资源简介

3.2.2
碳酸钠
碳酸氢钠
教材以初中学习的碳酸钙引入新课，通过实验探究和学以致用重点介绍了碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质和用途，并对碳酸钠与碳酸氢钠进行了对比分析。又以“化学史话”的形式介绍了“侯氏制碱法”的原理，培养学生民族自豪感和科学严谨的实验态度、创新精神。
1、宏观辨识与微观探析：能碳酸钠和碳酸氢钠的物理性质和化学性质，能从内部结构分析两者性质的异同。
2、变化观念与平衡思想：掌握碳酸钠与碳酸氢钠的之间的相互转化
4、科学探究与创新意识：培养学生科学严谨的实验态度和创新精神。
5、科学精神与社会责任：学习老一辈化学家们为民族工业发展而努力奋斗的精神！
1.碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质和用途
2.碳酸钠与碳酸氢钠的化学性质的对比。
预习教材
制作多媒体课件
引入新课：碳酸钠和碳酸氢钠是厨房常用的发面疏松剂，也是重要的化工原料。碳酸钠为什么又称为纯碱，与小苏打之间有什么关系呢？
板书：一、碳酸钠与碳酸氢钠的性质
PPT展示：播放碳酸钠和碳酸氢钠水溶性视频，学生观察
板书：物理性质：
1、碳酸钠：白色粉末状固体，易溶于水，溶液显碱性，加酚酞变红色，俗称纯碱或苏打、面碱等。
2、碳酸氢钠：白色细小晶粒，易溶于水，溶液显碱性，加酚酞变浅红色，俗称小苏打。
实验探究：
【实验1-1】在两支洁净的试管中分别加入2~3mL澄清石灰水和氯化钙溶液，再分别向上述两支试管中滴加碳酸钠洛液，振荡，观察实验现象。
(1)澄清的石灰水中滴加Na2CO3溶液的现象为澄清石灰水变浑浊，化学方程式：
Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
(2)Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液的现象为溶液变浑浊，化学方程式：
Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl。
[实验1-2]在两支洁净的试管中分别加入2~3mL澄清石灰水和氯化钙溶液，再分别向上述两支试管中滴加碳酸氢钠洛液，振荡，观察实验现象。
(1)澄清石灰水中滴加NaHCO3溶液的现象为澄清石灰水变浑浊，化学方程式：
Ca(OH)2＋2NaHCO3===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O。
(2)NaHCO3溶液中滴加CaCl2溶液的现象为无沉淀生成(溶液仍澄清)。
板书：二、化学性质
1、与碱溶液反应：（1）Na2CO3＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋2NaOH。
（2）Ca(OH)2＋2NaHCO3===CaCO3↓＋Na2CO3＋2H2O
2、与氯化钙溶液反应：（1）Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl
（2）NaHCO3与CaCl2不反应。
课堂练习：写出碳酸钠、碳酸氢钠分别与氢氧化钡和氯化钡反应的化学方程式。
PPT展示：碳酸钠、碳酸氢钠分别与盐酸反应视频
讲解：两个气球均膨胀；碳酸氢钠与盐酸混合比碳酸钠与盐酸混合气球膨胀得快且大；碳酸氢钠与盐酸反应产生气体比等物质的量的碳酸钠与盐酸反应产生气体多且剧烈。
板书：3、与盐酸反应：
Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O
PPT展示：碳酸钠与碳酸氢钠的稳定性实验视频
板书：4、热稳定性
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；
【实验2】用pH试纸测定碳酸钠溶液的pH。
【实验3】在一只烧杯中加入50mL0.5mol-L1碳酸钠溶液，用酒精灯将其加热至接近沸腾。将一块沾有油污的钢片浸入碳酸钠溶液中，静置约2min。用级子将铜片从溶液中取出后，用水冲洗干净。比较浸入碳酸钠溶液前后铜片表面的情况。
讲解：溶液呈红色，溶液显碱性；油污消失，铜表面变洁净，碳酸钠溶液能去油污。
板书：5、碳酸钠与碳酸氢钠的相互转化
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O；
Na2CO3＋CO2＋H2O==2NaHCO3
小结：
名称
碳酸钠(纯碱或苏打)
碳酸氢钠(小苏打)
颜色、状态
白色粉末
白色细小晶体
溶解性
易溶
易溶，同温下溶解度比Na2CO3小
水溶液的酸碱性
碱性
碱性，物质的量浓度相同时，Na2CO3溶液的碱性强于NaHCO3溶液
与酸反应
能反应，有气体产生
剧烈反应，有气体产生
与碱反应
能与Ca(OH)2、Ba(OH)2溶液反应
与碱溶液都能反应
热稳定性
稳定，受热不易分解
不稳定，受热易分解
可相互转化
Na2CO3NaHCO3
学生活动：阅读教材，找出碳酸钠与碳酸氢钠的用途
板书：三、用途
1、碳酸钠：重要的化工原料，作去污剂、制玻璃、肥皂、造纸、纺织、洗涤剂、石油、冶金等
2、碳酸氢钠：发酵剂、灭火剂、医用(治疗胃酸过多)
板书：四、侯氏制碱法
学生阅读教材“化学史话”内容
1、主要反应
NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3＋NH4Cl，
2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。
2、原理：NaHCO3的溶解度小于NH4Cl的溶解度，所以是NaHCO3先从溶液中结晶析出
课堂小结：
本节课采用对比教学，进行了碳酸钠与碳酸氢钠的学习，目的是让学生对相似物质进行对比学习，知道相同点，同时知道其不同点，更有利于学生区分和掌握所学知识。专题3从海水中获得的化学物质
第二单元　金属钠及钠的化合物
第2节　碳酸钠
碳酸氢钠
本节课学习内容是苏教版高中化学必修1专题3第二单元第2节中《碳酸钠
碳酸氢钠》，在本节所介绍的碳酸钠的性质和应用中，大多数都在水溶液中进行的，如碳酸钠与酸反应、碳酸钠转化为碳酸氢钠等，这些反应的本质都是离子反应，为后面离子反应的学习做好铺垫。
1．通过实验探究方法对比研究了解碳酸钠、碳酸氢钠的性质，并知道它们在生产生活中的用途。
2．通过实验探究碳酸钠、碳酸氢钠的化学性质，初步形成基于物质构成对物质性质进行预测和检验的认识模型。
3．通过体验实验探究和问题讨论的过程，了解实验研究化学物质的一般方法，初步形成分析推理、综合归纳的能力，培养科学探究与创新意识核心素养。
4．通过对侯氏制碱法的学习，培养科学态度与社会责任核心素养。
实验探究碳酸钠
碳酸氢钠性质差异
1．资料收集、幻灯片制作
2．化学实验准备
教师活动
学生活动
【多媒体展示】展示一瓶苏打水饮料，配料表含有的是“小苏打”
【板书】碳酸钠
碳酸氢钠
【布置任务】老师这边有一瓶是碳酸钠，一瓶是碳酸氢钠，请同学们观察，并利用手里的仪器，总结它们的物理性质，完成表格。
项
目碳酸钠碳酸氢钠异同化学式俗名色、态水溶性
【过渡】苏打和小苏打都属于碳酸盐，它们的化学性质又有什么异同呢，下面我们通过实验一起探究它们的性质
【设问】写出反应化学方程式
【设问】上述两个反应有何共同点？
【说明】我们将在下一节离子反应的学习中对此进一步理解。
【思考】同学们，若把上述实验碳酸钠换成碳酸氢钠，实验现象又如何呢，请同学们利用实验仪器和药品进行实验，写出化学方程式。
【思考】碳酸氢钠与氢氧化钠能否反应，试写出化学方程式。
【设问】向某溶液中滴加稀盐酸，产生大量气泡，能否说明溶液中存在大量碳酸根？
【总结】通过这个实验说明碳酸氢钠不稳定，受热易分解。
【叙述】这是利用了油脂在碱性溶液中发生的水解反应，虽然这个反应很多人都不知道，但是这个反应在生产生活中的应用却十分广泛。比如碳酸钠可以用来制肥皂、洗涤剂等，就是利用了它的去污能力。
【叙述】综合以上探究实验，完成表格3-6
【思考】根据表格3-6表格中的信息，设计实验方案辨别未知的白色固体粉末是碳酸钠还是碳酸氢钠。
【设问】
“苏打水”为什么用的是“小苏打”，为什么不用碳酸钠而用碳酸氢钠？
【转折】那么碳酸钠和碳酸氢钠之间怎样实现相互转换呢？
【叙述】碳酸钠可以和二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，写出化学方程式。
【过渡】碳酸钠和碳酸氢钠在生产、生活中还有其他用途吗？
【叙述】利用碳酸氢钠受热分解的性质，可以在制糕点的时候做发泡剂，也可利用能与酸反应的性质，用来治疗胃酸过多。
【叙述】阅读课本了解“侯氏制碱法”的原理，学习侯德榜为国家为世界作出的杰出贡献。
观看图片，提出疑问：苏打和小苏打同不同？“苏打水”为什么用的是“小苏打”，而不是“苏打”？
【实验探究1】
在2支试管里分别加入少量碳酸钠和碳酸氢钠固体，观察二者外观上的差别，然后向试管内加入约3-4毫升水，用力振荡，观察现象；
【实验探究2】
用pH试纸分别测定上述两溶液的pH。比较两者碱性的强弱。
【实验探究3】
（1）在两支试管中分别取2～3mL澄清的石灰水和氯化钙溶液，再分别向上述两支试管中滴加碳酸钠溶液，振荡，观察实验现象。
现象：都产生白色沉淀
Na2CO3＋Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH
Na2CO3＋CaCl2＝CaCO3↓＋2NaCl
思考回答
两个反应中都生成了难溶盐碳酸钙，它们反应的本质可能是相似的。
（2）在两支洁净的试管中分别加入2～3mL澄清的石灰水和氯化钙溶液，再分别向上述两支试管中滴加碳酸氢钠溶液，振荡，观察实验现象。
现象：与氯化钙没有明显现象，与氢氧化钙产生白色沉淀，
Ca(OH)2+NaHCO3=CaCO3+NaOH+
H2O
NaOH+NaHCO3=Na2CO3+H2O
【实验探究4】
在两支洁净试管中分别加入2～3mL碳酸钠和碳酸氢钠溶液，再分别向上述两支试管中滴加稀盐酸，振荡，观察实验现象。
现象：将盐酸逐滴滴入碳酸钠溶液中，开始无明显现象，后产生气泡，将盐酸逐滴滴入碳酸氢钠溶液中，迅速产生气泡。
Na2CO3＋2HCl＝2NaCl＋H2O＋CO2↑
NaHCO3＋HCl＝NaCl＋H2O＋CO2↑
思考回答
不能说明，溶液中可能存在HCO3-
【实验探究5】
在两只干燥的试管里分别放入碳酸钠固体、碳酸氢钠粉末，约占试管体积的1/6。试管口用带有导管的单孔胶塞塞紧，并把试管用铁夹固定在铁架台上。使管口略向下倾斜。导管的一端都浸在石灰水里。加热试管，观察实验现象。
现象：装有碳酸氢钠的试管产生能使澄清石灰水变浑浊的气体。
2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O
【实验探究5】
在一只烧杯中加入50mL
前面配置好的碳酸钠溶液，用酒精灯加热至接近沸腾。将一小块沾有油污（植物油或动物脂肪）的铜片浸入碳酸钠溶液中，静置约2min。用镊子将铜片从溶液中取出后，用水冲洗干净。与另一块沾有相同油污浸入清水的铜片作比较。
热的纯碱溶液可以去除物品表面的油污。
设计实验方案，进行验证
思考回答：
主要是两者的碱性强弱决定的，人体只能接受碱性较弱，相对温和的碳酸氢钠。
思考回答
碳酸氢钠受热时也会分解为盐碳酸钠、水和二氧化碳。
Na2CO3＋CO2＋H2O＝2NaHCO3
在工业上，纯碱是一种重要的化工原料，在纺织、造纸、制皂、玻璃生产等都需要大量的碳酸钠。
NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3
+NH4Cl
2NaHCO3
Na2CO3+
CO2↑+
H2O
板书设计
碳酸钠
碳酸氢钠
一、碳酸钠
碳酸氢钠物理性质比较
项
目
碳酸钠
碳酸氢钠
化学式
俗名
色、态
水溶性
二、碳酸钠
碳酸氢钠化学性质比较
性质
Na2CO3
NaHCO3
性质比较
溶液的酸碱性
与Ca(OH)2反应
与CaCl2反应
与酸反应
热稳定性
(
①
通入
CO
2
②适量
H
+
①加热②适量
OH
-
)三、碳酸钠
碳酸氢钠相互转化
(
Na
2
CO
3
)
(
NaHCO
3
)
四、碳酸钠
碳酸氢钠用途
五、侯氏制碱法
NaCl+NH3+CO2+H2O==NaHCO3+NH4Cl
2NaHCO3
Na2CO3+
CO2↑+
H2O
本节课的教学内容《碳酸钠
碳酸氢钠》，在九年级化学下册第十一单元课题1《生活中常见的盐》中已经部分的接触，当时主要了解了碳酸钠、碳酸氢钠的俗名、化学式、物理性质，并通过实验得出碳酸钠的几点化学性质。鉴于此，本节课教学中要认真处理新知识的学习与旧知识的衔接以及教学内容的升华呢。重点应在碳酸钠、碳酸氢钠性质的差异，利用两者在性质方面的差异选择合适的方法鉴别碳酸钠和碳酸氢钠。本节课主要以探究实验探讨碳酸钠与碳酸氢钠性质的差异，在学生做探究实验过程中，教师指导学生实验，对存在的不足及时提醒，并要求学生改正。

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