第二课时 复分解反应的实质
教学目标
【知识与技能】
(1)掌握纯碱的化学性质，会熟练书写相关反应的化学方程式，记住相应的反应现象。
(2)掌握碳酸根离子(CO)的检验方法。
(3)认识复分解反应的实质，会运用复分解反应发生的条件，判断反应能否发生。
(4)记住一些常见的酸、碱、盐的水溶性。
【过程与方法】
通过纯碱性质的探究活动，体验科学探究的过程和方法，总结出纯碱的化学性质。
【情感态度与价值观】
通过实验探究，激发学生的学习兴趣和求知欲。
教学重难点
【重点】
纯碱的化学性质。
【难点】
复分解反应的实质。
教学过程
知识点一 纯碱的化学性质
【自主学习】
阅读教材第45～46页的有关内容，并分组完成实验探究8－4，然后完成下列填空：
纯碱的化学性质：
性质 实验现象 实验结论或化学方程式
(1)与酸 碱指示 剂作用 石蕊 试液 溶液变蓝 碳酸钠易溶于水，溶液显碱性
酚酞 试液 溶液变红
(2)与酸 反应 稀盐酸 有气泡产生 Na2CO3＋2HCl===2NaCl＋CO2↑＋H2O
稀硫酸 Na2CO3＋H2SO4===Na2SO4＋CO2↑＋H2O
(3)与某些碱(如氢氧化钙溶液)反应 产生白色沉淀 Na2CO3＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋2NaOH
(4)与某些盐(如氯化钡溶液)反应 产生白色沉淀 Na2CO3＋BaCl2===BaCO3＋2NaC l
【教师点拨】
碳酸根离子(CO)的检验方法：加入稀盐酸，产生无色无味的气体，将气体通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。
【跟进训练】
1. 下图所示记录正确的是( B )
实验 加入适量碳酸钠溶液
记 录 A 无色 无变化 无色溶液 白色沉淀
B 蓝色 产生气泡 白色沉淀 白色沉淀
C 红色 产生气泡 白色沉淀 白色沉淀
D 蓝色 产生气泡 白色沉淀 无色溶液
2.如图所示，通过长颈漏斗向该装置中慢慢加入X，可观察到气球逐渐胀大，再慢慢加入Y，又看到气球逐渐变小，则X、Y分别为( C )
A．盐酸、硫酸铜溶液 B．盐酸、氯化钙溶液
C．硫酸、氢氧化钠溶液 D．硫酸、氯化镁溶液
3．过氧化氢(H2O2)俗称双氧水，是一种液体，易分解，常作氧化剂、漂白剂和消毒剂。为了便于贮存、运输和使用，工业上常将它转化为固态的过碳酸钠晶体(2Na2CO3·3H2O2)，该晶体具有Na2CO3和H2O2的双重性质。下列物质不会使过碳酸钠晶体失效的是( A )
A．NaCl B．H2SO4
C．稀盐酸 D．MnO2
知识点二 复分解反应的实质
【自主学习】
阅读教材第46页的有关内容，完成下列填空：
1．酸、碱、盐之间在水溶液中发生的复分解反应实质上是它们解离出的离子相互结合，生成沉淀、气体或水的过程。
2．酸、碱、盐在水溶液中一般都能解离出自由移动的离子。例如，HCl===H＋＋Cl－，Na2CO3=== 2Na＋＋CO 。当Na2CO3溶液和HCl溶液混合时，CO 会与H＋结合成不稳定的H2CO3, H2CO3分解成H2O和CO2。
【合作探究】
NaCl溶液和KNO3溶液能否发生复分解反应？请说明理由。
答：不能，因为两种物质相互交换成分后，没有沉淀、气体或水生成，不满足复分解反应发生的条件。
【教师点拨】
1．判断酸、碱、盐之间能否发生复分解反应，首先看反应物，反应物必须满足“有酸酸必溶，无酸两相溶”；然后再考虑生成物是否有沉淀、气体或水生成。
2．常见酸、碱、盐的溶解性口诀：酸除硅酸(H2SiO3)都易溶；碱除钾、钠、钡、氨都难溶；钾、钠、铵盐硝酸盐，完全溶解不困难；盐酸盐中除去银，硫酸盐中钡不溶；碳酸盐很简单，溶解只有钾、钠、铵。
3．复分解反应的考查方式之一是水溶液中离子(或物质)的共存问题，离子之间能结合生成沉淀、气体或水(即物质之间能发生复分解反应)，则不能共存；反之，则能共存。
【跟进训练】
1．下列各组物质在溶液中相互之间不反应的是( D )
A．Ca(OH)2、HNO3、BaCl2 B．Na2SO4、MgCl2、KOH
C．Na2CO3、K2SO4、HCl D．H2SO4、NaCl、Cu(NO3)2
2．下列物质的溶液一般不与其他物质发生复分解反应的是( A )
A．KNO3 B．NaCl
C．Cu(OH)2 D．MgSO4
3．下列各组离子在溶液中不能大量共存的是( A )
A．H＋、Ba2＋、NO、SO B．H＋、NO、Cl－、Ca2＋
C．K＋、Mg2＋、NO、Cl－ D．K＋、Na＋、Mg2＋、SO
练习设计
完成本课相应练习部分，并预习下一课的内容。
第三节 海水“制碱”
第一课时 氨碱法制纯碱
教学目标
【知识与技能】
(1)了解氨碱法制纯碱的原料和步骤。
(2)知道氨碱法制纯碱的化学反应原理。
(3)了解纯碱和碳酸氢钠在日常生活和工农业生产中的应用。
【过程与方法】
通过氨碱法制纯碱原理的学习，体会反应媒介促进反应发生和提高生产效率的方法。
【情感态度与价值观】
通过了解侯德榜的事迹，激发学生的爱国热情，树立正确的科学观和人生价值观。
教学重难点
【重点】
氨碱法制纯碱的化学反应原理；纯碱和碳酸氢钠的用途。
【难点】
氨碱法制纯碱的流程及原理。
教学过程
知识点一 氨碱法制纯碱
【自主学习】
阅读教材第43～44页的内容，完成下列填空：
1．氨碱法制纯碱
(1)原料：食盐、二氧化碳。媒介：氨气。
(2)原理：先向饱和食盐水中通入氨气，制成饱和氨盐水，在加压并不断通入二氧化碳的条件下使碳酸氢钠结晶析出，过滤后，将碳酸氢钠加热分解即得纯碱。
(3)流程：
上述流程中涉及的化学反应方程式为：
①NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3＋NH4Cl
②2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O
(4)氨气的回收：向滤出碳酸氢钠晶体的氯化铵溶液中加入熟石灰以回收氨，反应的化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2===CaCl2＋2NH3↑＋2H2O。
(5)优点：原料经济易得，CO2和NH3可回收使用，可连续生产。
缺点：回收氨时产生的大量CaCl2用处不大，且污染环境。
2．联合制碱法(侯氏制碱法)
(1)原理：在氨碱法的基础上，向滤出碳酸氢钠晶体后的氯化铵溶液中加入食盐，使其中的氯化铵单独结晶析出。
(2)优点：结晶析出的氯化铵可用作氮肥，氯化钠溶液可循环使用。
【合作探究】
1．在生产过程中为什么要先通入氨气得到饱和氨盐水后再通入二氧化碳气体？
答：使溶液显碱性，以吸收更多的二氧化碳，提高产率。
2．氨盐水吸收二氧化碳后生成的碳酸氢钠和氯化铵，哪种物质先结晶析出？为什么？
答：碳酸氢钠，因为在同一温度下，碳酸氢钠的溶解度小于氯化铵的溶解度。
【教师点拨】
两种制碱法的相同点：制碱总原理相同；
不同点：对过滤出碳酸氢钠晶体后的母液的处理方法不同。
【跟进训练】
1．“侯氏制碱法”是我国著名科学家侯德榜发明的一种连续生产纯碱与氯化铵的联合制碱工艺。
①生产原理：
反应Ⅰ：NaCl(饱和溶液)＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3(固体)↓＋NH4Cl
②主要生产流程如图所示：
下列叙述错误的是(BC )
A．生产流程中，操作Ⅰ的名称是过滤
B．反应Ⅰ中，涉及的物质氮元素的化合价发生了改变
C．反应Ⅰ中，碳酸氢钠晶体析出后，剩余的液体中不会含有碳酸氢钠
D．反应Ⅱ的化学方程式是2NaHCO3 Na2CO3＋CO2↑＋H2O
2．我国化学家侯德榜改革国外的纯碱生产工艺，生产流程可简要表示如下图：
(1)上述生产纯碱的方法称联合制碱法(或侯氏制碱法)，副产品的一种用途为作氮肥。
(2)向沉淀池中通入两种气体，先通入的是NH3(填“NH3”或“CO2”)，沉淀池发生的化学反应方程式是NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3＋NH4Cl。
(3)写出上述流程中X物质的化学式：CO2_。
(4)使原料氯化钠的利用率从70%提高到90%以上，主要是设计了循环Ⅰ(填“循环Ⅰ”或“循环Ⅱ”)。从沉淀池中取出NaHCO3沉淀的操作是_过滤_。
(5)为检验产品碳酸钠中是否含有氯化钠，可取少量试样溶于水后，先滴加足量的稀硝酸，排除Na2CO3的干扰，再滴加硝酸银溶液。
知识点二 纯碱和碳酸氢钠的物理性质与用途
【自主学习】
阅读教材第44～45页的有关内容，完成下列填空：
1．纯碱在通常情况下为白色粉末状固体，易溶于水，水溶液显碱性。纯碱在工业生产中的用途极广，如石油精炼、粗盐精制、人造纤维和玻璃的生产等均需大量纯碱，还广泛应用于冶金、造纸、纺织、印染和洗涤剂生产等领域。
2．碳酸氢钠是小苏打的主要成分，通常为白色粉末状晶体，能溶于水，受热易分解，化学方程式为2NaHCO3 △,Na2CO3＋CO2↑＋H2O。用途：在灭火器里，是二氧化碳发生剂；在食品工业上，是发酵粉的主要成分，也是制饮料时的一种常用原料；在医疗上，可用于治疗胃酸过多。
【教师点拨】
1．纯碱是碳酸钠，因其水溶液显碱性，所以叫做纯碱，实际上它属于盐而非碱。
2．碳酸氢钠治疗胃酸过多时发生的反应为NaHCO3＋HCl===NaCl＋CO2↑＋H2O。注意胃溃疡患者应避免服用碳酸氢钠，以免造成胃穿孔。
【跟进训练】
1．碳酸钠俗称“纯碱”，有关它的表述不正确的是( D )
A．“纯碱”其实不是碱，它属于盐类
B．可用纯碱代替洗涤灵洗涤餐具表面的油污
C．用纯碱可除去面团发酵产生的酸
D．“冬天捞碱”可说明纯碱的溶解度随温度的变化不大
2．小亮在做家庭小实验时，欲探究从资料上获知的：家用发酵粉(主要成分是NaHCO3)在焙制糕点时，受热分解成Na2CO3、CO2和水而使糕点发酵的原理。请你结合他的探究过程回答下列问题：
(1)小亮设计了如图所示的两个实验装置，还备了一瓶石灰水。你认为装置B(填字母序号)比较合理，在实验中烧杯内壁上可看到的现象是有水珠生成。
(2)证明烧杯内有CO2气体的实验操作是把烧杯倒转过来，加入少量澄清石灰水，振荡，观察现象。
(3)干粉灭火剂的主要成分也是NaHCO3，其灭火原理是NaHCO3受热分解生成大量可以灭火的CO2气体。
(4)如果Na2CO3中混有少量的NaHCO3，欲除去其中的NaHCO3，应采取的方法是加热。
练习设计
完成本课相应练习部分，并预习下一课的内容。
