二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的再探究

1、二氧化碳與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的再探究教學(xué)目標通過實驗設(shè)計及實驗分析，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)生尊重事實的科學(xué)態(tài)度。重點和難點重點：設(shè)計實驗，用實驗現(xiàn)象證明二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)。難點：科學(xué)探究思想與方法的初步形成。實驗準備大理石 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 紅墨水教學(xué)設(shè)計復(fù)習(xí) 堿的通性；寫出常見的堿Ca(OH)2 、NaOH與CO2反應(yīng)的

2、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+CO2Na2CO3+H2OCa(OH)2+CO2CaCO3+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)計出一些實驗，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：如何用實驗證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。板書 如何用實驗證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)

3、？提示 我們做過很多的實驗，看過很多的實驗現(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)計實驗方案。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)計實驗方案，畫出實驗裝置圖。教師活動 進行巡視，參與討論，選擇有代表性的設(shè)計方案向全班展示。板書 部分同學(xué)將設(shè)計的實驗裝置圖畫在黑板上。展示討論 學(xué)生講解自己的設(shè)計方案，其他同學(xué)提出問題，分析討論。教學(xué)設(shè)計方案一生1：由于CO2與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，我設(shè)計的方案是：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)。

4、師：大家同意他的說法嗎？生：同意。師：我有一個問題：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，這個實驗方案變得完整，設(shè)計的方案能否成功？我們用實驗說明。（老師根據(jù)學(xué)生的設(shè)計進行實驗，方案一獲得成功）師：實驗證明，有氣泡產(chǎn)生，證明CO2與NaOH確實發(fā)生了反應(yīng)，這位同學(xué)的設(shè)計獲得了成功，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

5、的方案是在NaOH中滴幾滴酚酞，這時酚酞顯紅色，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：我認為不行，因為Na2CO3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？我們也用實驗來檢驗。（老師演示方案二，酚酞沒有褪色，方案失敗）師：雖然這位同學(xué)的設(shè)計沒有獲得成功，但他考慮到了用指示劑，這也是思考的一個途徑，的確有一些反應(yīng)可以用指示劑來檢驗，如：酸堿的中和反應(yīng)。方案三生4：CO2與NaOH的反應(yīng)，是氣體被吸收進溶液的反應(yīng)，氣體減少了，會使氣壓減小，因此我設(shè)計的方案是：在集氣瓶中收集滿CO2，迅速地倒入NaOH，用一個帶有

6、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？大家認同嗎？生：認同（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，能不能達到預(yù)想的效果？實驗是最好的證明。（老師演示方案三，實驗成功）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，用氣球來做實驗。在一個瓶子里收集一瓶CO2，迅速倒入NaOH，然后用一個帶有導(dǎo)管的塞子塞緊，導(dǎo)管的一端套上一個氣球，我預(yù)計能看到氣球鼓起。師：這位同學(xué)很有心，聯(lián)想到我們曾做過

7、的題，如果能成功，是一個很有趣的設(shè)計。（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)計的方案是：在一個燒杯里放入NaOH溶液，用一個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)做過的哪個實驗相似？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)計出了一些實驗，成功地證明了CO2與NaOH能反應(yīng)，在同學(xué)們的設(shè)計中都用到了兩種以上的化學(xué)儀器，能不能將實驗裝置簡化，應(yīng)用生活中的常見用品來完成實驗？方案六生7：（迅速反

8、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)實驗，設(shè)計出裝置簡單、現(xiàn)象明顯的實驗方案。同學(xué)們設(shè)計出了許多方案，我也思考了這個問題，也設(shè)計了一個實驗方案，請同學(xué)們幫我檢驗一下，看看我的方案是否可行。方案七師：我設(shè)計的方案是在一個干燥的燒瓶里收集滿CO2，迅速地倒入NaOH，用一個帶有導(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：這個實驗?zāi)芊褡C明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)？生：能（齊聲回答）

9、。教師：同學(xué)們的設(shè)計都成功地證明了CO2能與NaOH反應(yīng)，設(shè)計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：從兩個方面：一個是從檢驗產(chǎn)物，一個是從反應(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)實驗。生10：我感覺到化學(xué)不是一門單獨存在的學(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。書中還有很多的實驗都是沒有明顯現(xiàn)象的，我們在平時的學(xué)習(xí)中可以繼續(xù)進行探究。教學(xué)反思:二氧化碳與氫氧化鈉溶液的反應(yīng)由于實驗現(xiàn)象不明顯，使學(xué)生在學(xué)習(xí)這一反應(yīng)時沒有感性認識，掌握較難。本節(jié)課把學(xué)生在課堂學(xué)習(xí)中遇到的問題作為課題，引導(dǎo)學(xué)生從檢驗生成物和生成物狀態(tài)變化引起氣壓變化兩方面思考，設(shè)計實驗進行探究，驗證二氧化碳確實與氫氧化鈉溶液發(fā)生了反應(yīng)。該課以點帶面，用一個探究問題帶動了許多知識的綜