人教版高中化学必修第一册 2.1 钠及其化合物-碳酸钠和碳酸氢钠 课件(共38张PPT,3份视频素材)

文档属性

名称 人教版高中化学必修第一册 2.1 钠及其化合物-碳酸钠和碳酸氢钠 课件(共38张PPT,3份视频素材)
格式 zip
文件大小 77.6MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2023-08-11 17:39:47

文档简介

(共38张PPT)
高中化学·人民教育出版社·《化学》(新版)· 必修第一册
第二课时 碳酸钠和碳酸氢钠
第二章 第一节 钠及其化合物
碳酸钠 碳酸氢钠
教学目标
1、通过实验,认识碳酸钠、碳酸氢钠的化学变化过程,掌握钠的重要化合物的性质和用途,培养实验探究与创新意识的科学素养。
2、运用变化观念理解并掌握Na2CO3、NaHCO3相互转化的途径,培养变化观念和平衡思想的科学素养。
3、通过阅读科学史话《侯德榜和侯氏制碱法》,参与研究与实践“了解纯碱的生产历史”,认识化学在纯碱生产中的贡献,增强实验探究与创新意识,提升科学精神与社会责任感。
4、体会探究物质性质的方法和程序
前置作业
写出钠原子的原子结构示意图。
概括归理:结构决定性质
钠具有很强的还原性
前置作业
2. 写出金属活动性顺序表,类比镁的性质,推测钠的性质,
并写出相应的化学方程式。
物质的组成结构决定物质的性质
同一元素可以组成不同的物质,依据组成和性质可以对物质分类,同类物质性质相似
同一元素在不同物质中可以具有不同价态;
在一定条件下含有同一元素的各类物质可以相互转化
活泼金属具有活泼金属的通性
组成相似的盐具有相似的化学性质
碱性氧化物有相似的性质即碱性氧化物的通性
金属单质到盐的转化
非金属单质到盐的转化
含钠物质的转化:钠单质→氧化钠→氢氧化钠→碳酸钠、碳酸氢钠
·
……
Na2O可以和酸反应生成盐和水;可以和酸性氧化物反应生成盐;可以和水化合生成碱
碳酸盐可以遇Ba2+产生白色沉淀
元素及其化合物的分析模型
纵向向下,迁移应用
纵向向上,概括归理
横向:类比关联
·
·
碱具有相似的化学性质即碱的通性
分类观
价态观
与非金属反应;
与水或酸反应,放出氢气;金属间的置换反应
物质的组成结构决定物质的性质
同一元素可以组成不同的物质,依据组成和性质可以对物质分类,同类物质性质相似
同一元素在不同物质中可以具有不同价态;
在一定条件下含有同一元素的各类物质可以相互转化
活泼金属具有活泼金属的通性
组成相似的盐具有相似的化学性质
碱性氧化物有相似的性质即碱性氧化物的通性
金属单质到盐的转化
非金属单质到盐的转化
含钠物质的转化:钠单质→氧化钠→氢氧化钠→碳酸钠、碳酸氢钠
·
……
Na2O可以和酸反应生成盐和水;可以和酸性氧化物反应生成盐;可以和水化合生成碱
碳酸盐可以遇Ba2+产生白色沉淀
元素及其化合物的分析模型
纵向向下,迁移应用
纵向向上,概括归理
横向:类比关联
·
·
碱具有相似的化学性质即碱的通性
分类观
价态观
与非金属反应;
与水或酸反应,放出氢气;金属间的置换反应
K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe、Sn、Pb、(H)、Cu、Hg、Ag、Pt、Au
常见的金属活动性
由强到弱
2. 写出Na在元素周期表中的位置,推测Na的性质,并写出相应的化学方程式。
Na 的性质:活泼金属
(1)与非金属反应
4Na+O2===2Na2O
2Na+S===Na2S
(2)与水或酸反应,放出氢气
2Na+2H2O===2Na++2OH-+H2↑
2Na+2H+===2Na++H2↑
(3) 金属间的置换反应
模型认知
前置作业
【每课一题】观察是研究物质性质的一种基本方法。一同学将一小块金属钠露置于空气中,观察到下列现象:银白色→①变灰暗→②变白色→③出现液滴→④白色固体下列说法正确的是A.①发生了氧化还原反应B.②变白色是因为生成了碳酸钠C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液D.④只发生物理变化NaNa2ONaOHNaOH溶液Na2CO3每课一题
【每课一题】观察是研究物质性质的一种基本方法。一同学将一小块金属钠露置于空气中,观察到下列现象:银白色→①变灰暗→②变白色→③出现液滴→④白色固体下列说法正确的是A.①发生了氧化还原反应B.②变白色是因为生成了碳酸钠C.③是碳酸钠吸收空气中的水蒸气形成了溶液D.④只发生物理变化NaNa2ONaOHNaOH溶液Na2CO3A每课一题
问题的提出
商品名叫“天然苏打水”,产品配料为什么却是“小苏打碳酸氢钠”?如何检验苏打水的主要成分?
对比分析Na2CO3与NaHCO3的构成微粒与物质所属类别的相同点及不同点。
结构、组成决定性质
Na2CO3
NaHCO3
钠盐
正盐
酸式盐
Na2CO3与NaHCO3的组成、结构
Na+、CO32-
Na+、HCO3-
【学习任务1】
在两支试管中分别加入少量的碳酸钠和碳酸氢钠(各约1g),完成下列实验,并将相应的实验现象和结论填入下表。
完成【实验1】(教材第36页实验2-4)
物理性质
操作 Na2CO3 NaHCO3
(1)观察Na2CO3和NaHCO3的外观并进行比较
(2)向以上两支试管中分别滴入几滴水,振荡,观察现象;将温度计分别插入其中,温度计的示数有何变化
(3)继续向(2)的试管中分别加入5mL水,用力振荡,有何现象
(4)分别向(3)所得溶液中滴入1-2滴酚酞溶液,有何现象
初步结论: 白色粉末
白色细小晶体
溶解
部分溶解
溶液变红(颜色偏深)
溶液变红(颜色偏浅)
碳酸钠结块变为了晶体,并且温度计示数升高
碳酸氢钠能溶解
,并且温度计示数降低
20℃时
S(Na2CO3)=21.5g
S(NaHCO3)=9.60 g
Na2CO3易溶于水,溶解放热,水溶液呈碱性;
NaHCO3易溶于水 (相同温度时,溶解度比Na2CO3小),水溶液呈碱性(碱性比Na2CO3弱)。
问题1:提出猜想
苏打水的成分可能是哪种物质?
NaHCO3
碳酸钠溶液(340mg/L) 碳酸氢钠溶液 (340mg/L) 苏打水
(340mg/L)
用pH计分别测定相同浓度的碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、苏打水
pH=10.8
pH=8.1
pH=7.8
为什么天然苏打水能够调节胃液酸碱平衡?
【学习任务2】化学性质-与酸反应
【实验2】与酸反应
两个气球中分别装有1g的碳酸钠粉末和1g碳酸氢钠粉末,锥形瓶中装有20mL0.1mol/L的盐酸,按如图所示连接好装置,将气球中粉末同时倒入锥形瓶中,观察现象。
【实验2】与酸反应
离子方程式 宏观现象
碳酸钠
碳酸氢钠
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
①气球膨胀
②气球膨胀速率较慢
③气球膨胀体积较小
①气球膨胀
②气球膨胀速率较快
③气球膨胀体积较大
宏观辨识
【微观探析】与酸反应
微观探析
【微观探析】与酸反应
CO32- +H+=HCO3-
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
一步
两步
宏观辨识与微观探析
碳酸钠溶液与盐酸的反应机理:
【实验归纳】
向碳酸钠溶液中逐滴滴加盐酸:
向碳酸氢钠溶液中逐滴滴加盐酸:
CO32- +H+=HCO3-
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
证据推理与模型认知
事物的现象是外在的表现形式,可能是正确的,也可能是歪曲的。
---马克思
如何鉴别:稀盐酸与碳酸钠两瓶溶液(只提供一支试管与两支胶头滴管,不用其它任何试剂)?
能力提升
【问题3】
概括归理:互滴法原理
操作过程:取一支试管,向其中加入A溶液,用胶头滴管向试管中逐滴滴加B溶液,边加边震荡,若一开始就有气泡产生,证明A溶液为盐酸,B溶液为碳酸钠溶液。若一开始没有气泡产生,滴加到一定程度才产生气泡,则A溶液为碳酸钠溶液,B溶液为稀盐酸。
Na2CO3 NaHCO3

【问题4】Na2CO3和NaHCO3之间的转化
H+ (H2O+CO2)
Na2CO3+H2O+CO2==2NaHCO3
山东教育出版社八年级化学教材第140页
【问题4】Na2CO3和NaHCO3之间的转化
[实验4]如图2-7所示,分别加热Na2CO3和NaHCO3,观察现象,
比较Na2CO3和NaHCO3的热稳定性【实验视频】
操作 现象 结论、方程式
加热Na2CO3
加热NaHCO3
澄清石灰水不变浑浊
澄清石灰水变浑浊
2NaHCO3==Na2CO3+H2O+CO2↑
Na2CO3 稳定,受热不分解
NaHCO3不稳定,受热可分解
Na2CO3 NaHCO3
H+ (H2O+CO2)

Na2CO3
NaHCO3
溶液
Na2CO3 + CO2 + H2O = 2NaHCO3
H2O + CO2
固体
2NaHCO3 = Na2CO3 + H2O + CO2
加热固体
【问题4】Na2CO3和NaHCO3之间的转化









对比总结碳酸钠与碳酸氢钠性质
名称 碳酸钠 碳酸氢钠
化学式
俗名
色态
溶解性(同温度)
酸碱性(同浓度)
稳定性
与酸反应
CO32-+2H+=H2O+CO2↑
HCO3-+H+=H2O+CO2↑
Na2CO3
NaHCO3
纯碱、苏打
小苏打
白色粉末
白色细小晶体
溶解度较大
溶解度较小
碱性
弱碱性
稳定
不稳定,加热易分解
Al2(SO4)3+6NaHCO3=3Na2SO4+2Al(OH)3↓+6CO2↑
1.除去NaHCO3溶液中混有的少量Na2CO3可采取的方法是(  )
A.通入二氧化碳气体
B.加入氢氧化钡溶液
C.加入澄清石灰水
D.加入稀盐酸
课堂练习:
2.在课堂上老师出示了两瓶失去标签的Na2CO3和NaHCO3无色饱和溶液,希望班里同学提出简便的鉴别方法。该班同学踊跃提出方法,其中不合理的是 (  )
①用干燥的pH试纸检验,pH大的是Na2CO3
②取同量的溶液于两支试管中,各滴入酚酞试液,红色较深的是Na2CO3
③取等量的溶液于两支试管中,加热,有气泡产生的是NaHCO3饱和溶液
④取等量的溶液于两支试管中,逐滴加入稀盐酸,开始就有气体放出的是NaHCO3饱和溶液
⑤取等量的溶液于两支试管中,滴加Ca(OH)2溶液,生成白色沉淀的是Na2CO3饱和溶液
A.①② B.③⑤ C.③④ D.②③
研究物质性质的模型
观察物质的外部特征
预测物质的性质
实验和观察
解释和结论
验证预测
分类观、价态观
发现特殊现象,
提出新问题
运用比较的方法,归纳总结一类物质的共性和差异
对实验现象进行分析、综合、推理,得出结论
物质的颜色、气味、存在状态等
做出新的预测
进一步研究
一个有希望的民族不能没有英雄!