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文档简介

海水“制碱”第一课时-----氨碱法制纯碱教学设计(一)猜谜语,导新课:【师】同学们,上课之前我们先轻松一下,来猜个谜语,好吗?【生】好【师】我们看谁反应的快。叫“冰”不是冰,,打一化学物质名称【生】学生思考得出:干冰【师】这么快呀!干冰是固态的二氧化碳,它形状像冰,却不像冰融化成水,它可以不经过液态直接升华为气体,不留痕迹,所以叫干冰。【师】再猜一个:叫“碱”不是碱,【生】纯碱【师】都知道呀!在每组的实验桌上,老师就放了这种物质,大家观察一下包装袋的背面,找一找配料是什么?有答案了吗?【生】Na2CO3【师】板书:Na2CO3从物质组成来说Na2CO3属于碱吗?那它属于哪类物质?【生】盐【师】那为什么还把它叫碱呢?大家看---演示实验(取一滴管Na2CO3溶液于试管中,向其中滴加几滴酚酞试液)你观察到什么现象?【生】酚酞试液变红,水溶液显碱性【师】所以说叫“碱”而不是碱,正因为此Na2CO3俗称---纯碱,又叫苏打,投影:俗名纯碱,又叫苏打【设计意图】通过谜语的形式激发学生的学习兴趣,引出本节课所用到的两种重要物质,为下面的学习在做好铺垫。【师】大家知道纯碱还是咱们家庭中常见的小助手吗?不知道的同学可以观察刚才那包纯碱包装袋的背面,找一找纯碱的用途,哪个小组愿意交流一下?【生】根据生活经验和包装袋上的商品标签回答:做馒头时用,洗碗等【设计意图】化学与生活相联系,激发学生兴趣。【师】纯碱不仅在生活中用途广泛,它还被人们称为“化工之母”,用量非常大,而自然界中纯碱的产量却很少,远远不能满足工业生产的需要。那在工业上,纯碱是怎样制得的呢?这节课我们一起来探究学习。【设计意图】学习用途并感受用途的重要,顺理成章地导入制法。(二)讲授新课(1)原理分析【师】要生产纯碱当然首先要寻找原料,通过前两节的学习,我们知道海水中蕴含着丰富的化学资源,我们可以获得淡水,还可以晒得食盐,板书:NaCl这节课我们就继续学习以海水中晒得的NaCl为原料制纯碱。【板书】第三节海水“制碱”【师】【问题1】思考:从物质的组成元素上看,由NaCl制取Na2CO3,还需要哪些元素?【生】思考回答:由质量守恒定律知,还需碳、氧元素。【设计意图】树立元素守恒观【师】【问题2】那我们最常见、最廉价、较安全的含碳氧元素的物质是什么呢?【生】CO2板书:CO2【设计意图】树立学生元素守恒的观念并能解决实际问题,同时使学生树立一种经济观。【师】嗯。你都可以当制碱工程师了。根据生活经验,NaCl固体和CO2气体这种固体和气体之间容易发生反应吗?【生】不容易【师】那如何让固体和气体更容易发生反应?【生】配制成溶液板书:H2O【师】嗯,在工业生产中常常将固体配成溶液,这样就可以大大加快反应速率。【师】那向NaCl溶液中通入CO2就能生成Na2CO3吗?请看视频:将二氧化碳通入饱和的食盐水中,向反应后的溶液中滴加酚酞试液,溶液不变色【生】生观看【师】手举刚才在谜语中做的将碳酸钠溶液中滴加酚酞试液后变红的试管在屏幕前与刚才视频中的试管作对照,问:将CO2通入饱和的NaCl水中成功制得纯碱了吗?【生】没有【设计意图】使学生形成思维冲突,为后面氨气作媒介做铺垫。【师】问题究竟出在哪里?由NaCl、CO2作原料,到底能不能成功制得纯碱?这个问题同样也困惑了人们很多年,直到1862年,比利时的化学家索尔维在前人的基础上,终于发明了氨碱法制纯碱的方法,那其中的奥秘是什么?带着这个问题,请大家阅读课本P70第三自然段。【师】刚才我们将CO2通入饱和食盐水中没有成功制得纯碱,那为什么索尔维向饱和食盐水中通入CO2却成功制得纯碱了呢?【生】通入NH3【师】那为什么向饱和食盐水中通入NH3就能成功呢?【生】思考【师】我们从酸碱反应的角度来分析一起来看--知识链接:NH4+NH3+H2O==NH3·H2OOH-H+②CO2+H2O==H2CO3HCO3-根据老师给的知识链接,通入氨气的道理是什么?带着这个问题在小组内交流一下。【生】小组讨论交流(教师巡视)若看不出来,做以下引导:从物质分类上看,氨水是哪类物质,碳酸呢?根据酸碱的性质它们会发生什么反应?【师】哪个小组愿意分享一下你们的意见?【生】氨气溶于水,使溶液呈碱性,能与二氧化碳溶于水生成的碳酸发生中和反应.【师】前面学习的知识真扎实。下面请大家根据复分解反应相互交换成分的特点,在学案上试着写出这四种物质反应的方程式吧?【师】下面请大家在学案上试着写出【生】学生在学案上试着写。【师】我们一起来看这个反应:NH3+H2O+CO2+H2O===NH4HCO3+H2O两边都有一个水,抵消后就是NH3+H2O+CO2===NH4HCO3我们再来看,对照流程图:如果先通入CO2,再通NH3,可行吗?【生】若学生说:“可行”【师】为什么?【生】都是酸和碱发生中和反应【师】那为什么索尔维是先向饱和食盐水中通入NH3,再通CO2呢?【生】若学生说:“不可行”【师】为什么?【生】思考【师】一起来看知识小背篓:①常温下,1体积水可溶解700体积氨气,②常温下,1体积水只溶解1体积CO2,③NH3+H2O+CO2===NH4HCO3从物质溶解的量上分析,哪种更有利于CO2的吸收,更有利于提高生产效率?带着这个问题,在小组内交流一下。【师】看大家伙讨论得这么热烈,我想一定是有答案了。谁来分享一下你们的意见?【生】先通NH3,再通CO2,更有利于吸收CO2【师】为什么?【生】二氧化碳溶于水,但是含量很少,氨气极易溶于水,先通入氨气,使溶液呈碱性,这样随着中和反应的进行,可以吸收更多的CO2,从而生成更多的产品。【师】理解的真透彻。下面就让我们来看一下,由于氨气的加入得到碳酸氢铵溶液后,真的能与氯化钠反应吗?演示实验:将饱和的食盐水中加入得到的饱和NH4HCO3溶液,然后将试管放入30摄氏度的水浴中【生】生观察现象【师】加入氨气后能制得纯碱吗?【生】能【师】观察的真仔细,其实刚才反应得到的白色晶体不是Na2CO3,而是一种中间产物。根据复分解反应的特点,反应物相互交换成分,谁能试着说一下刚才反应的化学方程式?【生】NaCl+NH4HCO3=NaHCO3+NH4Cl【师】这么难都说对了,你真棒。碳酸氢铵是由上面这步反应得来的,我们将刚才的这两步反应合在一起就是:NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl板书:反应原理NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl刚才生成的碳酸氢钠和氯化铵,到底我们看到的白色晶体是碳酸氢钠还是氯化铵呢?哪种物质首先结晶析出?为什么?我们让数据说明一切。一起来看30℃NaCl的溶解度是36.3g,假设在100g水中加入36.3gNaCl,根据方程式可以计算出生成的碳酸氢钠的质量是52.12g,氯化铵的质量是33.20g,而在30℃时碳酸氢钠的溶解度是11.1g,氯化铵的溶解度是41.1g,通过数据对比,此时的溶液中哪种物质先饱和而析出?【生】观察回答:碳酸氢钠【师】我们可以看出,生成的碳酸氢钠的质量是52.12g而此时的溶解度是11.1g,大约有41g析出,而氯化铵生成33.20g,此时的溶解度是41.1g,显然溶液未饱和,当然不会析出。【师】结合着数据,我们再来从二者的溶解度曲线更直观的观察一下。【生】观察【师】好,看明白了吗?为什么碳酸氢钠首先结晶析出?把你的观点在组内交流一下。哪个小组愿意分享一下?【生】生成的NaHCO3比NH4Cl的质量多,而NaHCO3的溶解度始终比NH4Cl的小,所以NaHCO3先结晶析出。【师】大家再仔细观察,碳酸氢钠超过60摄氏度就没有溶解度数值了,说明60摄氏度以上碳酸氢钠在溶液中就不能稳定存在了,你猜测碳酸氢钠可能具有什么样的化学性质?【生】受热分解【师】你真聪明,投影:这是我们在初三学过的溶洞的形成:自然界中,溶有二氧化碳的雨水,会使石灰石构成的岩层部分溶解,使碳酸钙转变成可溶性的碳酸氢钙,这也是水滴石穿的道理。当受热或压强突然减小时溶解的碳酸氢钙会分解重新变成碳酸钙沉淀。另外生活中烧水时水垢的形成也发生这样的反应。从物质组成上碳酸氢钠和碳酸氢钙是相似的,因此化学性质也相似,同样能够受热分解,工业上正是利用这个原理.谁能模仿着写出碳酸氢钠受热分解的方程式?△【生】2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑板书:△2NaHCO3===Na2CO3+H2O+CO2↑这两步反应制得纯碱的方法就是氨碱法制纯碱,在实际的生产中又是怎样的流程呢?请大家再次阅读课本70页第三自然段。比比谁能在最短的时间内理解并能说出这个生产流程。【生】生读课本【师】我们一起来看这个流程【投影】氨碱法制纯碱的流程图,谁能试着说一下生产的具体步骤?【生】指生对照流程说步骤【师】从海水中获得的粗盐含有很多杂质,因此在反应前应先精制,除去杂质,这样通过化学反应,可以把廉价的氯化钠转变成重要的化工原料碳酸钠。但作为生产厂商,在实际的生产中,更多地需要考虑生产效率的提高,他们常常需要需要最大限度地取用原料,在氨碱法制纯碱中,索尔维是怎么做到的?【生】饱和的氨盐水就是氨气、氯化钠都达到了溶解的最大值,【生】将反应前NaCl、NH3更多的溶解在水中,可以更多的吸收CO2,所以通过化学反应可以获得更多的产品。【生】加压可以提高CO2的溶解度,也可以获得更多的Na2CO3。【师】加压和制成饱和的氨盐水都是为了增大CO2的吸收量。根据质量守恒定律,反应前CO2、NaCl越多地溶解在水中,那反应后获得的Na2CO3就越多。【设计意图】给学生充分展示自己的空间,真正体会化学探究过程的所带来的乐趣,增强学生学习化学知识的自信心。(2)方案评价【师】你说得真到位。同学们我们不到一节课的时间就学会了氨碱法制纯碱的反应原理及工业流程,我国的制碱又经历了怎样的历程,请同学们快速阅读学案中的“制碱历程大揭秘”投影----制碱历程大揭秘:当时掌握索尔维制碱法的资本家为了独享此项技术成果谋取暴利,他们采取了严密的保密措施和垄断,致使我国许多的民族工业如纺织、肥皂、造纸、玻璃、火药等行业的发展因纯碱的缺乏而步履维艰。就在这严峻的时刻,侯德榜先生毅然放弃了国外的高新利诱与舒适的生活,回国全身心地投入制碱工艺的摸索和改进上,“有心人,天不负”,他不仅探索到氨碱法的奥秘,还改进了西方制碱技术,发明了侯氏制碱法,并创办了自己的企业,他本可以高价出售专利而大发其财,但侯德榜先生却把这一奥秘公布于众,让全世界共享这一科技成果。【投影】侯德榜他就是侯德榜【提出问题】同学们,氨碱法和侯氏制碱法各自的生产流程又是怎样的呢?请看【投影】对着流程图讲解:索尔维的氨碱法制纯碱是向饱和的食盐水中通入氨气,制得饱和的氨盐水,然后在加压条件下通入二氧化碳,这样就大大增强了二氧化碳的吸收能力,反应后碳酸氢钠结晶析出,将过滤出的碳酸氢钠加热即得纯碱,生成的二氧化碳可以循环使用,连续生产。过滤后的滤液中含大量的氯化铵和未反应的氯化钠,向其中加入熟石灰后,根据反应物相互交换成分的特点,应该生成氯化钙和氢氧化铵,也就是氨水,它不稳定直接分解成氨气和水,氨气可回收利用。但生成的氯化钙用处不大,且污染环境,未反应的氯化钠未回收,直接丢弃了,造成了氯化钠的利用率较低。我们再来看侯氏制碱法,它和氨碱法制纯碱有什么不同?【生】观察【师】看出来了吗?【生】对滤液的处理上。【师】大家观察得真准,我们一起来看侯氏制碱法对NH4Cl的处理:向过滤后的滤液中加入细小的实验粉末,使氯化铵单独结晶析出,用作氮肥,氯化钠溶液可以循环使用,这样就摒弃了氨碱法产生的CaCl2污染环境以及氯化钠利用率低的缺点【设计意图】加强对学生爱国主义教育,增强民族自豪感,激发学生学习化学的热情,树立正确的科学观和人生价值观。【师】指着板书:我们再来看:从物质的元素组成看,由NaCl制Na2CO3需要NH3吗?【生】不需要【师】是的,氨碱法制纯碱是以NaClCO2为原料,NH3作媒介来制碱的,那为什么说氨气是该反应的媒介?【生】碳酸钠产品中不需要氮氢元素,氨气的进入,只是为了促进二氧化碳的吸收,同时它可以循环使用。【师】理解得不错,氨气在其间其实就是起了一个牵线搭桥的作用,所以我们说NH3作媒介。(3)认识碳酸钠和碳酸氢钠【师】同学们,化学上的许多谜团的解开都源于生活上的细心观察和用心思考。生活中纯碱和碳酸氢钠又有什么妙用呢?下面请同学们阅读课本71页最后两个自然段,根据学案中的表格,在书中划出来。【生】交流【师】同学们经过一节课的学习,你的智慧树长得更粗壮了吧?下面请对照智慧树在学案中完善一下吧!【生】梳理知识【师】好,下面请大家做一下学案中的检测部分来检测自己吧。【生】做题1.下面是一些常见物质的俗称或主要成分,其中错误的是()A.苏打碳酸氢钠

B.熟石灰氢氧化钙C.食盐氯化钠

D.纯碱碳酸钠2.根据氨碱法用食盐制纯碱的反应原理是:(1)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl(2)2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O下列对上述信息的有关理解中,错误的是()A.用食盐制纯碱需要含碳、氧元素的物质B.纯碱属于盐类物质C.析出固体后的溶液为NaHCO3的不饱和溶液D.向NH4Cl溶液中加入熟石灰,可以回收氨气三、小结全课,点拨升华【师】同学们,氨碱法制纯碱在回收氨时产生的氯化钙在当时条件下会污染环境,课后请大家查阅现阶段氯化钙的新用途,用途是由性质决定的,那碳酸钠、碳酸氢钠的用途都体现了它们的什么性质?课后希望大家自学;有兴趣的同学可以去相关碱厂了解一下,现今使用的制碱法,好吗?同学们,我们不到一节课的时间就学会了氨碱法制纯碱和侯氏制碱法的反应原理及工业流程,但侯德榜先生却先后分析了2000多种样品,进行了500多次的实验才成功发明了侯氏制碱法,化学家的探究历程可谓漫长而艰辛,老师希望同学们在今后的实验探究中,能不断的探索、改进、求真、创新!侯老先生有句话,老师希望能与大家共勉。未来看你们的!下课!学情分析:在以前的学习中,学生已经具有以下一些知识:1、复分解反应2、饱和溶液3、气体溶解度的影响因素4、过滤教学切入点:氯化钠与碳酸钠都是生活中常用的物质,学生在学习海水“晒盐”时,了解到食盐的用途之一---可以制纯碱。这对学生来讲是充满诱惑力的问题,抓住学生的好奇心与求知欲,利用化学反应实现它们间的转化,通过质量守恒定律中的元素守恒引出转化过程中需要的新元素,进而引出二氧化碳这种物质,再根据工业生产的原则来依次解决学习过程中出现的难题,这样由浅入深、循序渐进的过程符合学生的认知规律,也可达到较好的教学效果。学生情况分析:在初三学生已经学习了质量守恒定律,对其内容相当熟悉,但对其认识大多仅停留在“质量守恒”的层面上,还没形成真正意义上的元素守恒观。尚不能从元素守恒的角度考虑物质制取过程中的原料选择问题。教材从由氯化钠制碳酸钠还需要含什么元素的物质问题入手,引起学生对质量守恒的深入思考,帮助学生形成真正意义上的元素守恒观。对纯碱和小苏打的性质还没有学习,尚不能从性质上推断其用途。制纯碱是一个复杂的工艺,利用了许多化学技巧,无论是知识储备还是能力水平上,学生都不具备直接探究的能力。对于盐的认识也仅局限于几种具体物质(如氯化钠、硝酸钾等)的物理性质,而对盐的化学性质知之甚少,更无法根据化学性质推断用途。效果分析(一)谜语导入,激发兴趣一上课就领学生猜了两个谜语:“叫冰不是冰,叫碱不是碱”,学生在激烈的争抢中认识了这节课的两个主角。为了使学生对纯碱水溶液呈碱性留下深刻的印象,我向滴有纯碱溶液的试管中滴加酚酞试液,既增加了学生的视觉体验,又为后面学习氨气的作用做好铺垫。(二)巧用元素组成差异,寻找原料学生虽然学习了质量守恒定律,但是其对质量守恒定律的认识大多停留在“质量守恒”的层面上,还没有形成真正意义上的元素守恒观,尚不能从元素守恒的角度考虑物质制取过程中的原料选择问题。所以在进行原料选择时,我引导学生“从物质的组成元素上看,由NaCl制取Na2CO3,还需要哪些元素?”这样通过观察化学式,学生就可以很容易的认识到要制取一种物质,原料中必须含有产物所需要的元素,元素守恒观就慢慢形成了。之后我又提出“最常见、最廉价的含碳氧元素的物质是什么呢?”使学生自然的形成工业生产时需要考虑经济因素、安全因素等因素的观念。然而原料选好了就一定能生成纯碱吗?紧接着我又引导学生进一步思考:“根据生活经验,NaCl固体和CO2气体这种固体和气体之间容易发生反应吗?”从而得出一般的化学反应在水溶液中进行,让学生认识到一般工业的生产工艺。看起来这一切都是那么顺利、自然,制碱理应很简单。接着我又提出“向NaCl溶液中通入CO2就能生成Na2CO3吗?”引发学生深入思考后,播放实验视频,通过酚酞试液前后明显的颜色对比,使学生形成思维冲突,为后面氨气作媒介做好铺垫。(三)原理分析,层层分解,步步推进选好原料却不能成功制得纯碱,学生们就像许多科学家们当年一样,思维进入了死胡同,想急切知道解决的方案,这时让学生到书中找答案就像久旱遇甘霖,当学生们发现索尔维向食盐水中通入氨气后却成功了,心中自然而然的就会提出“为什么通入氨气就能成功制得纯碱呢?”大家知道,新教材对酸和碱下的是描述性定义,比较模糊,氨水是一种碱,新教材也删掉了,这无疑对氨气加入的奥秘理解增添了障碍,当时在处理这块问题时做了很多思考,由于学生没有学电离方程式,要想从酸碱反应的角度去解释氨气的作用确实很难理解,为克服这一难点,我引导学生从微观角度,先认识氨水和二氧化碳溶于水形成的碳酸溶液中离子的成分,再让学生从复分解反应相互交换成分的特点分组讨论,尝试着写出其反应的方程式。通过这样的分析,学生就会很容易的明白氨气溶于水,使溶液呈碱性,能与二氧化碳溶于水生成的碳酸发生中和反应,也就是为海水制碱提供了碱性环境。基于前面的讨论,学生又会自主地发现问题,“为什么要先通入氨气再通二氧化碳?”这里考虑到学生没有生产经验,所以只给学生提供了氨气和二氧化碳这两种气体,常温下1体积水中溶解的具体体积数,在学生们明白了氨气作用的基础上,经过分组讨论,也比较容易的理解了,先通入氨气,随着中和反应的进行,可以吸收更多的CO2,从而生成更多的产品,提高生产效率。这样学生们在我的引导下,自主地突破了本节课的两大难点。在学生成功的弄懂其中的奥秘后,如果能让学生过一把科学探究瘾那是最好了,但这个实验要求的技术含量较高,而且耗时大,所以我改为视频演示实验,让学生一探究竟。继而引入第三个问题探究:碳酸氢钠和氯化铵谁先结晶析出?关于这个问题,只通过观察物质的溶解度,学生很难分析出结晶的产物,针对这一难点,我利用了生成物具体的数据与它们溶解度数值进行对比,让学生从理论上认识到反应的原理。此时学生又会产生疑问:我们所要制备的不是Na2CO3吗?而此时得到的是NaHCO3啊!这样顺着学生的思维,步步推进,我又趁热打铁,利用初三学的溶洞的形成这一旧知让学生迁移得出反应原理,促进了学生的知识迁移能力的发展。分析完以上原理后,再让学生记忆制碱的流程,就显得更顺理成章了,而细心的同学又会发现:氨碱法制纯碱的过程中,为什么要用饱和食盐水,而不是普通的海水?为什么要加压通入二氧化碳?整堂课上,学生的大脑始终保持在一种兴奋的状态中,不断的思考,不断解决老师提出的问题,不断的在头脑中对已解决的问题产生新的想法,充分体现了自主、合作、探究的课程理念。(四)方案评价,精神体会,提升民族自豪感通过了解制碱技术的发展和侯德榜的事迹,使学生认识到落后就要挨打,对学生进行爱国主义教育。利用流程图对氨碱法和侯氏制碱法两种制碱方法优缺点进行对比,清晰明了,使学生认识到任何事物都有其好的一面和不好的一面,体会到科学技术是在人们的不懈探索中不断创新的。(五)自学自悟,领略化学魅力对纯碱和碳酸氢钠用途的学习,让学生在自学中,认识到化学在生产生活中的应用价值,为下节课学习碳酸钠的性质埋下伏笔。(六)总结收获利用智慧树给学生清晰的知识脉络,有利于学生对知识点的系统内化和掌握。(七)学以致用,拓展提高课的最后安排了实践性的作业,目的是使学生体会到科学的迅猛发展,更需要的是同学们不断创新,不断进取的精神。运用化学知识解决实际问题,领悟到性质决定用途、用途体现性质的关系。教情分析:(一)教材的地位及作用海水“制碱”隶属于《课程标准》中一级主题“身边的化学物质”其中的二级主题“生活中常见的化合物”的内容,位于鲁教版第二册第三单元的第三节。本课内容是在前一节海水晒盐的基础上对海洋中含量最多的盐——氯化钠的工业应用的延伸,属于海洋是一个巨大资源宝库的进一步深化,也是学生第一次系统的接触一种物质的工业制取原理。海水制碱在原料的选择上以质量守恒定律中的元素守恒为基础,过程中应用本单元前面学习的溶解度及其曲线的相关知识来理解、解决关于生产流程的问题。这节课的地位与作用具体有以下几点:从第三单元的知识结构看,本节内容是继第一节中海水提镁、海水淡化和第二节海水晒盐之后,海洋化学资源利用的又一个组成部分。通过前面的学习,学生已经学会从资源的角度认识海洋,对可以从海水中获取有用的物质有了一定的知识经验。从第三节的知识结构看,本课时既是下一课时纯碱性质的一个价值体现,又为下一节的顺利呈现服务。从初中的知识体系看,本节内容既是酸碱盐和溶解度知识的一个实际应用,又是对盐类知识的丰富提供一个感性认识。从整个中学的知识体系看,本节内容只是简单介绍制碱的主要原理,重在引导学生由食盐制取纯碱时需要补充的元素入手,帮助学生树立元素守恒的观念。从而帮助学生认识利用化学反应从自然界获得人类所需物质的方法;对侯氏制碱法与索尔维的氨碱法的对比介绍,旨在让学生认识到科学方法是在实践中不断发展的,从而渗透科学方法、科学态度的教育,提升民族自豪感。对纯碱和碳酸氢钠用途的学习,既引领学生从化学走进生活、生产,帮助学生认识化学的应用价值,又为下节课学习埋下伏笔。因此,本节内容有承上启下的作用。(二)教材主要内容本节课主要包括两部分内容:氨碱法制纯碱的原理和纯碱、小苏打的用途海水制碱第一课时氨碱法制纯碱学案【学习目标】1.能够说出氨碱法制取纯碱的主要步骤,明确氨气的作用,会写反应方程式。2.了解Na2CO3的用途及其中间产物NaHCO3

的用途,知道二者的区别与联系。3.了解侯德榜的联合制碱法,比较两种制碱法的优缺点【学习重难点】1.教学重点:氨碱法制纯碱的反应。2.教学难点:氨碱法制纯碱的原理。【学习过程】【课前知识准备】1.改变固体物质溶解度只能从____入手;增大气体物质溶解度可增大____,还可降低___________。2.复分解反应是两种相互,生成另外两种的反应。3.酸性溶液可以使紫色石蕊试液变为色,无色酚酞变为色;碱性溶液可以使紫色石蕊试液变为色,无色酚酞变为色。4.____和_____作用生成盐和水的反应,叫做中和反应。5.化学反应中,根据元素守恒,参加反应的物质质量越多,则反应后生成的物质质量就__________。【知识探究】一.氨碱法制纯碱【问题学习一】1.寻找原料海水中蕴含着丰富的化学资源,我们可以获得淡水,还可以晒得食盐,我们继续以海水中晒得的NaCl为原料学习制纯碱。【问题1】由NaCl制取Na2CO3,从物质的组成元素上看,还需要哪些元素?_________【问题2】那我们最常见、最廉价的含碳、氧元素的物质是________2.可行性思考实验1:向饱和的NaCl溶液中通入CO2。现象:______________________________工业上常用____________制纯碱。3.合作学习,探索原理(1)为什么向饱和食盐水中通入NH3就能成功呢?知识链接:NH4+H+NH3+H2O==NH3·H2OOH-②H2O+CO2==H2CO3HCO3-根据酸碱的性质它们会发生___________反应,方程式是:__________________________________________________________________(2)如果先通CO2,再通NH3,可行吗?知识小背篓:①常温下,1体积水可溶解700体积氨气;②常温下,1体积水只溶解1体积CO2③NH3+H2O+CO2===NH4HCO3你的观点是________,原因是:_____________________________________________________________________实验2:向饱和食盐水中加入得到的饱和NH4HCO3溶液,将其放入35℃的水浴中。现象:____________________化学方程式:________________________________________(3)氨盐水吸收CO2后生成NaHCO3和NH4Cl,哪种物质首先结晶析出?为什么?4.明确流程阅读课本P70第三自然段,比比谁能在最短的时间内记住氨碱法制纯碱的生产流程。精制生产过程:盐水饱和食盐水饱和氨盐水精制步骤:①向饱和食盐水中通入_____,制成饱和氨盐水。②在____并不断通入_____的条件下(30℃—35℃),使______结晶析出。过滤③将滤出的碳酸氢钠_______分解即得碳酸钠。反应原理:(1)_____________________________(2)___________________________副产物的处理:___________________________________5.刨根问底回顾整个制碱过程,为什么要制成饱和的氨盐水?为什么要加压通二氧化碳?【问题学习二】1.评价方案(1)根据流程图,找出氨碱法制纯碱和侯氏制碱法的相同点和不同点。(2)说出两种制碱法对氯化铵溶液分别是如何处理的?氨碱法制纯碱:向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加入_______以回收____,使之循环使用。侯氏制碱法的优点:是向滤出NaHCO3晶体后的NH4Cl溶液中加入_______,使其中的__________单独结晶析出,用作氮肥,_______则可循环使用。与氨碱法相比,优点是_______________________________________________。2.问题思考(1)从物质的元素组成看,由NaCl制Na2CO3需要NH3吗?_______(2)为什么要用氨气作媒介,它在其间到底起什么作用?_________________________【知识探究】二.碳酸钠与碳酸氢钠(看书P71,完成下列表格)碳酸氢钠碳酸钠俗称物理性质用途转化【盘点收获】当堂检测1.下面是一些常见物质的俗称或主要成分,其中错误的是()A.苏打碳酸氢钠

B.熟石灰氢氧化钙C.食盐氯化钠

D.纯碱碳酸钠2.根据氨碱法用食盐制纯碱的反应原理是:(1)NaCl+NH3+CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl(2)2NaHCO3=Na2CO3+CO2↑+H2O下列对上述信息的有关理解中,错误的是()A.用食盐制纯碱需要含碳氧元素的物质C.析出固体后的溶液为NaHCO3的不饱和溶液B.纯碱属于盐类物质D.向NH4Cl溶液中加入熟石灰,可以回收氨气课后反思:在上课伊始就以学生感兴趣的谜语引出本节课的主角---碳酸钠,纯碱应该是盐,为什么叫“纯碱”?第一个认知冲突产生,这时我做了演示实验——向纯碱溶液中滴加酚酞,当学生看到了变红了的溶液后,就明白了碳酸钠被称为“纯碱”的道理。当然,此实验并非只为了解决这一问题,它还承载着另外两个功能:一、在下一节学习碳酸钠的化学性质实验中再次应用,可以省去课堂时间。二、在引导学生思考得出制碱的原料后,我通过演示实验引发认知冲突。我向饱和食盐水中通入二氧化碳,然后用酚酞鉴别,看不到现象。紧接着将刚才纯碱溶液滴加酚酞后变红了的溶液,在此处进行对比,通过

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