2020-2021学年必修第一册同步备课系列专题2.1.2 碳酸钠和碳酸氢钠 课件(共29张PPT)+教案

文档属性

名称 2020-2021学年必修第一册同步备课系列专题2.1.2 碳酸钠和碳酸氢钠 课件(共29张PPT)+教案
格式 zip
文件大小 12.9MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 化学
更新时间 2021-10-09 14:43:42

文档简介

第二章
海水中的重要元素----钠和氯
第一节
钠及其化合物
第2课时
碳酸钠和碳酸氢钠
教学目标
(1)了解碳酸钠和碳酸氢钠的主要性质,正确书写有关的化学方程式。
(2)以碳酸钠和碳酸氢钠知识的学习为线索,初步形成物质转化可通过条件控制实现的化学观念。
(3)在研究碳酸钠和碳酸氢钠性质的过程中,能依据研究目的设计探究方案,形成证据推理意识,培养求实、创新的良好品质。
(4)通过学习碳酸钠和碳酸氢钠、焰色试验在生产和生活中的应用,感受化学的魅力,发展社会参与意识。
(5)了解与纯碱有关的化学史,感受化学工业发展中技术进步的重要性,体会建设生态文明的意义。
【内容分析】
学生在初中已经学习过碳酸钠和碳酸氢钠的部分知识,可以此展开,继续深入学习碳酸钠和碳酸氢钠的性质,并完成钠及化合物知识体系构建。在研究时,主要围绕着碳酸钠和碳酸氢钠的已知用途展开,然后通过实验对两者的物理性质、化学性质进行逐步的探究,最终再回到用途。整个过程紧紧围绕着“性质决定用途,用途反映性质”这一主线。
本节共安排了5个实验、1个视频实验,将碳酸钠和碳酸氢钠的学习融合在其中,给学生以大量的感性认识,引导学生通过对实验现象的分析,找出规律性的知识,并依据这些规律性知识,进一步对碳酸钠和碳酸氢钠的性质作出推断和预测。在整个学习过程中,观察法、对比法、类比法、归纳法等各种科学方法交织运用。这种设计的目的是让学生亲历类比预测----实验----解释----得出结论的过程。通过该过程,让学生进一步构建金属及其化合物的研究模型,为学生后续学习铁及其化合物等奠定了基础。
【教学重点和难点】
重点:碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较;钠及其化合物的研究思路和方法的建构。
难点:碳酸钠和碳酸氢钠的相互转化与鉴别方法。
【教学流程】
【学习任务一】温故知新,发现问题
在初中我们就已经知道了碳酸钠,俗称纯碱、苏打,碳酸氢钠俗称小苏打。此外,我们也知道了他们的一些用途。你还记得都有哪些用途吗?
【思考】性质决定用途,你知道碳酸钠和碳酸氢钠有哪些性质吗?上述用途分别利用了碳酸钠和碳酸氢钠的哪些性质呢?
碳酸氢钠可以和盐酸反应,所以碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多。
【思考】碳酸钠也可以和盐酸反应,为何不用碳酸钠来治疗胃酸过多?
【设计意图】初高中衔接,以真实、有意义的问题来激发学生的学习兴趣,引发学生思考。
【学习任务二】实验探究,分析解决问题
【实验2-4】在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1
g),完成下列实验,并将实验现象和相应的结论填.入下表。
【问题解决】碳酸钠也可以和盐酸反应,为何不用碳酸钠来治疗胃酸过多?
Na2CO3碱性较强,不适宜做胃药。
【思考】写出碳酸钠、碳酸氢钠和盐酸的反应,请根据反应思考能不能用该反应鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?
【知识拓展】仅看产物,我们会发现两者都生成了二氧化碳,所以实验现象似乎完全一样。但如果我们加入的是同质量的碳酸钠和碳酸氢钠,则后者产生的二氧化碳更多。利用该反应,结合以下实验(视频),则可区分两者。
现象对比与微观解析
通过该实验,我们还发现碳酸氢钠与盐酸反应更快,用它做胃药,见效也更快。
【设计意图】通过实验探究,解决实际生活问题。树立性质决定用途,用途反映性质的化学观念。
【学习任务三】对比学习,分析解决问题
【思考】初中的时候,我们已经知道碳酸钠可以和澄清石灰水反应,写出该反应方程式。类比碳酸钠,你认为碳酸氢钠能与澄清石灰水反应吗?该如何验证?
【补充实验】向盛有少量碳酸氢钠溶液的试管里滴入澄清石灰水,观察现象,并用方程式进行解析。
现象:有白色沉淀生成。
【知识拓展】上述反应能不能用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?是否有其他试剂可以用于
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?
不能
。可以用氯化钙或氯化钡代替氢氧化钙来鉴别。
碳酸钠和氯化钡生成白色沉淀;碳酸氢钠与氯化钡不反应。
【思考】碳酸钙受热会分解,碳酸钠和碳酸氢钠呢?
【实验2-5】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。
现象:加热碳酸钠,澄清石灰水不变浑浊;加热碳酸氢钠,试管口有小液滴出现,澄清石灰水变浑浊。
【设计意图】让学生通过类比学习的方法,亲历预测----实验----解释----得出结论的过程。通过该过程,让学生进一步构建金属及其化合物的研究模型,为学生后续学习铁及其化合物等奠定基础。
【评价任务一】
阅读下图2-1,在170~180
0C,约经过____________
min,碳酸氢钠即全部分解为碳酸钠。
【答案】35
【设计意图】通过具体数据表明物质的转化过程,加深学生的印象。且通过图像的阅读,培养学生接受、吸收和整合化学知识的能力,落实证据推理与模型构建素养。
【评价任务二】
下图装置为本实验的改进装置“套管实验”,碳酸钠和碳酸氢钠可以对调吗?
【答案】不可以。
【设计意图】通过实验改进,落实学生科学探究和实验创新素养。
【评价任务三】
1.碳酸氢钠干粉灭火剂不能用来灭钠起火。为什么?
碳酸氢钠干粉灭火剂是利用受热分解得到的二氧化碳灭火,而钠或钠的燃烧产物过氧化钠都可以和二氧化碳反应。所以碳酸氢钠干粉灭火剂不能用来灭钠起火。
2.碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一,我们发现,加入发酵粉的面团加热焙烤后体积比原来大了好多。你知道原因是什么吗?请用化学方程式解析。
【设计意图】通过物质在生产和生活中的应用,让学生感受化学的魅力,发展社会参与意识。落实科学态度与社会责任素养。
【知识拓展】实验过程中,若通入二氧化碳时间较长,发现澄清的石灰水先变浑浊然后又变清,你知道为什么吗?
【类比】若将澄清石灰水换成饱和碳酸钠,会有什么现象呢?
现象:溶液变浑浊或有晶体析出
Na2CO3
+
CO2
+
H2O
=
2NaHCO3
生成的碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小,所以会析出碳酸氢钠晶体
【化学观念构建】
通过钠的学习,我们发现条件不同,产物就会不同,如钠和氧气反应;通过碳酸钠和碳酸氢钠的对比学习,我们发现反应物用量配比不同,产物也会不同,如二氧化碳与澄清石灰水的反应,碳酸氢钠和澄清石灰水的反应。由此可见
,我们可根据生产生活的需要,对反应条件进行控制。
【设计意图】授之于鱼不如授之于渔,科学的化学观是化学学习过程中必不可少的。
【评价任务四】
根据上述小结,请用在下列图示的箭头上下方填上合适的试剂,以实现两者的转化。并写出相关的化学反应方程式。
【评价任务五】
1.如何除去以下情境中的杂质?
(1)如何除去Na2CO3粉末中少量的NaHCO3?
【答案】加热
(2)如何除去Na2CO3溶液中少量的NaHCO3?
【答案】加适量的NaOH
(3)如何除去NaHCO3
溶液中少量的Na2CO3

【答案】通入足量CO2
(4)
CO2中含有HCl气体?
【答案】将混合气通过饱和NaHCO3溶液洗气
2.请设计实验区别Na2CO3和NaHCO3
3.
若某溶液中既有Na2CO3又有NaHCO3,如何检验?
【评价任务六】
【答案】A
【设计意图】归纳总结,让学生体会不同情境下知识的应用,实现对难点的突破。
【学习任务四】模型构建,形成知识体系
从元素合价和物质类别两个角度研究物质的性质,是一种行之有效的方法。元素的价-类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。请把钠及其常见化合物填入下图。画出它们之间的转化关系,并写出相关的化学方程式或离子方程式。(课后完成)
【思考】我们发现目前介绍到的钠及其化合物的用途大多与其化学性质有关。哪些用途与它们的物理性质有关呢?
【设计意图】元素化合物的知识比较零散,通过价类二维图进行归纳总结能有效提高学习效率,在学习初期就应该逐步渗透该学习方法。
【实验2-6】
把焊在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)放在酒精灯(最好用煤气灯)外焰上灼烧,至与原来的火焰颜色相同时为止。用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钠溶液,在外焰上灼烧,观察火焰的颜色。将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同时,再蘸取碳酸钾溶液做同样的实验,此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。
Na(黄色)
K(紫色、透过蓝色钴玻璃)
【新概念】
焰色试验:根据火焰呈现的特征颜色,可以判断试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
【知识拓展】
(1)因酒精灯火焰略带黄色(因为玻璃中含钠元素),因此本实验中火源最好用酒精喷灯或煤气灯,它们的火焰无色(不是所有的金属都能发生焰色反应如Fe、Pt,所以本实验采用铂丝,也可采用铁丝,用酒精喷灯理由也是如此)。
(2)做钾元素的焰色试验时,要透过蓝色钴玻璃片进行观察。因为蓝色钴玻璃能吸收黄光,排除钠及其化合物的焰色干扰。
(3)焰色试验属于物理变化。
焰色试验的应用:
(1)
焰火(烟花)
节日燃放的五彩缤纷的烟花,就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。
(2)
检验金属元素
由于钠盐、钾盐易溶于水,在溶液中又无色,无法通过其他反应进行检验Na+和K+
,所以常常利用焰色试验来检验。
【评价任务七】
焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝,这种试剂是(

A.Na2CO3溶液
B.K2CO3溶液
C.稀盐酸
D.硫酸
【答案】C
【设计意图】通过实验引入焰色试验,学习更直观,学生感受更深刻。
【研究与实践】了解纯碱的生产历史
【研究目的】
纯碱是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。通过查阅资料,了解纯碱的生产历史,感受化学工业发展过程中技术进步的重要性,以及建设生态文明的意义。
【研究任务】
(1)查阅资料,了解路布兰制碱法、索尔维制碱法、侯氏制碱法的原理。
(2)根据所查阅的资料,分析后一种制碱法与前一种制碱法相比所具有的优势。
(3)从生态文明建设的角度,思考侯氏制碱法的意义。
【结果与讨论】
(1)从科学家对纯碱生产的研究中,你得到什么启示?
(2)以纯碱的生产为线索,完成研究报告,并与同学讨论。
【设计意图】了解与纯碱有关的化学史,感受化学工业发展中技术进步的重要性,体会建设生态文明的意义。
一、实验
[实验2-4
]
此实验的目的是从外观、在水中的溶解性、水溶液的酸碱性等几个方面比较碳酸钠和碳酸氢钠的性质。
[实验2-5
]
在这个实验中,分别加热碳酸钠和碳酸氢钠,目的是让学生了解碳酸钠比较稳定,在这样的实验条件下不会分解,而碳酸氢钠则容易分解。
实验现象:加热碳酸钠,澄清石灰水不变浑浊;加热碳酸氢钠,试管口有小液滴出现,澄清石灰水变浑浊。
实验材料补充:碳酸钠的熔点是851
0C,当超过熔点时碳酸钠才稍稍分解。而碳酸氢钠超过100
0C即开始分解,温度升高,分解加快。从图2-1可知,
在170~180
0C,约经过35
min,碳酸氢钠即全部分解为碳酸钠。
[实验2-6]
(1)因酒精灯火焰略带黄色,因此本实验中火源最好用酒精喷灯或煤气灯,它们的火焰无色。
(2)
做焰色试验前,铂丝(或纯净的铁丝)应灼烧到无色。也可以先用盐酸清洗,再灼烧至无色。实验时,溶液的浓度大一些效
果会较好,或者用铂丝蘸一些蒸馏
水后再蘸一些盐的粉末,然后进行灼烧,这样效果更明显。实验完毕,要把铂丝放在盐酸里浸泡2~3
min,再用蒸馏水洗净,使它清洁无垢,便于保存。;
(3)做钾元素的焰色试验时,要透过蓝色钻玻璃片进行观察。蓝色钴玻璃能吸收黄光,排除钠的化合物的焰色干扰。
实验改进:配制金属盐溶液,装入喷雾器向火焰处喷射。
二、科学史话
侯德榜为我国化工事业的发展作出了卓越贡献,是我国近代化学工业的奠基人之一。.
1890年,侯德榜出生于福建省闽侯县。1921年在美国获博士学位。怀着振兴祖国民族工业的决心,1921
年侯德榜接受爱国实业家范旭东的邀请,毅然回国到永利碱业公司负责技术开发工作。在侯德榜的努力下,永利碱厂生产出了“红三角”牌纯碱,并在1926年美国费城万国博览会上荣获金奖,永利碱厂也成为当时亚洲第一大碱厂。抗日战争爆发后,侯德榜率西迁的员工建设永利川西化工厂。川西地区盐卤浓度较低,为了降低制碱成本,侯德榜开始对原有的制碱方法----氨碱法(以食盐、氨、二氧化碳为原料制取碳酸钠,又称索尔维法)进行改进。经过数百次的试验,侯德榜终于确定了新的工艺流程,将氨碱法制取碳酸钠和合成氨联合起来,这就是联合制碱法,也称侯氏制碱法。侯氏制碱法提高了食盐的转化率,缩短了生产流程,减少了对环境的污染,将制碱技术发展到一个新的水平,贏得了国际化工界的高度评价。侯德榜热爱祖国、自强不息和艰苦创业的精神,始终是后人学习的典范!
三、科学与实践
了解纯碱的生产历史
【研究目的】
纯碱是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。通过查阅资料,了解纯碱的生产历史,感受化学工业发展过程中技术进步的重要性,以及建设生态文明的意义。
【研究任务】
(1)查阅资料,了解路布兰制碱法、索尔维制碱法、侯氏制碱法的原理。
(2)根据所查阅的资料,分析后一种制碱法与前一种制碱法相比所具有的优势。
(3)从生态文明建设的角度,思考侯氏制碱法的意义。
【结果与讨论】
(1)从科学家对纯碱生产的研究中,你得到什么启示?
(2)以纯碱的生产为线索,完成研究报告,并与同学讨论。
四、课后练习(教材P40)
1.除去Na2CO3粉末中混有的少量NaHCO3的方法是_______________所涉及的反应的化学方程式
为________________________________。
4.下列物质放置在空气中,因发生氧化还原反应而变质的是(
)。
A.
Na
B.
NaOH
C.
NaCl
D.
Na2CO3
5.下列实验方案中,不能测定出Na2CO3和NaHCO3的混合物中Na2CO3质量分数的是(
)。
A.取ag混合物充分加热,质量减少bg
B.取ag混合物与足量稀盐酸充分反应,加热、蒸干、灼烧,得到b
g固体
C.取ag混合物与足量NaOH溶液充分反应,得到b
g溶液
D.取ag混合物与足量稀硫酸充分反应,逸出气体经干燥后用碱石灰吸收,质量增加b
g
6.某小组同学探究Na2CO3的性质,请你与他们一起完成,并回答问题。
(1)观察:描述Na2CO3的颜色、状态:____________________
(2)预测:从物质的类别来看,Na2CO3属于_____类,可以与___________等类别的物质发生反应。
(3)设计实验并得出结论:
实验步骤
实验现象
结论或解释(用离子方程式表示)
①向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加澄清石灰水
②向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加CaCl2溶液
③向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加稀盐酸
开始无气泡产生,一段时间后产生气泡
①CO32-
+
H+
=
HCO3-②__________________
(4)问题和讨论:
①该组同学在探究Na2CO3的性质时,思路是什么?运用了哪些方法?
②在实验室中,如何鉴别NaHCO3和Na2CO3?
【答案】
1.加热
4.A
5.D
6.
(1)白色固体
(2)盐酸、碱、盐
(3)
实验步骤
实验现象
结论或解释(用离子方程式表示)
①向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加澄清石灰水
产生白色沉淀
Ca2+
+
CO32-
=CaCO3↓
②向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加CaCl2溶液
产生白色沉淀
Ca2+
+
CO32-
=CaCO3↓
③向盛有Na2CO3溶液的试管中滴加稀盐酸
开始无气泡产生,一段时间后产生气泡
①CO32-
+
H+
=
HCO3-②HCO3-
+
H+
=
H2O
+
CO2↑
(4)①先研究物理性质,再研究化学性质;运用了观察、对比、定性研究、实验探究等方法。
②与酸反应的速率快慢、热稳定性等。(共29张PPT)
第二章
海水中的重要元素——钠和氯
第一节
钠及其化合物
第2课时
碳酸钠和碳酸氢钠
【学习任务一】温故知新,发现问题
在初中我们就已经知道了碳酸钠,俗称纯碱、苏打,碳酸氢钠俗称小苏打。此外,我们也知道了他们的一些用途。你还记得都有哪些用途吗?
【思考】性质决定用途,你知道碳酸钠和碳酸氢钠有哪些性质吗?上述用途分别利用了碳酸钠和碳酸氢钠的哪些性质呢?
碳酸氢钠可以和盐酸反应,所以碳酸氢钠可用于治疗胃酸过多。
【思考】碳酸钠也可以和盐酸反应,为何不用碳酸钠来治疗胃酸过多?
【实验2-4】在两支试管中分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1
g),完成下列实验,并将实验现象和相应的结论填.入下表。
【学习任务二】实验探究,分析解决问题

Na2CO3
NaHCO3
(
1)观察Na2CO3和NaHCO3的外观并进行描述
(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5
mL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

Na2CO3
NaHCO3
(
1)观察外观
(2)分别滴入几滴水,振荡,观察现象;将温度计分别插入其中
(3)继续向(2)的试管中分别加入5
mL水,用力振荡
(4)分别向(3)所得溶液中滴入1~2滴酚酞溶液
初步结论
白色粉末
细小白色粉末
加几滴水后,结块变成晶体;温度上升
加几滴水后,少部分溶解;温度略有下降
振荡后可溶解
固体量有所减少
溶液变红(较深)
溶液微红
加水先变成含结晶水的晶体,溶于水放热,溶液碱性比NaHCO3的强
加水少量溶解,溶于水吸热,溶液碱性比Na2CO3的弱
【问题解决】碳酸钠也可以和盐酸反应,为何不用碳酸钠来治疗胃酸过多?
Na2CO3碱性较强,不适宜做胃药。
【思考】写出碳酸钠、碳酸氢钠和盐酸的反应,请根据反应思考能不能用该反应鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2

【知识拓展】仅看产物,我们会发现两者都生成了二氧化碳,所以实验现象似乎完全一样。但如果我们加入的是同质量的碳酸钠和碳酸氢钠,则后者产生的二氧化碳更多。利用该反应,结合以下实验(视频),则可区分两者。
现象对比与微观解析
通过该实验,我们还发现碳酸氢钠与盐酸反应更快,用它做胃药,见效也更快。
【思考】初中的时候,我们已经知道碳酸钠可以和澄清石灰水反应,写出该反应方程式。类比碳酸钠,你认为碳酸氢钠能与澄清石灰水反应吗?该如何验证?
【补充实验】向盛有少量碳酸氢钠溶液的试管里滴入澄清石灰水,观察现象,并用方程式进行解析。
现象:有白色沉淀生成。
2NaHCO3+Ca(OH)2=Na2CO3+CaCO3↓+2H2O
或:NaHCO3+Ca(OH)2=NaOH+CaCO3↓+H2O
【学习任务三】对比学习,分析解决问题
【知识拓展】上述反应能不能用于鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?是否有其他试剂可以用于
鉴别碳酸钠和碳酸氢钠?
不能
。可以用氯化钙或氯化钡代替氢氧化钙来鉴别。
碳酸氢钠与氯化钡不反应。
【思考】碳酸钙受热会分解,碳酸钠和碳酸氢钠呢?
【实验2-5】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。
现象:加热碳酸钠,澄清石灰水不变浑浊;加热碳酸氢钠,试管口有小液滴出现,澄清
石灰水变浑浊。
【评价任务一】
阅读下图2-1,在170~180
0C,约经过____________
min,碳酸氢钠即全部分解为碳酸钠。
35
【评价任务二】
下图装置为本实验的改进装置“套管实验”,碳酸钠和碳酸氢钠可以对调吗?
不可以

1.碳酸氢钠干粉灭火剂不能用来灭钠起火。为什么?
2.碳酸氢钠是焙制糕点所用的发酵粉的主要成分之一,我们发现,加入发酵粉的面团加热焙烤后体积比原来大了好多。你知道原因是什么吗?请用化学方程式解析。
【评价任务三】
碳酸氢钠干粉灭火剂是利用受热分解得到的二氧化碳灭火,而钠或钠的燃烧产物过氧化钠都可以和二氧化碳反应。所以碳酸氢钠干粉灭火剂不能用来灭钠起火。
【知识拓展】实验过程中,若通入二氧化碳时间较长,发现澄清的石灰水先变浑浊然后又变清,你知道为什么吗?
【类比】若将澄清石灰水换成饱和碳酸钠,会有什么现象呢?
现象:溶液变浑浊或有晶体析出
Na2CO3
+
CO2
+
H2O
=
2NaHCO3
生成的碳酸氢钠溶解度比碳酸钠小,所以会析出碳酸氢钠晶体
【化学观念构建】
通过钠的学习,我们发现条件不同,产物就会不同,如钠和氧气反应;通过碳酸钠和碳酸氢钠的对比学习,我们发现反应物用量配比不同,产物也会不同,如二氧化碳与澄清石灰水的反应,碳酸氢钠和澄清石灰水的反应。由此可见
,我们可根据生产生活的需要,对反应条件进行控制。
【评价任务四】
根据上述小结,请用在下列图示的箭头上下方填上合适的试剂,以实现两者的转化。并写出相关的化学反应方程式。
【评价任务五】
1.如何除去以下情境中的杂质?
(1)如何除去Na2CO3粉末中少量的NaHCO3?
(2)如何除去Na2CO3溶液中少量的NaHCO3?
(3)如何除去NaHCO3
溶液中少量的Na2CO3

(4)
CO2中含有HCl气体?
加热
加适量的NaOH
通入足量CO2
将混合气通过饱和NaHCO3溶液洗气
2.请设计实验区别Na2CO3和NaHCO3
3.
若某溶液中既有Na2CO3又有NaHCO3,如何检验?
【评价任务六】
A
【学习任务四】模型构建,形成知识体系
从元素合价和物质类别两个角度研究物质的性质,是一种行之有效的方法。元素的价-类二维图是我们学习元素及其化合物相关知识的重要模型和工具。请把钠及其常见化合物填入下图。画出它们之间的转化关系,并写出相关的化学方程式或离子方程式。(课后完成)
【思考】我们发现目前介绍到的钠及其化合物的用途大多与其化学性质有关。哪些用途与它们的物理性质有关呢?
【实验2-6】
把焊在玻璃棒上的铂丝(或用光洁无锈的铁丝)放在酒精灯(最好用煤气灯)外焰上灼烧,至与原来的火焰颜色相同时为止。用铂丝(或铁丝)蘸取碳酸钠溶液,在外焰上灼烧,观察火焰的颜色。将铂丝(或铁丝)用盐酸洗净后,在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同时,再蘸取碳酸钾溶液做同样的实验,此时要透过蓝色钴玻璃观察火焰的颜色。
Na(黄色)
K(紫色、透过蓝色钴玻璃)
【新概念】
焰色试验:根据火焰呈现的特征颜色,可以判断试样所含的金属元素,化学上把这样的定性分析操作称为焰色试验。
(1)因酒精灯火焰略带黄色(因为玻璃中含钠元素),因此本实验中火源最好用酒精喷灯或煤气灯,它们的火焰无色(不是所有的金属都能发生焰色反应如Fe、Pt,所以本实验采用铂丝,也可采用铁丝,用酒精喷灯理由也是如此)。
【知识拓展】
(2)做钾元素的焰色试验时,要透过蓝色钴玻璃片进行观察。因为蓝色钴玻璃能吸收黄光,排除钠及其化合物的焰色干扰。
(3)焰色试验属于物理变化。
焰色试验的应用:
(1)
焰火(烟花)
节日燃放的五彩缤纷的烟花,就是锂、钠、钾、锶、钡等金属化合物所呈现的各种艳丽色彩。
(2)
检验金属元素
由于钠盐、钾盐易溶于水,在溶液中又无色,无法通过其他反应进行检验Na+和K+
,所以常常利用焰色试验来检验。
【评价任务七】
焰色反应每次实验都要用试剂洗净铂丝,这种试剂是(

A.Na2CO3溶液
B.K2CO3溶液
C.稀盐酸
D.硫酸
C
【研究目的】
纯碱是一种重要的化工原料,具有广泛的用途。通过查阅资料,了解纯碱的生产历史,感受化学工业发展过程中技术进步的重要性,以及建设生态文明的意义。
【研究任务】
(1)查阅资料,了解路布兰制碱法、索尔维制碱法、侯氏制碱法的原理。
(2)根据所查阅的资料,分析后一种制碱法与前一种制碱法相比所具有的优势。
(3)从生态文明建设的角度,思考侯氏制碱法的意义。
【结果与讨论】
(1)从科学家对纯碱生产的研究中,你得到什么启示?
(2)以纯碱的生产为线索,完成研究报告,并与同学讨论。
【研究与实践】了解纯碱的生产历史