资源简介

久置氢氧化钠样品溶液的探究
【教学目标】
知识技能：进一步深化氢氧化钠与二氧化碳反应的性质及相关物质的性质和转化的认识，复习巩固酸碱盐的部分化学性质和学会一些除杂的方法。
能力方法：培养学生运用知识解决实际问题的能力和科学探究的方法与实验探究的能力。
情感态度：激发学生开展科学探究和学习化学的兴趣，培养学生严谨求实的科学态度。
德育渗透：通过对实验中不同试剂的选择，让学生知道重金属对于环境的污染危害
【重点、难点】
1、氢氧化钠的变质成因;2、离子的鉴定方法;3、混合的分离及除杂
【探究方法】
1、采用探究法，观察 提出问题 理论分析 实验探究 得出结论
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】
本课围绕氢氧化钠固体或溶液变质的问题，引导学生提出
1、 它是否变质？
2、 如何检验烧碱固体或溶液是部分变质还是全部变质？
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】展示变质的苹果，生锈的铁的图片，同学们看到了什么呢 【提问】这些物质为何会发生变化呢？【讲解】有些物质容易与空气中的某些成分发生反应。【展示】一瓶久置的氢氧化钠溶液试剂瓶，让学生观察瓶口的白色固体【提问】这是由于什么原因呢？【板书】氢氧化钠的变质 学生回答苹果变质，铁钉生锈学生回答：与空气中的水、氧气等发生了反应。学生观察试剂瓶口的白色固体，并对其做出猜想学生回答：氢氧化钠可能变质了 根据生活中常见实例的变质现象，联想到化学药品的变质问题
【提问】氢氧化钠为什么会变质【板书】氢氧化钠变质的原因：2NaOH+CO2Na2CO3+H2O 回忆氢氧化钠的性质：氢氧化钠能潮解，并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】如何知道氢氧化钠是否已变质呢？【板书】氢氧化钠是否变质？【讲解】要探究氢氧化钠是否变质，从微观上来讲，是要探究什么的存在？【提问】如何证明溶液中是否存在碳酸钠呢 请同学们讨论并设计实验方案写于导学案中。 学生回忆氢氧根离子与碳酸根离子的鉴定方法学生回答：碳酸钠分组讨论设计实验 培养学生的分类能力和观察能力。
【交流】等待学生给出讨论结果学生在进行假设和猜想时教师要做一些有意识的引导，给学生确定一个大致的方向，避免盲目性。给出几种药品供选择：酚酞、CO2、HCl、H2SO4、 Ca(OH)2 、Ba(OH)2 、CuSO4 、BaCl2等。 学生们可能存在的方案学生方案（1）：取少量久置氢氧化钠溶液于试管中，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于试管中，向其中滴入盐酸，如果有气泡产生，则氢氧化钠已变质。学生方案（3）：取少量久置氢氧化钠溶液于试管中，向其中滴入氯化钡溶液，如果有白色沉淀产生，则氢氧化钠已变质。 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提供佐证或者做出合理的解释。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式Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O +CO2↑ Na2CO3 + BaCl2 2NaCl + BaCO3↓Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH 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）可行 激发学生通过互相纠错来提高探究兴趣。
【实验】请同学们按设计的方案上来完成实验，并记录实验现象。【观察】样品分别产生气泡及白色沉淀【结论】氢氧化钠固体已变质 学生分组完成实验并记录实验现象。 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）。 培养学生的语言表达能力及实事求是的科学态度。
【提问】证明部分变质还是全部变质主要是证明溶液中是否存在什么物质呢？请同学们设计实验方案证明这瓶溶液中是否含有氢氧化钠。给出几种药品供选择：酚酞、CO2、HCl、H2SO4、 Ca(OH)2 、Ba(OH)2 、CuSO4 、BaCl2等。 学生回答：氢氧化钠同学们经讨论，设计实验方案，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Ba2+，或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
【分析】对学生们的设计方案进行点评。【实验】请同学们按设计的方案上来完成实验，并记录实验现象。【结论】氢氧化钠固体部分变质 学生分组进行实验，并且观察现象 通过实验现象直观展示讨论结果同时训练实验操作
【提问】既然该瓶NaOH已经变质，还能使用吗？[引导]：还能使用（只要想办法除去其中已变质的部分Na2CO3，就能再使用）。【提问】如何除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠？学生们设计实验方案酚酞、CO2、HCl、H2SO4、 Ca(OH)2 、Ba(OH)2 、CuSO4 、BaCl2等【分析】对学生们的设计方案进行点评。【提问】某同学在除Na2CO3的过程中，一不小心加入了过量的氢氧化钙，则该怎么得到纯净的氢氧化钠溶液呢？【讲解】氢氧化钠随着温度的升高溶解度升高，而氢氧化钙随着温度的升高，溶解度降低，因此可以采用升温的方法。 思考回答：还能使用学生讨论设计实验方案学生思考回答 要对探究全过程进行考虑，了解除杂的步骤
教师讲解提高升华 氢氧化钠变质的原因检验氢氧化钠是否变质的方法检验氢氧化钠是完全变质还是部分变质的方法如何除去部分变质的氢氧化钠中的碳酸钠
课堂练习
附：
【板书】
久置氢氧化钠样品溶液的探究
一、氢氧化钠溶液是否已变质？
氢氧化钠固体变质的原因：2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O
实验方案
添加试剂及步骤 实验现象及结论（化学反应方程式）
加入足量稀HCl/ H2SO4 有无色气泡产生，则含有Na2CO3 Na2CO3 + 2HCl 2NaCl + H2O +CO2↑
加入Ca(OH)2 /Ba(OH)2 有白色沉淀产生，则含有Na2CO3Na2CO3+Ca(OH)2 CaCO3↓+2NaOH
加入CaCl2/BaCl2 有白色沉淀产生，则含有Na2CO3Na2CO3 + CaCl2 2NaCl + CaCO3↓
二、氢氧化钠溶液是否完全变质？
完全变质：Na2CO3 部分变质：NaOH与Na2CO3
实验方案
操作 实验现象与结论
1.取适量NaOH溶液样品于试管中。 无色溶液
2.向上述溶液中滴加（或通入）足量CaCl2/BaCl2 有白色沉淀产生
3.将2中的溶液静置后，取上层清液于另一支试管中，滴加 无色酚酞。 酚酞变红，则证明含有NaOH，溶液样品部分变质
三、如何除去NaOH中含有的Na2CO3
加入Ca(OH)2 或Ba(OH)2
练习1：
练习2：小刚在化学实验室发现，盛放NaOH溶液的试剂瓶瓶口和橡皮塞上出现了白色粉末。小刚叫来小军和小红，共同探究这种白色粉末的成分。
他们依据所学的化学知识，对这种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与Na2CO3的混合物。
查阅资料发现：Na2CO3溶液呈碱性，能使酚酞试液变红；常用BaCl2溶液来检验CO32-的存在。
为了验证猜想，他们分别做了下面的实验。
（1）小刚取少量白色粉末，滴加稀盐酸，有气体生成。由此小刚认为白色粉末是Na2CO3。请判断小刚所得结论是否正确，并简述理由：_______________________________________________________________。
（2）小军取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加酚酞试液，溶液变成红色。由此小军认为白色粉末是NaOH。请判断小军所得结论是否正确，并简述理由：_________________________________________________。
（3）小红取少量白色粉末溶于水，向所得溶液中滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生。由此判断白色粉末中含有_________。为了验证猜想③，小红继续向溶液中滴加BaCl2溶液至不再产生沉淀，然后过滤。你认为她接下来还应进行的实验是_________；在小红所做的实验中，若把BaCl2溶液换成Ba(OH)2溶液是否可行？请简述理由__________________________。

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