本节课的教学内容不包含铁盐和亚铁盐的内容，以确保学生设计实验和实验探究的时间。

不足之处设计实验能力欠缺，实验操作有待提高如何让学生在掌握知识的过程中，掌握科学探究的方法？

加强对学生的引导能力。

应让方法有可操作性，可迁移性。

教育不仅是知识的传授，更是方法与能力的培养

3、侯德榜及侯氏制碱法是这堂课最好的情感态度与价值观教育素材，要使这一好的教育素材起到较好的教育效果，光靠课堂还不行，还必须布置学生在课外去了解侯德榜的事迹、侯氏制碱法，并写出小论文进行交流。

复习:

Na2CO3、NaHCO3、氢氧化钙的电离方程式

Na2CO3==

NaHCO3==

Ca（OH）2==

探究一：

Na2CO3和NaHCO3在水中的溶解性

（1）在两支洁净的试管里分别加入0.5克的Na2CO3和NaHCO3，观察各自的颜色和状态并填写下表：

Na2CO3

NaHCO3

颜色

状态

分别向上述两支试管中滴入5滴水，振荡试管，观察现象，并用手触摸试管底部并填写下表：

Na2CO3

NaHCO3

滴入几滴水

手触摸试管底部

继续向试管内加入3毫升水，用力振荡，观察现象并填写下表：

Na2CO3

NaHCO3

加入3毫升水

得出实验结论：

Na2CO3和NaHCO3溶液的酸碱性

向分别2mLNa2CO3和NaHCO3溶液的试管中滴加1~2滴酚酞溶液，观察现象

Na2CO3

NaHCO3

滴加1~2滴酚酞溶液

得出实验结论：

探究二：

将盛有等质量Na2CO3和NaHCO3的气球竖起来让药品落入盛有等量盐酸的试管中，观察试管中反应的快慢和最终气球大小

Na2CO3

NaHCO3

产生气体快慢

产生气体多少

化学反应方程式

得出实验结论：

探究三：

向分别取2mLNa2CO3溶液和NaHCO3溶液的试管中滴加CaCl2溶液，观察现象

Na2CO3

NaHCO3

现象

化学反应方程式

得出实验结论

探究四：

向取2mLNaHCO3溶液的试管中滴加NaOH溶液，观察现象

再滴加CaCl2溶液，观察现象

NaHCO3

先加入NaOH

再加CaCl2溶液现象

化学反应方程式

得出实验结论

探究五：

向取2mLNa2CO3溶液用导管吹入一定量CO2气体，观察现象

Na2CO3

吹入CO2现象

化学反应方程式

得出实验结论

演示一：

Na2CO3和NaHCO3的热稳定性

套管实验：

Na2CO3在大试管底部的温度要大于NaHCO3的温度

Na2CO3

NaHCO3

澄清石灰水中现象

化学反应方程式

得出实验结论

侯氏制碱法：

原理是依据离子反应发生的原理进行的，离子反应会向着离子浓度减小的方向进行。

也就是很多初中高中教材所说的复分解反应应有沉淀，气体和难电离的物质生成。

侯德榜先生制纯碱（Na2CO3），就利用NaHCO3在溶液中溶液中溶解度较小，所以先制得NaHCO3。

再利用NaHCO3不稳定性分解得到纯碱Na2CO3。

要制得碳酸氢钠就要有大量钠离子和碳酸氢根离子，所以就在饱和食盐水中先通入氨气，形成饱和氨水，再向其中通入过量二氧化碳，在溶液中就有了大量的钠离子，铵根离子，氯离子和碳酸氢根离子，这其中NaHCO3溶解度最小，所以析出，其余产品处理后可作肥料或循环使用。

其化学方程式可以归纳为以下三步反应。

（1）NH3+H2O+CO2=NH4HCO3（首先通入氨气，然后再通入过量二氧化碳）

△

（2）NH4HCO3+NaCl=NH4Cl+NaHCO3↓（NaHCO3溶解度最小，所以析出。

）

　　（3）2NaHCO3===Na2CO3＋CO2＋H2O（NaHCO3热稳定性很差，受热容易分解）