氫氧化鈉的探究教案(王桂枝)

氫氧化鈉的探究教案(王桂枝) 高效課堂 2010-03-23 11:04:01 閱讀49 評論0 字號：大中小   教學(xué)設(shè)想: 本課圍繞氫氧化鈉固體或溶液變質(zhì)的問題，引導(dǎo)學(xué)生派生出“它是否變質(zhì)？變成了什么的物質(zhì)？如何檢驗(yàn)燒堿固體或溶液是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)？如果變質(zhì),如何將雜質(zhì)除去?如果變質(zhì),變質(zhì)的程度是多少?”通過這些真實(shí)問題的解決，學(xué)生的自我探究和綜合應(yīng)用知識的能力進(jìn)一步得到了發(fā)展，使學(xué)生再一次經(jīng)歷科學(xué)探究的一般過程和方法的鍛煉。 教學(xué)目標(biāo): 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)化關(guān)系的認(rèn)識，并且可以復(fù)習(xí)鞏固酸堿鹽的部分化學(xué)性質(zhì)和學(xué)會(huì)一些除雜的方法。 培養(yǎng)學(xué)生綜合化學(xué)方程式計(jì)算的能力。 培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力和進(jìn)行科學(xué)探究的方法與實(shí)驗(yàn)探究的能力。 激發(fā)學(xué)生開展科學(xué)探究和學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。 探究方法:創(chuàng)設(shè)情境、興趣引導(dǎo)、實(shí)驗(yàn)探究。 教學(xué)過程: 創(chuàng)設(shè)情境，把一瓶敞口放置了幾天的NaOH展示給學(xué)生觀察，觀察完后學(xué)生對這瓶敞口放置的NaOH固體產(chǎn)生了濃厚的興趣，提出了各種各樣的問題：①這瓶NaOH固體是否變質(zhì)了？如果變質(zhì)了，變成了什么物質(zhì)？怎么檢驗(yàn)是否變質(zhì)？②這瓶NaOH固體是否全部變質(zhì)了？③如果未全部變質(zhì)，如何除去雜質(zhì)得到較純凈的NaOH？④如果變質(zhì)，變質(zhì)程度是多少？ 探究過程： 問題一：這瓶NaOH固體是否變質(zhì)？如果變質(zhì)了，變成了什么物質(zhì)？怎么檢驗(yàn)是否變質(zhì)？ 猜想與假設(shè)：這瓶NaOH固體已經(jīng)變質(zhì)。（根據(jù)氫氧化鈉的性質(zhì)，NaOH固體易潮解，然后會(huì)與空氣中的二氧化碳反應(yīng)：即2NaOH+CO2== Na2CO3+H2O） 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：因?yàn)樽冑|(zhì)后生成了Na2CO3，所以是否變質(zhì)關(guān)鍵就是是否含有Na2CO3。根據(jù)Na2CO3和NaOH的性質(zhì)區(qū)別，如何使用不同類型的試劑來加以鑒別。 完成實(shí)驗(yàn)：   操作   現(xiàn)象   1.取少量敞口放置的NaOH固體于燒杯中，加水溶解，取少量于試管中。   得到無色透明溶液   2.用滴管向上述溶液中滴加鑒別的所需的各試種劑   學(xué)生紀(jì)錄所產(chǎn)生的現(xiàn)象   分析總結(jié)：從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象上分析固體變質(zhì)生成了碳酸鈉，所以氫氧化鈉變質(zhì)了。 實(shí)驗(yàn)情景：將已經(jīng)變質(zhì)的氫氧化鈉固體配成溶液后，滴入少量稀鹽酸，并沒有觀察到有氣泡冒出。小紅百思不得其解，請你幫她想想問題的所在。 問題二：如果變質(zhì)，那是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢？ 猜想與假設(shè)：由于只是放置了一段時(shí)間，有可能是部分變質(zhì)也可能是全部變質(zhì)。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：碳酸鈉溶液是呈堿性的，不管有沒有變質(zhì)，溶液都呈堿性，所以不可以用酚酞。因此，要檢驗(yàn)有氫氧化鈉，必須先除去碳酸鈉，如果溶液還顯堿性，那么肯定是含氫氧化鈉。但是在除去碳酸鈉的同時(shí)不能引進(jìn)新的堿性的物質(zhì)，否則就不能確定是氫氧化鈉使得溶液呈堿性。 完成實(shí)驗(yàn)：   操作   現(xiàn)象   1取一定量的變質(zhì)的NaOH固體于試管中加水使其全部溶解   得到無色溶液   2.向上述溶液中滴加氯化鈣或硝酸鋇溶液，至不再產(chǎn)生沉淀為止   有白色沉淀生成   3.將2中的溶液靜置后，取上層清液于另一支試管中，滴加幾滴無色酚酞。   無色酚酞變紅或不變紅   分析總結(jié)：根據(jù)滴加無色的酚酞是否變紅，得出其中是否含有NaOH，從而確定是部分變質(zhì)還是全部變質(zhì)。 問題三：某變質(zhì)的NaOH固體中含Na2CO3，如何除去NaOH固體中的Na2CO3？  設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：由于NaOH和Na2CO3在組成上的不同，可加某種試劑除去其中的CO32-即可。除雜不能引進(jìn)新的陰離子，所以一般采用可溶性堿溶液。 完成實(shí)驗(yàn)：   操作   現(xiàn)象   1.將部分變質(zhì)的NaOH固體倒入燒瓶中，加水使其全部溶解。   無色溶液   2.向燒杯中加入氫氧化鋇溶液，或澄清的飽和石灰水直至不再產(chǎn)生沉淀為止。   白色沉淀     3.將2中溶液靜置后過濾。   沉淀留在濾紙上，得無色濾液   4.將3中濾液蒸發(fā)結(jié)晶。   白色固體   問題四：NaOH固體變質(zhì)了多少，即變質(zhì)程度。 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：甲組同學(xué)：稱取16．40g樣品，放入足量的鹽酸直到反應(yīng)停止，共收集到4．40g二氧化碳。 乙組同學(xué)：稱取16．40g樣品，加水配成溶液，向溶液中加入過量的澄清石灰水。過濾、洗滌、干燥，共得到白色沉淀10．00g。 【解決問題】 (1)乙組同學(xué)判斷石灰水是否過量的方法是________________ ； (2)根據(jù)兩組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請你幫助他們計(jì)算出樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：_______。（請寫出計(jì)算過程  Ca:40 C:12  O:16 H:1  Na:23） 拓展應(yīng)用 1：研究性學(xué)習(xí)課題：探究實(shí)驗(yàn)室中久置的NaOH的變質(zhì)程度。 [研究方案]先稱取13.3克的NaOH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(shí)驗(yàn)測得加入稀鹽酸的質(zhì)量與產(chǎn)生CO2氣體的質(zhì)量 關(guān)系如右圖所示。填寫下表：（計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位）   NaCO3質(zhì)量/g       變質(zhì)NaOH的質(zhì)量/g       NaOH變質(zhì)的程度 （用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）        m(CO2)/g    NaCO3質(zhì)量/g       變質(zhì)NaOH的質(zhì)量/g       NaOH變質(zhì)的程度 （用質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示）       2.2       0  25 50 75 m(鹽酸)/g 計(jì)算樣品中碳酸鈉的質(zhì)量，變質(zhì)的氫氧化鈉的質(zhì)量，氫氧化鈉的變質(zhì)程度。 [繼續(xù)探究]計(jì)算實(shí)驗(yàn)過程中與NaOH反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量。 [發(fā)現(xiàn)問題] 根據(jù)“與NaOH反應(yīng)消耗鹽酸的質(zhì)量”，對照圖象，你發(fā)現(xiàn)了什么問題？ 2：小剛在化學(xué)實(shí)驗(yàn)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：①可能是NaOH；②可能是Na2CO3；③可能是NaOH與Na2CO3的混合物。 查閱資料發(fā)現(xiàn)：Na2CO3溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅；常用BaCl2溶液來檢驗(yàn)CO32-的存在。 為了驗(yàn)證猜想，他們分別做了下面的實(shí)驗(yàn)。 （1）小剛?cè)∩倭堪咨�粉末，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(yàn)證猜想③，小紅繼續(xù)向溶液中滴加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(shí)驗(yàn)是_________；在小紅所做的實(shí)驗(yàn)中，若把BaCl2溶液換成Ba(OH)2溶液是否可行？請簡述理由__________________________。

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