目標(biāo):
通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)分析,鞏固堿的化學(xué)性質(zhì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
學(xué)習(xí)科學(xué)的探究方法,初步形成學(xué)科綜合思想和科學(xué)的探究能力。
通過學(xué)生親身參與科學(xué)探究活動,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
重點(diǎn)和難點(diǎn):
重點(diǎn):設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),用實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)。
難點(diǎn):科學(xué)探究思想與方法的初步形成。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:
大理石 稀鹽酸 Ca(OH)2溶液 NaOH溶液 紫色石蕊試液 酚酞試液 試管 滴管 礦泉水瓶 集氣瓶 錐形瓶 各類導(dǎo)管 燒杯 單孔橡皮管 U型管 鐵架臺 氣球 雞蛋 紅墨水
過程:
復(fù)習(xí):堿的通性;寫出常見的堿Ca(OH)2 、NaOH與CO2反應(yīng)的化學(xué)方程式。
板書:(一位同學(xué)回答堿的通性;一位同學(xué)上臺書寫化學(xué)方程式)
2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
演示:將CO2分別通入Ca(OH)2、NaOH溶液中。
教師提問:利用反應(yīng)現(xiàn)象的不同,可以解決哪類問題?
學(xué)生回答:鑒別Ca(OH)2與NaOH。
引言:CO2與Ca(OH)2反應(yīng)有沉淀生成,而與NaOH反應(yīng)無現(xiàn)象,那么CO2與NaOH是不是確實(shí)發(fā)生了反應(yīng)?對于這種無現(xiàn)象的反應(yīng)能不能設(shè)計(jì)出一些實(shí)驗(yàn),使反應(yīng)產(chǎn)生一些現(xiàn)象,從而直觀地證明兩者發(fā)生了反應(yīng)?本節(jié)課探究的課題就是:如何用實(shí)驗(yàn)證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
板書:如何用實(shí)驗(yàn)證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)?
提示:我們做過很多的實(shí)驗(yàn),看過很多的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,如:顏色變化,氣泡冒出,水位上升等,學(xué)習(xí)過很多物質(zhì)的性質(zhì)。根據(jù)反應(yīng)物、生成物的不同性質(zhì),反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)變化來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
學(xué)生討論:學(xué)生根據(jù)教師提示,以小組為單位,討論設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,畫出實(shí)驗(yàn)裝置圖。
教師活動:進(jìn)行巡視,參與討論,選擇有代表性的設(shè)計(jì)方案向全班展示。
板書:部分同學(xué)將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置圖畫在黑板上。
展示討論:學(xué)生講解自己的設(shè)計(jì)方案,其他同學(xué)提出問題,分析討論!踅虒W(xué)設(shè)計(jì)
方案一:
生1:由于CO2與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3,我設(shè)計(jì)的方案是:將CO2與NaOH反應(yīng),在反應(yīng)后的溶液里滴加HCl,如果有氣泡產(chǎn)生,證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
師:大家同意他的說法嗎?
生:同意。
師:我有一個(gè)問題:CO2也能與H2O反應(yīng)生成H2CO3,同樣含有CO32-,你怎么知道到底是Na2CO3中的CO32-與酸反應(yīng)放出的CO2,還是H2CO3中的CO32-與酸反應(yīng)放出的CO2?怎么消除H2CO3的影響?
生1:先將反應(yīng)后的溶液加熱,使H2CO3分解,再滴加HCl。
師:經(jīng)過改進(jìn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)方案變得完整,設(shè)計(jì)的方案能否成功?我們用實(shí)驗(yàn)說明。
(老師根據(jù)學(xué)生的設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),方案一獲得成功)
師:實(shí)驗(yàn)證明,有氣泡產(chǎn)生,證明CO2與NaOH確實(shí)發(fā)生了反應(yīng),這位同學(xué)的設(shè)計(jì)獲得了成功,我們向他表示祝賀!
方案二:
生2:由于NaOH是堿性的,生成的是鹽,應(yīng)該是中性的,我設(shè)計(jì)的方案是在NaOH中滴幾滴酚酞,這時(shí)酚酞顯紅色,再通入CO2,如果CO2能與NaOH反應(yīng),酚酞會褪色。
師:這位同學(xué)采用指示劑的方法,大家有異議嗎?
生3:我認(rèn)為不行,因?yàn)镹a2CO3顯堿性,同樣會使酚酞顯紅色。
師:兩位同學(xué)產(chǎn)生了分歧,到底誰對?我們也用實(shí)驗(yàn)來檢驗(yàn)。
(老師演示方案二,酚酞沒有褪色,方案失。
師:雖然這位同學(xué)的設(shè)計(jì)沒有獲得成功,但他考慮到了用指示劑,
這也是思考的一個(gè)途徑,的確有一些反應(yīng)可以用指示劑來檢驗(yàn),
如:酸堿的中和反應(yīng)。
方案三:
生4:CO2與NaOH的反應(yīng),是氣體被吸收進(jìn)溶液的反應(yīng),氣體減少了,會使氣壓減小,因此我設(shè)計(jì)的方案是:在集氣瓶中收集滿CO2,迅速地倒入NaOH,用一個(gè)帶有U型管的橡皮塞塞緊,如果U型管中的液面發(fā)生變化,證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。
師:他的分析有沒有道理?大家認(rèn)同嗎?
生:認(rèn)同(學(xué)生相互討論)。
師:這位同學(xué)的物理學(xué)得很好,他從反應(yīng)物和生成物的狀態(tài)變化入手,注意到反應(yīng)引起氣壓的變化,將化學(xué)和物理結(jié)合起來,想法很好,能不能達(dá)到預(yù)想的效果?實(shí)驗(yàn)是最好的證明。
(老師演示方案三,實(shí)驗(yàn)成功)
師:現(xiàn)象很明顯,這位同學(xué)同樣獲得了成功,而且創(chuàng)意新穎。
方案四:
生5:我想到了我們曾經(jīng)做過的一道題,用氣球來做實(shí)驗(yàn)。在一個(gè)瓶子里收集一瓶CO2,迅速倒入NaOH,然后用一個(gè)帶有導(dǎo)管的塞子塞緊,導(dǎo)管的一端套上一個(gè)氣球,我預(yù)計(jì)能看到氣球鼓起。
師:這位同學(xué)很有心,聯(lián)想到我們曾做過的題,如果能成功,是一個(gè)很有趣的設(shè)計(jì)。
(老師演示方案四,成功)
生:(發(fā)出贊嘆聲,露出驚喜的表情)
方案五:
生6:我設(shè)計(jì)的方案是:在一個(gè)燒杯里放入NaOH溶液,用一個(gè)集氣瓶收集滿一試管CO2,倒扣在燒杯里,如果CO2能與NaOH反應(yīng),集氣瓶里的氣體減少,水會上升到試管里。
師:這位同學(xué)應(yīng)用的原理與前兩位同學(xué)一樣,反應(yīng)的現(xiàn)象和我們曾經(jīng)做過的哪個(gè)實(shí)驗(yàn)相似?
生:測定空氣中氧氣的含量(大部分同學(xué)齊聲回答)。
(老師演示方案五,成功)
師:同學(xué)們設(shè)計(jì)出了一些實(shí)驗(yàn),成功地證明了CO2與NaOH能反應(yīng),在同學(xué)們的設(shè)計(jì)中都用到了兩種以上的化學(xué)儀器,能不能將實(shí)驗(yàn)裝置簡化,應(yīng)用生活中的常見用品來完成實(shí)驗(yàn)?
方案六:
生7:(迅速反應(yīng))用礦泉水瓶!在礦泉水瓶中收集滿CO2,迅速倒入NaOH,蓋上瓶蓋,礦泉水瓶會變癟。
(老師演示方案六,現(xiàn)象明顯)
師:我們應(yīng)用生活用品做化學(xué)實(shí)驗(yàn),設(shè)計(jì)出裝置簡單、現(xiàn)象明顯的實(shí)驗(yàn)方案。同學(xué)們設(shè)計(jì)出了許多方案,我也思考了這個(gè)問題,也設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案,請同學(xué)們幫我檢驗(yàn)一下,看看我的方案是否可行。
方案七:
師:我設(shè)計(jì)的方案是在一個(gè)干燥的燒瓶里收集滿CO2,迅速地倒入NaOH,用一個(gè)帶有導(dǎo)管的橡皮塞塞緊,導(dǎo)管的中間用止水夾夾住,導(dǎo)管的下端伸入水中,打開止水夾,會有水上升到燒瓶里,形成美麗的景象。
(老師演示方案七,形成噴泉)
生:(一片驚嘆聲)
師:這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)?
生:能(齊聲回答)。
教師:同學(xué)們的設(shè)計(jì)都成功地證明了CO2能與NaOH反應(yīng),設(shè)計(jì)都具有異曲同工之妙,那么同學(xué)們主要是從哪些方面考慮的?
生8:從兩個(gè)方面:一個(gè)是從檢驗(yàn)產(chǎn)物,一個(gè)是從反應(yīng)物狀態(tài)的變化引起氣壓的變化考慮的。
師:好,總結(jié)得很好。通過這堂課的學(xué)習(xí),你有哪些收獲和感受?你獲得了哪些啟示?
生9:通過這堂課的學(xué)習(xí),讓我感覺到化學(xué)和生活聯(lián)系很緊密,生活中的用品也能用于化學(xué)實(shí)驗(yàn)。
生10:我感覺到化學(xué)不是一門單獨(dú)存在的學(xué)科,化學(xué)和物理是相互聯(lián)系的,解決化學(xué)問題可以應(yīng)用物理知識。
師:兩位同學(xué)談了他們的感受,我相信每一位同學(xué)都有自己的所得所獲。書中還有很多的實(shí)驗(yàn)都是沒有明顯現(xiàn)象的,我們在平時(shí)的學(xué)習(xí)中可以繼續(xù)進(jìn)行探究。
本文來自:逍遙右腦記憶 http://yy-art.cn/chusan/66944.html
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