碳酸鈉與碳酸氫鈉的性質

【知識與技能】

1. 通過探究實驗及列表對比，使學生了解碳酸鈉、碳酸氫鈉的性質，用途和鑒別方法；

2. 初步學會碳酸氫鈉受熱分解的實驗操作

3. 學會對比的學習方法，并培養分析推理能力、科學探究能力。

【過程與方法】

 1、 學習和鞏固化學實驗的基本操作，培養學生的實驗操作能力，體現合作學習；

2、掌握實驗探究的一般原理和方法，讓學生通過實驗自主地獲取知識,感受到學習的樂趣。
      【情感態度與價值觀】

鼓勵學生積極提出問題，培養學生敢于質疑、勇于創新的精神和合作的精神。
      【教學重難點】

重點：碳酸鈉和碳酸氫鈉的主要性質和鑒別；

難點：對實驗現象的觀察和分析；探究能力的培養提高。

【教學方法和手段】

使用溫故知新和故事進行引課；

使用實驗探究、啟發式的教學方法；

【教學用品】

所需的化學試劑

碳酸鈉溶液、碳酸氫鈉溶液、稀鹽酸、食品添加劑氫氧化鈣溶液、碳酸鈉固體、碳酸氫鈉固體

所需的儀器：

試管、膠頭滴管、酒精燈、火材或打火機、導氣管。

【教學過程】

<引課>通過前面的學習，我們已經知道了鈉是一種非?；顫姷慕饘僭?，在自然界中主要以化合態的形式存在。在鈉的化合態中其中有“兩姐妹”有著小有名氣，我們先來認識它們。

<講解>碳酸鈉俗稱蘇打，化學式Na2CO3, 工業上稱為純堿，白色粉末。碳酸鈉晶體帶有一定量的結晶水，常見的是十水合碳酸鈉（Na2CO3·10H2O）。Na2CO3·10H2O室溫下放置在空氣中會失去一部分結晶水，這一過程稱為“風化”;碳酸氫鈉俗稱小蘇打，化學式NaHCO3, 細小的白色晶體。

（過渡）該“兩姐妹”雖然名字相似，但是它們的性格卻相差甚遠，現在讓我們一起通過實驗來探究它們的性質。

（學生探究實驗，每四人一組，進行實驗）

實驗1：在分別盛有少量（等量）碳酸鈉和碳酸氫鈉固體的試管中各加入2mL稀鹽酸；

實驗2：在分別盛有少量碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液的試管中各加入少量的氯化鋇溶液；

實驗3：在分別盛有少量碳酸鈉和碳酸氫鈉溶液的試管中各加入少量的食品添加劑氫氧化鈣溶液；

實驗4：分別加熱試管中的碳酸鈉和碳酸氫鈉固體，把生成的氣體通入盛有適量食品添加劑氫氧化鈣溶液的試管中。

（在學生實驗的過程中，教師可以走動指導學生在實驗中的不足）

<講述>在實驗的過程中，同學們觀察到什么樣的現象，得出什么結論呢？

<學生回答>在實驗1中兩者均溶解有氣泡冒出，且均溶解，碳酸氫鈉產生氣泡的時間短些；實驗2中，盛有碳酸鈉溶液的試管中有白色沉淀產生，而盛有碳酸氫鈉的試管無明顯現象；實驗3觀察到兩試管均有白色沉淀產生；實驗4中，加熱碳酸氫鈉固體的試管生成的氣體通入到盛有適量的食品添加劑氫氧化鈣溶液中，觀察到有白色懸濁出現，而加熱碳酸鈉的試管則無明顯現象。

得出的結論:碳酸鈉和碳酸氫鈉均可以與稀鹽酸發生反應，且碳酸氫鈉的速度快，此外他們均可與食品添加劑氫氧化鈣發生反應，生成沉淀；但是碳酸鈉可以與氯化鋇發生反應，而碳酸氫鈉不可以；碳酸鈉加熱不分解，但是碳酸氫鈉加熱分解生成二氧化碳氣體。

<問>碳酸鈉和碳酸氫鈉它們均是鈉鹽，那么它們與這些物質發生反應的實質是什么呢？請同學們寫出他們的離子反應方程式。

（學生寫）

（對這些離子方程式進行講解，并說明可以反應的原因）

（小結）

碳酸鈉與碳酸氫鈉均是可溶的物質，它們與酸發生反應的實質是與酸中的氫離子進行反應，

CO32-+H+==HCO3-;

HCO3-+H+==H2CO3.

也正是因為如此，碳酸氫鈉與鹽酸反應的速率大于碳酸鈉與鹽酸反應的速率。碳酸鈉可以直接與食品添加劑氫氧化鈣發生反應，而碳酸氫鈉與食品添加劑氫氧化鈣發生反應的實質是碳酸氫根離子先與氫氧根離子發生反應生成碳酸根離子，碳酸根離子進一步與鈣離子發生反應生成碳酸鈣沉淀；碳酸氫鈉與氯化鋇不能滿足發生復分解反應的條件，故它們不可以發生反應；碳酸氫鈉受熱分解，于是我們說碳酸氫鈉的熱穩定性不如碳酸鈉，因此我們可以用加熱分解的方法來進行鑒別碳酸鈉與碳酸氫鈉。

<講述>我們到現在為止就將與鈉有關的重要物質學完了，那么它們間具有什么樣的轉化關系呢？請同學們分組討論。

（每四人一組進行討論，并寫出它們間的反應方程式）

 

<板書>

碳酸鈉和碳酸氫鈉

一、俗名

二、碳酸鈉和碳酸氫鈉的性質及其比較

名稱	碳酸鈉	碳酸氫鈉
化學式	Na2CO3	NaHCO3
色態	白色粉末	細小的白色晶體
溶解性	可溶	可溶
與鹽酸反應的現象及其化學方程式
與稀氯化鋇溶液的現象及其化學方程式
與食品添加劑氫氧化鈣溶液反應的現象及其化學方程式
受熱時的變化情況