氫氧化鈉變質(zhì)后成分的探究教案

1、氫氧化鈉變質(zhì)后成分的探究一、教學(xué)目標(biāo)：知識與技能：1、進(jìn)一步深化氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的性質(zhì)及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)和轉(zhuǎn)化的認(rèn)識。2、復(fù)習(xí)鞏固酸堿鹽的部分化學(xué)性質(zhì)和學(xué)會一些除雜的方法。過程與方法1、通過氫氧化鈉變質(zhì)與否、變質(zhì)程度及如何除雜的討論、實驗，歸納小結(jié)，培養(yǎng)總結(jié)知識，使知識系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化的學(xué)習(xí)能力；2、在探究性問題的解決過程中培養(yǎng)應(yīng)用酸堿鹽知識分析和解決實際問題的能力，培養(yǎng)進(jìn)行科學(xué)探究的方法與創(chuàng)新能力。情感態(tài)度與價值觀通過探究， 激發(fā)學(xué)生開展科學(xué)探究和學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣， 體驗創(chuàng)新實踐過程中的樂趣， 培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度。二、教學(xué)重點和難點教學(xué)重點： 1、氫氧化鈉的變質(zhì)成因;2、離子的鑒定方

2、法;3、混合的分離及除雜。教學(xué)難點：通過實驗的探究，使同學(xué)們的科學(xué)探究思想與方法的初步形成。教學(xué)過程：復(fù)習(xí)提問：實驗室現(xiàn)在有兩瓶無色溶液，分別是氫氧化鈉溶液和碳酸鈉溶液，請同學(xué)們用你們所學(xué)的化學(xué)知識將他們鑒別開，然后貼上標(biāo)簽。小組討論用什么方案進(jìn)行鑒別，并說出其中化學(xué)原理。寫出化學(xué)方程式。創(chuàng)設(shè)情境引入新課：【提出問題】（出示圖片）現(xiàn)在實驗室有一批久置的氫氧化鈉溶液，并且瓶口出現(xiàn)了白色粉末，老師對該氫氧化鈉溶液的成分產(chǎn)生了懷疑，該溶液是否變質(zhì)？如果變質(zhì)那么變質(zhì)的程度 如何？今天這節(jié)課就請同學(xué)們通過對該氫氧化鈉溶液的成分進(jìn)行探究，從而幫助教師解決以上疑問。（同學(xué)愿不愿意幫助教師?。W(xué)生自學(xué)合作交流

3、：教師引導(dǎo)：要想探究該氫氧化鈉溶液的成分，我們得通過什么途徑？（學(xué)生答實驗）教師引出實驗探究的基本步驟1、實驗探究的基本環(huán)節(jié)，提出問題理論分析實驗探究師：按探究的流程，我們第一步要做什么？（提出問題）我們的問題是什么？（氫氧化鈉是否變質(zhì)？如果變質(zhì)變質(zhì)的程度如何？首先我們先解決第一個問題上：氫氧化鈉是否變質(zhì)？（出示課件）問題有了下一步是什么？（猜想與假設(shè)）同學(xué)們你們的猜想與假設(shè)是什么？（請同學(xué)回答）（課件展示）氫氧化鈉變質(zhì)的原因是什么？得出結(jié)論交流評價如何知道氫氧化鈉是否已變質(zhì)呢？要探究氫氧化鈉是否變質(zhì)，實質(zhì)是要探究什么的存在？（碳酸鈉的存在，在確切的說就是檢驗碳酸根的存在。）師：我們?nèi)绾螜z驗碳

4、酸根的存在呢？現(xiàn)在老師就給你們時間，小組間討論一下，你們小組要用什么方法檢驗碳酸根的存在。 （學(xué)生小組討論教師巡視）給出幾種藥品供選擇：鹽酸、石灰水、氯化鈣溶液、氯化鋇溶液、石蕊試液、酚酞試液等小組匯報設(shè)計的實驗方案： （教師對給予點評和及時的指證）師：方案已設(shè)計好了下面大家就動手探究，在探究中尋找真理吧！匯報：學(xué)生小組派代表按操作，現(xiàn)象和結(jié)論的步驟匯報，并且注意操作中要取樣，說出所加試劑及用量：如是足量、過量、適量。還要說出反應(yīng)的現(xiàn)象及讓學(xué)生寫出其中方程式。 （教師對給予點評和及時的指證）（課件展示合理的實驗）學(xué)生實驗后將實驗報告填寫完并將幾個同學(xué)不同的設(shè)計做以展示）【提問】既然已變質(zhì)，那么

5、是完全變質(zhì)，還是部分變質(zhì)呢？（出示課件）請學(xué)生進(jìn)行猜想和假設(shè)。并說出部分變質(zhì)其成分是什么？全部變質(zhì)其成分是什么？提出具體的問題引導(dǎo)學(xué)生思考： 1、探究久置的氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)是探究什么物質(zhì)的存在？（若學(xué)生有難度可以小組討論）（課件展示：探究久置的氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)是探究氫氧化鈉是否存在）2、直接用酚酞檢驗行不行？3、用什么除去溶液中的碳酸鈉？4、除去溶液中的碳酸鈉后，用什么方法檢驗氫氧化鈉呢？師：哪位同學(xué)能總結(jié)一下，檢驗久置的氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)得需幾步？給出幾種藥品供選擇：鹽酸、石灰水、氯化鈣溶液、氯化鋇溶液、石蕊試液、酚酞試液等小組討論實驗方案

6、.小組匯報實驗方案（教師對給予點評和及時的指證）【總結(jié)】溶液中氫氧根離子的檢驗方法：指示劑、銨鹽、硫酸銅溶液等匯報：學(xué)生小組派代表按操作，現(xiàn)象和結(jié)論的步驟匯報，并且注意操作中要取樣，說出所加試劑及用量：如是足量、過量、適量。還要說出反應(yīng)的現(xiàn)象及讓學(xué)生寫出其中方程式。（教師對給予點評和及時的指證）（課件展示合理的實驗）學(xué)生實驗后將實驗報告填寫完并將幾個同學(xué)不同的設(shè)計做以展示）【過渡】如果該瓶氫氧化鈉溶液已經(jīng)變質(zhì)了，那它還有沒有使用價值？并說明理由。當(dāng)氫氧化鈉溶液部分變質(zhì)時：只要想辦法除去其中已變質(zhì)部分的na2co3，才能再繼續(xù)使用！【提問 】如何除去氫氧化鈉溶液中的碳酸鈉？教師給出試劑，學(xué)生討論

7、評價最后得出除雜的基本原則：不變、不引、易分離。教師講解提高升華：1、氫氧化鈉變質(zhì)的原因：敞口放置， 與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，生成了碳酸鈉?；瘜W(xué)方程式2NaOH+CO2 = Na2CO3 + H2 O2、檢驗氫氧化鈉是否變質(zhì)的方法：( 分別滴加酸、堿、鹽溶液，各為一種方法)取少量樣品于試管中，滴加稀鹽酸( 或者稀硫酸 ) ，如果產(chǎn)生氣泡，說明已變質(zhì)。原理：碳酸鈉會與酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；而氫氧化鈉與酸反應(yīng)無明顯現(xiàn)象。Na CO + 2HCl = 2NaCl + CO2 ； NaOH + HCl = NaCl + H O232取少量樣品于試管中，滴加氫氧化鈣溶液( 或者氫氧化鋇溶液) ，如果產(chǎn)

8、生白色沉淀，說明已變質(zhì)。原理：碳酸鈉會與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣白色沉淀， 而氫氧化鈉與氫氧化鈣不反應(yīng)， 無明顯現(xiàn)象。 Na2CO3 + Ca(OH) 2 = CaCO3 + 2NaOH ； NaOH + Ca(OH) 2取少量樣品于試管中，滴加氯化鋇溶液 ( 或者硝酸鈣等其它可溶性鈣鹽、鋇鹽溶液原理：碳酸鈉會與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇白色沉淀， 而氫氧化鈉與氯化鋇不反應(yīng)，)無明顯現(xiàn)象。Na2CO3+ BaCl 2 = BaCO3 + 2NaCl； NaOH + BaCl 23、檢驗氫氧化鈉是完全變質(zhì)還是部分變質(zhì)的方法：取少量樣品于試管中，滴加足量的CaCl2 溶液（或BaCl2或 Ca（NO3）

9、2），再滴加少量酚酞溶液，如果溶液變紅色，說明溶液部分變質(zhì)；如果溶液呈無色，說明氫氧化鈉完全變質(zhì)。原理：氫氧化鈉和變質(zhì)后生成的碳酸鈉溶液都呈堿性，滴加足量的氯化鋇溶液是為了除盡生成的碳酸鈉，這時會產(chǎn)生白色沉淀，然后滴加酚酞溶液，如果溶液呈紅色，說明溶液呈堿性，有未變質(zhì)的氫氧化鈉，部分變質(zhì)。如果溶液不變紅，說明沒有氫氧化鈉了，完全變質(zhì)了。Na2CO + BaCl2= BaCO33 + 2NaCl ( 注意：除去碳酸鈉時，不能用氫氧化鋇，因為氫氧化鋇與碳酸鈉反應(yīng)會生成新的氫氧化鈉，會干擾對氫氧化鈉的檢驗。 Na2CO3 + Ba(OH) 2 = BaCO3 + 2NaOH )4、如何除去部分變質(zhì)的

10、氫氧化鈉中的碳酸鈉。滴加適量氫氧化鈣溶液，然后過濾，就得到氫氧化鈉溶液，再蒸發(fā)，就得到氫氧化鈉固體。Na2CO3Ca(OH)2 = CaCO3 + 2NaOH ( 注意：不能選用鹽酸或硫酸等酸液，因為酸與碳酸鈉反應(yīng)的同時也會與氫氧化鈉反應(yīng)，而且會生成NaCl 或 Na2SO4，引入了新的雜質(zhì)。不能用氯化鈣等鹽溶液，因為它們會碳+酸鈉反應(yīng)生成了NaCl，引入了新的雜質(zhì)。)5、檢驗氫氧化鈉變質(zhì)的程度根據(jù)氫氧化鈉變質(zhì)后生成碳酸鈉加入過量的稀鹽酸， 稱量質(zhì)量減少的多少可知生成二氧化碳的多少進(jìn)而求出碳酸鈉的質(zhì)量就可找出氫氧化鈉變質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。當(dāng)堂練習(xí)：例題1、一天，實驗助手小娟走進(jìn)實驗室，和老師一起檢查

11、每個實驗桌上的藥品、儀器是否齊備，走到某組的時候，看到了一個不和諧的“音符”，如圖：（1）此情此景你首先想到的是它可能變質(zhì)了，該變質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_ 。（ 2）圍繞此瓶NaOH溶液是否變質(zhì)的問題，小娟利用實驗室的三種試劑（氯化鈣溶液、稀鹽酸、酚酞試液）展開了探究活動。驗證該溶液已經(jīng)變質(zhì)。你認(rèn)為小娟所加的試劑是。欲證明變質(zhì)的溶液中尚存NaOH，請你幫助小娟完成以下探究方案：探究目的探究步驟預(yù)計現(xiàn)象除盡溶液中的取少量溶液于試管中，滴加有白色沉淀產(chǎn)生足量的 _試劑證明溶液中尚存 NaOH向?qū)嶒炈萌芤褐械渭臃觃酞試液（ 3）通過上述探究，說明氫氧化鈉溶液暴露在空氣中容易變質(zhì)，故應(yīng)_保存。2、某同

12、學(xué)做中和反應(yīng)實驗時，將稀鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中，意外看到有氣泡產(chǎn)生，在確認(rèn)藥品沒錯，只是在瓶口發(fā)現(xiàn)有白色粉末狀物質(zhì)后，該同學(xué)認(rèn)為是氫氧化鈉溶液變質(zhì)了。氫氧化鈉溶液變質(zhì)的原因是利用與上述實驗不同的原理，該同學(xué)又設(shè)計了一個實驗，再次確認(rèn)該氫氧化鈉溶液已變質(zhì)。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論取少量氫氧化鈉溶液于試該氫氧化鈉溶液管中，滴加已變質(zhì)該氫氧化鈉溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)？實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論該氫氧化鈉溶液_ 變質(zhì)寫出中所涉及到的一個反應(yīng)的化學(xué)方程式如何用該變質(zhì)的溶液來制取氫氧化鈉溶液？簡述實驗步驟。聯(lián)系中考：1：探究實驗室中久置的NaOH 的變質(zhì)程度。研究方案 先稱取 13.3 克的 NaOH

13、樣品（雜質(zhì)為 Na2CO3）,配成溶液，然后向溶液中逐漸滴加質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 14.6%的稀鹽酸 ,根據(jù)生成 CO2 的質(zhì)量測定 Na2CO3 的質(zhì)量 .從而進(jìn)一步確定樣品中 NaOH 的變質(zhì)程度。解決問題 實驗測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生 CO2 氣體的質(zhì)量關(guān)系如下圖所示。填寫下表： （計算結(jié)果保留小數(shù)點后一位）2：小剛在化學(xué)實驗室發(fā)現(xiàn)， 盛放 NaOH 溶液的試劑瓶瓶口和橡皮塞上出現(xiàn)了白色粉末。 小剛叫來小軍和小紅，共同探究這種白色粉末的成分。他們依據(jù)所學(xué)的化學(xué)知識，對這種白色粉末的成分作了如下猜想：可能是 NaOH；可能是 Na2CO3；可能是 NaOH 與 Na2CO3 的混合物。查閱資料發(fā)現(xiàn)

14、：Na2CO3 溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅；常用BaCl2 溶液來檢驗CO32-的存在。為了驗證猜想，他們分別做了下面的實驗。（1）小剛?cè)∩倭堪咨勰?，滴加稀鹽酸，有氣體生成。由此小剛認(rèn)為白色粉末是Na2CO3。請判斷小剛所得結(jié)論是否正確，并簡述理由：。（2）小軍取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞試液，溶液變成紅色。由此小軍認(rèn) 為 白 色 粉 末 是NaOH 。 請 判 斷 小 軍 所 得 結(jié) 論 是 否 正 確 ， 并 簡 述 理 由 ：。（3）小紅取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加BaCl2 溶液，有白色沉淀產(chǎn)生。由此判斷白色粉末中含有 _。為了驗證猜想，小紅繼續(xù)向溶液中滴加

15、BaCl2 溶液至不再產(chǎn)生沉淀，然后過濾。你認(rèn)為她接下來還應(yīng)進(jìn)行的實驗是_；在小紅所做的實驗中 ， 若 把BaCl2溶 液 換 成Ba(OH)2溶 液 是 否 可 行 ？ 請 簡 述 理 由。3端午陽節(jié)后，小麗帶著快樂的心情返回學(xué)校。當(dāng)她來到實驗室時，意外地發(fā)現(xiàn)實驗桌上有瓶敞口放置已久的 NaOH溶液，由此，激發(fā)了她的探究欲望?！咎岢鰡栴}】這瓶NaOH溶液一定變質(zhì)了，其變質(zhì)程度如何呢？【提出猜想】小麗的猜想：NaOH溶液部分變質(zhì)。你的新猜想：【實驗探究】小麗設(shè)計如下實驗來驗證自己的猜想，請根據(jù)表中內(nèi)容填寫小麗實驗時的現(xiàn)象實驗步驟現(xiàn)象結(jié)論。取少量 NaOH溶液樣品于試管中， 先滴加足量的 CaCl2 溶液，然后再滴加酚酞試液。NaOH溶液部分變質(zhì)假設(shè)你的猜想正確，并按小麗的實驗方案進(jìn)行實驗，則你觀察到的實驗現(xiàn)象_ ?！緦嶒灧此肌肯铝形镔|(zhì)BaCl2 溶液、 Ca(NO3) 2 溶液、Ca(OH)2 溶液、 Ba(OH)2 溶液，不能替代小麗實驗中 CaCl2 溶液的是 _( 填序號 ) 。小麗第二次滴加的試劑除用指示劑外，還可以用【拓展應(yīng)用】保存 NaOH溶液的方法是_ 替代。4、某同學(xué)做中