科学九年级(上) 杨雪蓉
§1—4 几种重要的盐
教学目标:
1、 使学生理解碳酸钠、碳酸钙、氯化钠等重要盐的主要性质和用途;学习物质的鉴定和检验方法;从元素分析角度了解某些无机盐(化肥)对农作物生长的作用。
2、 学习物质的鉴定和检验方法;学会理论联系实际解决实际问题的方法。
3、 学会合作与交流;体验探究成功的乐趣;体验理论联系实际;结合我国盐的资源和生产、侯德榜的事迹对学生进行国情教育和爱国主义教育。
教学重难点:
1、 重点:三种盐的性质和用途,碳酸根离子和氯离子的鉴别方法;记住一些盐的溶解性。
2、 难点:碳酸根离子和氯离子的鉴别方法。
课前准备:
碳酸钠,碳酸钙,食盐,酚酞试液,氢氧化钙溶液,稀盐酸,氯化钙溶液,硫酸铵浓溶液,氢氧化钠溶液,红色石蕊试纸,烧杯、玻璃棒、试管若干。
教学手段和建议:
师生共同参与讨论、探究;
氯化钠在生活中的用途很多,教材中只列举了一些最常见的例子。教学中可以发动学生结合课后习题多列举一些,如盐水漱口防治口腔炎症、预防感冒等,以开扩学生思路,活跃课堂气氛
教学过程:
第一课时
复习酸和碱的定义,将NaOH、H2SO4、Cu(OH)2、HNO3、HCl、NaCl、 NaHCO3、
Cu2 (OH) 2CO3进行分类。由此引出“盐”,盐是酸和碱中和反应的产物。观察这几种盐,请给盐下一个定义。
板书:一、盐 酸和碱中和反应的产物
能电离出金属阳离子(铵根NH4+ )和酸根阴离子的化合物。
认识几种常见的盐
盐不一定是食盐,而是一类化合物的总称。
补充:工业盐里含有亚硝酸盐的成分,外观和食盐差不多但是有毒性,若误食会导致食物中毒,严重会危及生命。
板书:二、几种重要的盐
1、碳酸钠 Na2CO3 (俗名:纯碱、苏打)
纯碱又称苏打,是一种很常见的物质,那么纯碱的性质和用途有哪些呢?
Na2CO3·10H2O是碳酸钠晶体,带10个结晶水。问:碳酸钠晶体属于混合物还是化合物?在干燥的空气中,碳酸钠晶体容易失去结晶水,变成碳酸钠粉末(Na2CO3·10H2O→Na2CO3)这个过程叫风化,属于物理变化还是化学变化?
板书:①碳酸钠晶体易风化——化学变化
碳酸钠还有什么性质呢?
实验:用试管取适量的碳酸钠溶液,向试管中滴加酚酞试液。
现象: 溶液颜色变红
可见,碳酸钠的水溶液呈 碱 性。
观察实验并记录:碳酸钠是_____色_____体物质,______溶于水,其水溶液显_____性,可使酚酞试液变成_______色。
板书:②碳酸钠水溶液呈碱性 但不是碱
碳酸钠还能与某些酸和碱反应
板书:③与酸反应:Na2CO3 + H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2↑
④与碱反应:Na2CO3 + Ca(OH)2 = 2NaOH + CaCO3↓ ——制取烧碱
性质决定用途,碳酸钠有哪些用途呢?产量一半用于制造玻璃,蒸馒头、煮粥,利用碱性制肥皂,造纸、纺织品等
碳酸钙也是一种很重要的盐,它在自然界中存在形式很多,比如:
板书:2、碳酸钙 CaCO3 (大理石和石灰石的主要成分)
①与酸反应:CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
②高温分解:CaCO3 高温 CaO + CO2↑
思考:象CaCO3、 Na2CO3都是碳酸盐怎样证明一块岩石是碳酸盐?
家庭小实验:厨房里的两只调料瓶中都放有白色固体,只知道它们分别是精盐(NaCl)、纯碱(Na2CO3)中的某一种。请你利用家中现有的条件将它们区分开来。简要叙述实验步骤、现象、结论。
碳酸钙可以用于建筑材料、制水泥和玻璃的原料和炼铁的助熔剂。
食盐也是我们非常熟悉的一种物质,它与我们日常生活关系非常密切。那么食盐在自然界分布及储量如何?它具有哪些性质和用途?用什么方法可以得到食盐晶体?盐和食盐是不是一回事?请大家结合实际并阅读课文。引导学生分析讨论,找出重点知识。
食盐在自然界中分布很广,海水,盐湖、盐井和岩矿中都含有食盐,粗盐中含MgCl2,CaCl2等杂质易潮解,精盐不易潮解。食盐在日常生活中、医疗上有重要用途而且还是重要的化工原料,可制取钠、氯气、氢氧化钠、盐酸、纯碱等化工产品。加碘盐是在食盐中加入适量的KIO3。
板书:3、氯化钠 NaCl (食盐)
①粗盐(含有MgCl2、CaCl2等杂质,易潮解)
②生理盐水:0.9%的氯化钠溶液
③与硝酸银反应:AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + NaNO3
不溶于水也不溶于稀硝酸的白色沉淀
实验:收集一些汗液盛放在试管中,滴入几滴硝酸银溶液,有什么现象产生?
有白色沉淀生成
反应的化学方程式:
NaCl+AgNO3==AgCl↓+NaNO3
讨论:如何检验Cl-?
用硝酸银和稀硝酸,如果生成白色不溶于稀硝酸的沉淀,证明有Cl-。
氯化钠有什么用途?
食用,防腐(介绍山区腌菜、鱼),重要化工原料(Na+和Cl-的利用),制0.9%的生理盐水氯化钠(食盐NaCl),用食盐水清洗伤口等。
小结:通过本节课的学习,使我们认识了三种盐的主要性质和用途.掌握了碳酸根离子和Cl-的鉴别方法及结晶水合物式量的计算。
第二课时
大家回忆一下,什么是盐
指出:盐可分为可溶性盐和不溶性盐
部分酸碱盐的溶解性表
板书:三、盐的制取:
1、盐的溶解性:钾钠硝铵皆可溶,硫酸铅钡两不溶;盐酸不溶银亚汞,弱酸盐大多沉水中。
解释该表的读法并举例练习哪些是可溶性盐和不溶性盐。
人们常利用一些盐的溶解性来实现物质的制取、提纯和鉴别。
实验:在盛有Na2CO3溶液的试管里加入CaCl2溶液
师生讨论原理:两种化合物互相交换成分生成新化合物的反应称为复分解反应。
生成了①难溶性物质(沉淀)。②易挥发物质(气体)③难电离物质(水等)
此就是复分解反应的条件
问:中和反应是否是复分解反应?
设问:那么盐如何制取呢?
来源:A:天然碱(温度降低析出),如在内蒙古
B:化学方法生产
C:侯德榜与制碱(见阅读材料)
介绍侯德榜与制碱(见阅读材料)
板书:2、盐的制取
①酸 + 碱 = 盐 + 水
②盐 + 盐 = 新盐 + 新盐
复分解反应:化合物互相交换成分生成新的化合物
复分解条件:生成物中有沉淀、气体或水
1958~1960年,由于自然灾害,不少人饿死的事实;改革开放以来,我国粮食生产突飞猛进,基本解决了13亿人口吃饭问题的事实,指出化肥在解决我国人民吃饭问题上所起的作用。
投影:播放养分充足或缺某种养分的植物生长图片。指出:“庄稼一枝花,全靠肥当家”,说明肥料与农业生产、人们吃饭有着密切的关系。点明学习主题。
在日常生活中要使农作物生长良好,经常要施肥料,
问:你知道哪些肥料吗?
化肥:氮肥(含氮元素的肥料)
磷肥(含磷元素的肥料)
钾肥(含钾元素的肥料)
复合肥料
学生讨论并列表比较各肥料的作用并举例
指出:工业上常用酸与氨气反应制取氮肥
NH3+H2O+CO2==NH4HCO3
2NH3+H2SO4==(NH4)2SO4
思考与实验:
1. 向硫酸铵浓溶液中加氢氧化钠溶液,发生什么变化? 有刺激性气体生成
2. 把湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试纸颜色是否发生变化?原因是什么?(变蓝;气体溶于水,溶液显碱性)
铵盐与碱混合加热后,都有氨气放出,氨气能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。这种方法可用于铵盐的检验。
情景:
①细心的农民问我:夏天雷雨过后,田里的庄稼长得特别旺盛。听说你在学校里学过,你能告诉我其中的秘密吗?
氮气在闪电的作用下,产生一些含氮的化合物。
②一位老大爷给我讲:70年代刚使用化肥时,生产队里种黄豆,为确保增产,施用了大量尿素。夏天时,黄豆苗生长非常旺盛,农民很高兴。结果,到了秋天,黄豆的结实率很低。相反,漏掉施尿素的地方,黄豆结实却较丰厚,令人哭笑不得。
尿素是氮肥,促进多生枝叶,所以反而使结实率降低了
黄豆本身就有根瘤菌能够天然固氮,补充氮肥。(详见阅读资料)
阅读资料:
虽然空气成分中约有80%的氮,但一般植
物无法直接利用,花生、大豆、苜蓿等豆科植物,通过与根瘤菌的共生固氮作用,才可以把空气中的分子态氮转变为植物可以利用的氨态氮。在种子发芽生根后,根瘤菌从根毛入侵根部,在一定条件下,形成具有固氮能力的根瘤,在固氮酶的作用下,根瘤中的类菌体将分子态氮转化为氨态氮,与此同时,每个根瘤就是一座微型氮肥厂, 源源不断地把氮输送给植株利用。豆科作物周围的土著根瘤菌数量很少,难以满足作物生长的需要。世界上的豆科作物都需要人工接种根瘤菌剂,根瘤菌剂给农作物生产的氮肥不会有环境污染,不需长途运输,使用过程中没有氮流失,而人工施用化学氮肥流失率往往大于50%。
大豆根瘤菌固氮技术的使用,在发达国家达到65%以上,在我国却只有1%左右。这是发达国家大豆种植成本比我们低、单产比我国高的主要原因之一。
第三课时
学生分组实验:碱和盐的性质(具体见课本P177)
[本实验分两个部分]:第一部分是运用对物质性质进行研究的方法,让学生设计实验过程,研究氢氧化钙的性质。第二部分是让学生进一步学习硫酸盐、盐酸盐的鉴定方法。
[基本操作技能]:试管和滴管的使用,振荡操作,硫酸根、氯离子的鉴定方法。
[主要科学方法]:实验的设计方法、观察实验方法、对照实验方法。
[实验设计思路]:
第一部分实验要求学生在一定的科学规律和学习方法指导下,自己设计研究方案,这是一种演绎学习的过程;第二部分实验是让学生通过实验观察和对比,总结硫酸根、氯离子的 鉴定方法,这是一种归纳学习的过程。
用操作图示表示实验方案也是一种简明的表示方法,教师应指导学生画操作图示,同时要求学生用化学方程式表示氢氧化钙性质(或实验原理),这些都是科学语言,起到形象直观、简洁明了、科学准确的作用。
第二部分中的对照实验包括酸和含该酸酸根的盐的对照、硫酸根与碳酸根的对照、氯离子和碳酸根离子的对照等,教学中应重点分析这种对照实验的结果,让学生体会对照实验的意义。
[相关资料]
1.阅读资料(相关网址):
①http://www./ywp668/jkhx5-01.htm 食盐与健康
②http://www./info/detail.asp id=3720 食盐鲜为人知的医药功能
③http://www./shownews.asp newsid=888 食盐与亚硝酸钠的区别是什么?
④http://www./yyzl/dyjyt.html 碘盐及其用途
⑤http://www./ywp668/jkhx5-02.htm 小苏打与健康
⑥http:///system/2000/12/25/000048262.shtml 亚硝酸钠当食盐内蒙古临河29人中毒
⑦http:///host/newscontent.asp id=91260根瘤菌技术
附1:课堂练习一
1.氯化钠俗称 ,其化学式为 ,其水溶液呈 性(真中性、碱性或酸性),
PH 7(填大于、小于或等于)。
2.粗盐中常含有的杂质是 和 。粗盐经过溶解、 、 、 .可制得精盐。
3.碳酸钠是 色 物质,易 水,其水溶液显 性。碳酸钠晶体的化学式是 ,其中所含的水叫 。CuSO4·5H2O的式量是(写计算过程) .
4.下列物质可使无色酚酞试液变红的是( )
A食盐水 B 硫酸 C碳酸钠溶液 D盐酸
5.硫酸铜晶体的俗称是( )
A明矾 B胆矾 C绿矾 D石膏
6.下列化合物中属于盐的是( )
A..NaOH B.H2SO4 C.CaO D.CuSO4
7.要想除去热水瓶内壁的水垢,应选用的试剂是( )
A稀盐酸 B烧碱溶液 C石灰水 D食盐水
8.下列物质的名称、俗称、化学式三者都相符的是( )
A. 氢氧化钠、食盐、NaCl B氧化钙、消石灰、CaO
C碳酸钠、纯碱、Na2CO3 D硫酸铜、胆矾、CuSO4·5H2O
附2:随堂检测(机动)
1. 在日常生活常用做调味剂和防腐剂的是 ( )
A纯碱 B酒精 C食盐 D醋酸
2. 下列物质溶于水,其溶液呈蓝色的是( )
A食盐 B蔗糖 C硫酸铜 D氢氧化钠
3. 用做鉴别碳酸根离子的试剂是 ( )
A稀硫酸 B食盐水 C石灰水 D稀盐酸和澄清石灰水
4. 在改进制碱法方面,曾做出杰出贡献的科学家是( )
A侯德榜 B拉瓦锡 C道尔顿 D汤姆生
5.HCl、NaOH、NaCl三种物质的溶液的PH值由大到小的顺序是 。
6.某化合物由下列阴阳离子各一种组成:
阳离子:Na+,Ba2+,Cu2+,Fe3+
阴离子:Cl-,CO32-,SO42-
为了判断它的组成,做如下实验:
把该化合物加水振荡,能完全溶解得到无色溶液
向该化合物的溶液中加入稀盐酸,产生一种能使澄清石灰水变浑浊的气体试判断该化合物是什么物质,为什么?写出有关反应的化学方程式。
附2:机动题
阅读下列短文:我国化工专家侯德榜先生发明的“侯氏制碱法”的基本原理是:在浓氨水中通入足量的二氧化碳生成一种盐,然后在此盐溶液中加入细的食盐粉末,由于碳酸氢钠在该状态下溶解度很小,呈晶体析出。同时由于大部分酸式碳酸盐不稳定,加热后容易转变为正盐、水和二氧化碳,所以将析出的碳酸氢钠加热分解即可制得纯碱。
根据以上叙述,简要地回答下列问题。
(1)用上述方法进行时,所用的起始原料是哪些物质?写出它们的化学式。
(2)最终产品是哪些物质?写出它们的化学式。
(3)有人认为侯氏制碱法的优点有四:①生产过程中部分产品可作为起始原料使用;②副产品是一种可利用的氮肥;③反应不需要加热,可以节约能源;④副产品不会造成环境污染,你认为其中正确的是______。
分析:此题中主要给出三个信息:(1)第二个反应产物是碳酸氢钠;(2)在此状态下碳酸氢钠溶解度很小,可以以晶体形式析出;(3)碳酸氢钠对热不稳定,易分解。该题的解题难点:一是二氧化碳既是原料又是产品;二是根据第二个反应产物是碳酸氢钠,推断第一个反应的产物是碳酸氢铵;三是碳酸氢钠与食盐可以发生复分解反应。如何利用信息处理问题?难点①答题时只要前后联想则不易造成失误;难点②利用已有知识复分解反应的概念,其实质是互换成分,依信息则可推出反应物之一是碳酸氢铵;难点③学生一般认为钠盐易溶于水,难将碳酸氢钠可以晶体析出联系在一起。因此需要学生对已有知识“溶解度的大小”有深刻的理解,然后用模仿即可完成此题,有点“照葫芦画瓢”的意思。由以上分析不难看出,只要学生抓准信息,利用已有知识进行迁移并加工处理,发挥联想,问题就可以迎刃而解。
教学反思:
组成里含有CO32-的盐(即碳酸盐)跟盐酸反应都能生成CO2,利用这种反应可鉴别CO32-。
碳酸盐遇水影无踪
物理性质