(共20张PPT)
二氧化碳与氢氧化钠
溶液反应的再探究
信阳市一中 刘明繁
专题复习
教学目标：
1、通过实验设计及实验分析，巩固碱的化学性质，培养学生的创新能力。 2、学习科学的探究方法，初步形成学科综合思想和科学的探究能力。 3、通过学生亲身参与科学探究活动，激发学习化学的兴趣，培养学生尊重事实的科学态度。
重点和难点：
重点：设计实验，用实验现象证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。
难点：科学探究思想与方法的初步形成。
碱的通性
写出常见的碱Ca(OH)2 、NaOH与CO2反应的化学方程式
如何检验CO2 气体？
演示：将CO2分别通入Ca(OH)2、NaOH溶液中
2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+CO2＝CaCO3↓+H2O
引言： CO2与Ca(OH)2反应有沉淀生成，而与 NaOH反应无现象，那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应？对于这种无现象的反应能不能设计出一些实验，使反应产生一些象，从而直观地证明两者发生了反应？
本节课探究的课题就是：
如何用实验证明CO2与NaOH发生了反应。
学生讨论：以小组为单位，讨论设计实验方案，画出实验装置图。
方案一
方案二
方案三：
方案四：
方案五：
方案六：
同学们的设计都成功地证明了CO2能与 NaOH反应，设计都具有异曲同工之妙，那么同学们主要是从哪些方面考虑的？
从两个方面：一个是从检验产物，一个 是从反应物状态的变化引起气压 的变化考虑的。
二氧化碳与氢氧化钠溶液反应考题归类
1、化学课上，老师将CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，我们观察到前者变浑，后者没有明显现象，CO2和 NaOH是否发生了化学反应呢？
甲、乙两同学设计了右图所示的A、B两个实验来验证，观察到现象是：装置A软塑料变瘪，装置B活塞向上运动。
（1）甲同学认为这两个实验都可行，其反应原理都可以用化学方程式表示为 。
（2）乙同学提出了质疑，他认为这两个实验都不能证明使容器内压强变小的原因是CO2与反应，还是CO2溶于水，甲同学认为可以补充一个实验来回答该问题，该实验是 。
（只利用A装置――矿泉水瓶进行）
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
取两个同样大的矿泉水瓶充满CO2后，注入同体积的水
和NaOH溶液盖上瓶盖振荡，比较两矿泉水瓶变瘪的程度等；
强化练习
2、某化学实验小组在探究CO2和NaOH是否发生反应时，小明设计出下列三种装置进行实验：
请回答以下几个问题：
（1）写出上图中标有字母的仪器名称：a ，b 。
（2）以上三个实验中，①③有明显现象，请你帮小明记录他观察到的实验现象：
实验① 。 实验③ 。
（3）实验②因选用仪器不当导致未能观察到明显现象，请你帮小明寻找一种物品替代该装置中的广口瓶，以使实验取得成功，你将选用的物品是 ， 改进后能看到的实验现象是 。
烧杯
胶头滴管（或滴管）
试管内液面逐渐上升，形成水柱
小气球胀大
矿泉水瓶
矿泉水瓶变瘪
（4）小余同学提出了质疑，他认为小明实验还不足以证明CO2与NaOH确实发生了反应，其理由是 。
(5)小余同学又补充了设计如下实验方案来进一步证明，我来帮他完成：
实验步骤和方法 实验现象 实验结论
方案1 CO2和NaOH确实发生了化学反应
NaOH溶液中有水，CO2能溶于水，
也能使瓶内气压减小
有气泡产生
(6)请你再设计一个与上述实验不同原理的实验来证明并检验CO2和NaOH溶液反应生成了Na2CO3，并将有关的实验操作、现象、结论填入下表：
实验操作 实验现象 结 论
在反应后的溶液中滴入CaCl2溶液(或石灰水Ca(OH)2溶液或BaCl2溶液或Ba(OH)2溶液……)；
产生白色沉淀
CO2和NaOH确实发生了化学反应
3．有些化学反应有明显的现象，有些化学反应必须借助一定的装置来判断反应是否发生。在探究CO2和NaOH是否发生化学变化时，某校化学探究小组的同学设计了以下四种实验装置。 回答下列问题：
（1）请简单描述上述四种装置中的实验现象：
A___________________________________________________________
B___________________________________________________________
C___________________________________________________________
D___________________________________________________________
（2）上述四种实验设计所依据的共同原理是
___________________________________________
试管内液面逐渐上升，形成水柱
气球会胀大
反应后烧杯内的水会倒吸到锥形瓶中
水沿导管进入烧瓶，形成喷泉
因二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，致使容器内的压强减小。
4、常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好)，试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。
⑴请根据上图实验装置和下表的操作方法，将可能观察到的实验现象填入下表中：
所选
装置 操作方法 实验现象
A 将充满二氧化碳的试管倒扣在水中 试管内的液面略有上升
B 将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中
C 将氢氧化钠溶液滴入烧瓶
D 将氢氧化钠溶液滴入
锥形瓶
E 将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶
F 将分液漏斗中氢氧化钠溶液注入集气瓶中
⑵若再分别向A、B装置的烧杯中滴入少量氯化钙溶液，将会看到的现象是：
A： ；B： 。
瓶内小气球会胀大
水槽中的水倒吸入烧瓶中
盛氢氧化钠溶液的试剂瓶内的
长导管口有气泡产生
烧瓶内形成喷泉。
试管内的液面明显上升
无明显的现象变化
产生白色沉淀
5．化学反应往往伴随着一些现象发生，但CO2与NaOH溶液的反应没有明显的现象。为了通过一些现象说明CO2与NaOH发生了反应，某班同学分两组作了如下探究实验：
（1）第一组同学把一支收集有CO2的试管倒立在装有饱和NaOH溶液的烧杯中（如右图所示），看到试管内液面上升。这种现象是因为试管内外产生（ ）
A．温度差 B．重力差 C．压强差 D．浮力差
（2）第二组同学从中得到启发，也设计了如下实验装置进行探究：
A现象为 ，B现象为 ， C现象为 。
（3）同学们经过分析讨论，认为第一组的实验中产生液面上升现象的原因可能有两种。一种是因为CO2与溶液中的NaOH反应，消耗了CO2，你认为另一种原因是 。
（4）为了进一步证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应,他们设计了如下方案:取上述实验后的溶液,第一组同学滴加 ,现象为 ；
第二组同学滴加 ,现象为 。他们虽然看到的现象不同,但都可以证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应。
C
塑料瓶变瘪了
鸡蛋进入瓶中
气球胀大
CO2溶于水（或与水反应），消耗了CO2
稀盐酸
有气泡产生
CaCl2溶液
产生白色沉淀
6．为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了探究实验的方案。A同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察溶液的颜色变化，如图甲所示。B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的小花，按图乙进行实验，观察小花颜色变化。请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价：
①哪个同学的方案更合理：______________，方案合理的理由是 ______________。
②图甲实验中的化学方程式是 。
③图乙中第（Ⅰ）（Ⅱ）步骤的目的是说明： 。
④图乙中步骤（Ⅳ的现象是： 。
⑤若将图乙步骤（Ⅳ）已经变色的小花从集气瓶中取出，再放到装有浓硫酸的烧杯中有空塑料板上（如右图），一段时间后，现象是： 。
B同学
B同学进行了几个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊变红不是水的作用，也不是二氧化碳的作用，而是二氧化碳与水反应生成酸的结果
CO2+H2O=H2CO3
证明醋酸能使紫色石蕊变红，而水不能使紫色石蕊变红
紫色小花变红
红花又变成紫色
小强和小芳两位同学用下图所示装置进行实验，验证二氧化碳与氢氧化钠、氢氧化钙都能发生反应．
（1）小强关闭k，通入二氧化碳，A、B中均无明显变化．则B中盛放的是 ________溶液
（2）小强打开k，继续通入二氧化碳．B中反应的化学方程式为______________
；此步实验目的是 ______________ 小芳认为：通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，因此上述实验不足以证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应． （3）小芳用洗干净的上述实验装置重新实验，分别量取50mL上述溶液放入A、B中，关闭k，通入约500mL二氧化碳，A、B中均无明显变化．此实验可以说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，其理由是 _____________________
． （4）请你另外设计一组实验，来证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应．将有关的设计实验步骤和现象填入下列表格中． 实验步骤实验现象实验结论 二氧化碳与氢氧化钠发生了反应
氢氧化钙
Ca（OH）2+C02=CaCO3↓+H20
二氧化碳与氢氧化钙能反应
如果没反应，则B中会出现浑浊现象
将二氧化碳通入氢氧化钠，过一会儿；再向其中注入一定量的氯化钙溶液
出现浑浊现象
8图甲M装置可用来测量生成的二氧化碳气体的体积，其体积可用
来表示；植物油的作用是_________________
．
防止二氧化碳溶于水
