化学人教版九年级下册氢氧化钠溶液变质的探究

无现象反应引发的探究俞慧萍 北屯中学 【教学目标】1、 知识与技能(1)通过二氧化碳与水反应和氢氧化钠溶液和稀盐酸的反应，了解无现象反应的探究方法。(2)进一步深化无现象反应的氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，根据相关性质如何探究是否变质、是否全变质及除杂的相关知识。(3)逐步学会设计合理的实验方案来探究、解决一些简单的实际化学问题。2、过程与方法通过无现象反应的实验探究，学生初步掌握运用知识解决实际问题的能力和进行科学探究的方法。3、情感态度价值观（1）激发学生开展科学探究和学习化学的兴趣。(2)培养学生互相配合，取长补短、共同进步的合作精神。【重点、难点】1、 掌握无现象反应的氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，根据相关性质如何探究是否变质、是否全变质及除杂的相关知识。2、 逐步学会设计合理的实验方案来探究、解决一些简单的化学问题。【探究方法】1、实验探究的基本环节，提出问题 理论分析 实验探究 得出结论 交流评价2、创造条件采用实验加分析的教学方法。3、最大限度地发挥学生的主体作用，指导学生做好氢氧化钠溶液变质探究的有关实验。【课型】探究课【课时】1课时【教学设想】本课围绕氢氧化钠溶液变质的问题，引导学生提出1、 氢氧化钠溶液是否变质？2、 如何检验氢氧化钠溶液是部分变质还是全部变质？3、 如何将部分变质的氢氧化钠溶液中的碳酸钠除去？通过这些真实问题的解决，学生的自我探究和综合应用知识的能力进一步得到了发展，使学生再一次经历科学探究的一般过程和方法的锻炼。【教学过程】 教 师 活 动 学 生 活 动 设 计 意 图【引入】在这一年的化学学习过程中，我们遇到了许多的无现象反应，其中通过探究而证实反应的进行有哪些？板书：无现象反应【引入】对于二氧化碳和水反应和氢氧化钠溶液和盐酸的反应书中给与我们探究实验证实反应的进行，下面我们通过习题来温顾这两个知识点。学生思考，并回答1） 二氧化碳和水反应2） 氢氧化钠溶液和盐酸的反应3） 二氧化碳和氢氧化钠溶液的反应学生做有关这两个知识点的习题，并解答。学生回忆书中基础知识，了解学生掌握情况。学生通过习题练习，对基础知识掌握的更扎实。【提问】这两个实验有什么共同点？【讲解】二氧化碳和水反应用到的指示剂是石蕊溶液，其测出的物质是碳酸也就是测出了生成物证实反应的进行。氢氧化钠溶液和盐酸反应用到的指示剂是酚酞溶液，其测出氢氧化钠也就是测出了生成物证实反应的进行。【提问】大家想一下，我们能不能也用指示剂来测二氧化碳和氢氧化钠溶液是否反应呢？为什么？1、都是无现象反应2、都用到了指示剂不可以，因为生成的碳酸钠是盐但显碱性，所以二氧化碳和氢氧化钠溶液是否反应滴入指示剂都显示相同的颜色。学生自己通过对比学会归纳总结，找出无现象反应的方法的能力。学生对碳酸钠的化学性质的特性的掌握。【提问】那我们用什么方法测定二氧化碳和氢氧化钠溶液的反应呢？下面我们通过一个实际例子来了解有关氢氧化钠溶液的知识。学生认真观察并想象其结果。体现化学在生活中，生活中体现化学。【多媒体展示】一瓶久置的氢氧化钠试剂瓶，让学生观察瓶口的白色固体。【提问】大家看到这样的试剂瓶，猜想到什么？学生观察试剂瓶口的白色固体，并对其做出猜想。让学生感知如果自己在用药瓶的过程中，方法不规范造成的结果是什么？【回答】氢氧化钠溶液已变质【提问】氢氧化钠溶液为什么会变质？【板书】氢氧化钠溶液变质的原因：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O回忆氢氧化钠的性质：氢氧化钠能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水。旧知识的回忆。【提问】如何知道氢氧化钠溶液是否已变质呢？【讲解】要探究氢氧化钠溶液是否变质，可根据二氧化碳与水反应和氢氧化钠溶液与盐酸的反应的判定方法去选择。学生回忆二氧化碳与水反应和氢氧化钠溶液与盐酸的反应的判定方法分组设计实验培养学生的语言组织能力及学以致用的能力。【交流】等待学生给出讨论结果。注意学生的操作步棸的完整及可能出现的现象的猜测，给学生确定一个大致的方向，避免盲目性。学生方案（1）：取少量久置氢氧化钠溶液，向其中滴加酚酞，观察溶液是否变红学生方案（2）：取少量久置氢氧化钠溶液，向其中滴入盐酸，如果有气泡产生，则氢氧化钠溶液已变质。学生方案（3）：取少量久置氢氧化钠溶液，向其中滴入氯化钡溶液，如果有白色沉淀产生，则氢氧化钠溶液已变质。学生方案（4）：取少量久置氢氧化钠溶液，向其中滴入氢氧化钙溶液，如果有白色沉淀产生，则氢氧化钠溶液已变质。假设和猜想都必须建立在学生目前所具备的知识的基础上。设计应根据所学的知识设计合理、可行、简便的实验方案，培养缜密的实验和细致地观察，为自己的假设和猜想做出合理的解释。教师不要过多干预和修改学生的方案。 【分析】对学生的几种猜想请其他同学进行点评【板书】可行方案对应的反应方程式式Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O +CO2 Na2CO3 + CaCl2 = 2NaCl + CaCO3Na2CO3 + Ca（OH）2 = 2NaOH+ CaCO3学生讨论：方案（1）不可行，因为碳酸钠与氢氧化钠溶液一样呈碱性，都能使无色酚酞溶液变红。方案（2）、（3）、（4）可行。激发学生通过互相纠错来提高探究兴趣。【实验】指导学生按设计的方案上来完成实验，观察现象.用滴管分别向氢氧化钠溶液中滴加鉴别所需的各试种剂【观察】样品分别产生气泡及白色沉淀【结论】氢氧化钠已变质学生代表对实验结果进行阐述。通过实验现象直观的论证讨论的正确与否。【提问】既然已变质，那么是完全变质，还是部份变质呢？【猜想】由于只是放置了一段时间，有可能是部分变质（因为空气中CO2的体积分数只有0.03%，含量很少）。此时学生很迷茫，因为据以前所学题型均为一步鉴别氢氧根，学生讨论出许多方案，对于提出的错误方案，分析后一一否定。培养学生的语言表达能力及实事求是的科学态度。【引导】通过刚才的探究实验，只知道氢氧化钠溶液中已有碳酸钠。现在我只需要证明什么物质的存在，就知道是否是部分变质？开始向分步鉴别引导学生，进行实验探究。经讨论，第一步，完全除去某一离子，而根据之前的分析，可知除掉氢氧根离子的同时，亦能除去CO32，所以第一步必先除去碳酸根离子。选择的试剂，应选择能除CO32 ，而不影响OH-的Ca2+ 。第二步，证明是否还有OH-存在。要对探究全过程进行考虑，了解离子间的转化及影响。【实验】指导学生按之前的设计进行实验1、 取一定量的变质的NaOH溶液于试管中2、 向上述溶液中滴加CaCl2溶液，至不再产生沉淀为止。将2中的溶液净置后，取上层清液于另一支试管中，滴加几滴无色酚酞。【观察】有白色沉淀生成，及酚酞溶液变红【结论】氢氧化钠溶液部分变质学生代表对实验结果进行阐述。通过实验现象直观展示讨论结果。同时训练了学生的实验操作操作能力。【提问】如果是部分变质，那这药品是不是就不能用了呢？需要把它倒了。【提问】为什么？可以用。将把溶液中的碳酸钠除掉就变成了氢氧化钠溶液。学生要学会节约的好习惯。【提问】那怎么除去？加入氢氧化钠溶液生成碳酸钙和氢氧化钠，在过滤就可以了。并温顾了溶液中如