教學(xué)目標(biāo)
知道雞蛋殼、水垢的成分中有碳酸根離子,醋、檸檬中含酸類物質(zhì);掌握含碳酸根離子的檢驗(yàn)方法;能書寫簡(jiǎn)單的化學(xué)方程式。
通過(guò)不同的含碳酸根離子的鹽能與不同的酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),學(xué)習(xí)用控制實(shí)驗(yàn)條件的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),體會(huì)并初步掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法,并用此類方法解決實(shí)際問題。
通過(guò)對(duì)生活中常見的一些物質(zhì)及其實(shí)驗(yàn)探究,感受生活中處處有化學(xué),做一個(gè)學(xué)化學(xué)的有心人。
重點(diǎn)和難點(diǎn)
重點(diǎn):通過(guò)含碳酸根離子的鹽與酸反應(yīng)放出二氧化碳的事實(shí),掌握碳酸根離子的鑒定方法。
難點(diǎn):通過(guò)控制實(shí)驗(yàn)條件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的思維過(guò)程與方法。
實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備
儀器:試管架、小試管、大試管、與之相配套的單孔橡皮塞(帶導(dǎo)管)、小燒杯、藥匙、量筒、玻璃棒、表面皿、紗布、濾紙。
藥品:雞蛋殼、醋、稀鹽酸、檸檬、純堿、澄清的石灰水。
教學(xué)設(shè)計(jì)
復(fù)習(xí)引入 學(xué)生板演實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理:
CaCO3+ 2HCl==CaCl2+ H2O + CO2↑
提問 出示一瓶純堿,我們要知道純堿中是否含碳酸根離子,應(yīng)采取什么方法?
投影實(shí)驗(yàn) 1.將0.5 g碳酸鈉放入試管, 并加入2 mL稀鹽酸,將生成的氣體通入澄清的石灰水。
2.用碳酸氫鈉代替碳酸鈉,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。
學(xué)生思考 實(shí)驗(yàn)中,澄清的石灰水變渾濁,說(shuō)明什么問題?
指導(dǎo)板演 上述兩個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式。
提問 上述三個(gè)反應(yīng)有何共同點(diǎn)?怎樣檢驗(yàn)?zāi)撤N物質(zhì)中是否含碳酸根離子?
學(xué)生實(shí)驗(yàn) 檢驗(yàn)水垢中是否含碳酸根離子:將少量水垢放入試管中,并加入5 mL稀鹽酸,將生成的氣體通入澄清的石灰水,觀察現(xiàn)象。
觀察、分析 水垢中是否含碳酸根離子;檢驗(yàn)的方法:用稀鹽酸和澄清的石灰水。
講述 在碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉分別與稀鹽酸反應(yīng)的這一組實(shí)驗(yàn)中,相同的反應(yīng)物是稀鹽酸,稱為這組實(shí)驗(yàn)的恒量;不同的反應(yīng)物是碳酸鈣、碳酸鈉、碳酸氫鈉,我們稱為這組實(shí)驗(yàn)的變量。(板書注明)
變量 恒量
CaCO3+2HCl==CaCl2 + H2O + CO2↑
Na2CO3+2HCl==2NaCl +H2O + CO2↑
NaHCO3+HCl==NaCl +H2O + CO2↑
提問 你所知道的酸除鹽酸外,生活中還有哪些酸?
舉例 稀硫酸、醋酸、檸檬酸等。
提問 上面一組實(shí)驗(yàn)(三個(gè)實(shí)驗(yàn))中為相同的酸與不同的鹽反應(yīng),那么不同的鹽能與相同的酸反應(yīng)嗎?請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明。
學(xué)生實(shí)驗(yàn) 1.將醋加入放有碳酸鈉粉末的試管中,并將生成的氣體通入澄清的石灰水。
2.將檸檬的汁擠出,代替醋做上述實(shí)驗(yàn)。
觀察、分析 澄清的石灰水變渾濁,說(shuō)明不同的酸也能與相同的鹽發(fā)生反應(yīng)。
提問 分析第二組的三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,哪些反應(yīng)物為恒量,哪些反應(yīng)物為變量?(指導(dǎo)學(xué)生注明)
恒量 變量
Na2CO3+ 稀鹽酸
Na2CO3+ 醋酸
Na2CO3+ 檸檬酸
講述 不同的含碳酸根離子的鹽能與不同的酸反應(yīng)。
學(xué)生實(shí)驗(yàn) 1.分別測(cè)出稀鹽酸、醋、檸檬汁的pH值,并記錄在下表。
2.在3個(gè)小燒杯中先分別放入小蘇打1/2小匙,然后同時(shí)在3個(gè)小燒杯中分別加入5 mL稀鹽酸、檸檬汁、醋,比較反應(yīng)速度。
3.通過(guò)上述實(shí)驗(yàn),你的結(jié)論是 。
pH值 | 與小蘇打的反應(yīng)速度比較 | |
稀鹽酸 |
|
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檸檬汁 |
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|
醋 |
學(xué)生練習(xí) 著名化學(xué)家羅伯特·波義耳在一次實(shí)驗(yàn)中,不小心將鹽酸濺到紫羅蘭花瓣上,過(guò)一會(huì)兒,他驚奇地發(fā)現(xiàn)紫色的花瓣上出現(xiàn)了紅點(diǎn)點(diǎn)。波義耳對(duì)這一意外發(fā)現(xiàn)做出了種種假設(shè),經(jīng)過(guò)多次實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,探究普通規(guī)律,終于獲得成功。對(duì)紫羅蘭花瓣遇鹽酸變紅的現(xiàn)象,你有哪些假設(shè)?請(qǐng)寫出你的假設(shè),并設(shè)計(jì)出驗(yàn)證假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案。
你對(duì)紫羅蘭花瓣遇鹽酸變化現(xiàn)象的各種假設(shè) | 驗(yàn)證方案 |
解題思路 本題是通過(guò)著名化學(xué)家羅伯特·波義耳的小故事,展示科學(xué)家是怎樣捕捉化學(xué)現(xiàn)象深入思考,運(yùn)用假設(shè)的方法進(jìn)行科學(xué)探究活動(dòng),形成開放性作答題。通過(guò)“紫羅蘭花瓣遇鹽酸變紅”這一實(shí)驗(yàn)事實(shí),分析這一實(shí)驗(yàn)中,“紫羅蘭花瓣”和“鹽酸”為實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)條件,由控制這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)條件來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì):當(dāng)“鹽酸”為恒量,另一量為變量時(shí),推陳出新,鹽酸能使除紫羅蘭花瓣以外的花瓣變色嗎?同理,當(dāng)“紫羅蘭花瓣”為恒量,另一量為變量時(shí),推測(cè),其他物質(zhì)能使紫羅蘭花瓣變色嗎?當(dāng)實(shí)驗(yàn)條件都是變量時(shí),推測(cè),其他物質(zhì)能使其他花瓣變色嗎?這些都是根據(jù)控制實(shí)驗(yàn)條件做出的合理假設(shè),這對(duì)活躍學(xué)生思維和發(fā)展創(chuàng)造性有重要作用。
答案:
你對(duì)紫羅蘭花瓣遇鹽酸變化現(xiàn)象的各種假設(shè) | 你驗(yàn)證假設(shè)的實(shí)驗(yàn)方案 |
鹽酸能使其他種類花瓣變色嗎? | 將鹽酸分別滴到其他種類花瓣上,觀察現(xiàn)象。 |
其他酸、堿或鹽能使紫羅蘭花瓣變色嗎? | 將稀硫酸、稀硝酸、燒堿溶液等滴到紫羅蘭花瓣上,觀察現(xiàn)象。 |
其他溶液能使其他花瓣變色嗎? | 將燒堿、碳酸鈉、食鹽等溶液滴到花瓣上,觀察現(xiàn)象。 |
課堂練習(xí) 把一只新鮮雞蛋放入盛水的玻璃杯中,雞蛋沉入水底;卮鹣铝袉栴}:
(1)若向杯中逐漸加入食鹽粉末直至溶液飽和(飽和食鹽水的密度大于雞蛋的密度),將會(huì)觀察到什么現(xiàn)象 ?并解釋原因。
(2)若向玻璃杯中逐漸滴加濃鹽酸,雞蛋殼表面將會(huì)有什么現(xiàn)象?這會(huì)使雞蛋怎樣運(yùn)動(dòng)?寫出上述過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式,并指出反應(yīng)類型。
小結(jié) 1.碳酸根離子的鑒定方法。
2.在做一組實(shí)驗(yàn)時(shí),控制實(shí)驗(yàn)條件的方法。
課后練習(xí) 設(shè)計(jì)再探究:設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明溫度對(duì)小蘇打和酸的反應(yīng)的速度是否有影響。
學(xué)案
生活中常見的鹽(第二課時(shí))
一、回憶與再現(xiàn)
反應(yīng)物 | 化學(xué)方程式 |
碳酸鈉+稀鹽 |
|
酸碳酸氫鈉+稀鹽酸 |
二、活動(dòng)與探究(一)
1.將雞蛋殼少許放入大試管中,加入5 mL稀鹽酸,迅速用帶導(dǎo)管的膠塞塞緊試管口,并將生成的氣體通入2 mL澄清石灰水中(見右圖)。(可用另一小試管裝入2 mL澄清的石灰水對(duì)比)
2.寫出雞蛋殼的主要成分與稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
3.若要檢測(cè)某種物質(zhì)中是否含碳酸根或碳酸氫根,你采用的方法是 。
4.你認(rèn)為上述三個(gè)化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)物中, 是恒量, 是變量。
三、活動(dòng)與探究(二)
按上述裝置:
1.將醋(3 mL)放入盛有小蘇打(1/3小匙)的大試管中,迅速用帶導(dǎo)管的膠塞塞緊試管口,將生成的氣體通入澄清石灰水中。(可用另一小試管裝入2 mL 澄清的石灰水對(duì)比)
2.將檸檬用紗布擠出10 mL檸檬汁放在小燒杯中,以備下面實(shí)驗(yàn)及“活動(dòng)與探究三”用:將檸檬汁(3 mL)放入盛有小蘇打(1/2小匙)的大試管中,迅速用帶導(dǎo)管的膠塞塞緊試管口,將生成的氣體通入澄清石灰水中。(可用另一小試管裝入2 mL 澄清的石灰水對(duì)比)
3.通過(guò)上述反應(yīng),你的結(jié)論是 。
四、活動(dòng)與探究(三)
1.分別測(cè)出稀鹽酸、醋、檸檬汁的pH值,并記錄在下表。
2.在3個(gè)小燒杯中先分別放入小蘇打1/2小匙,然后同時(shí)在3個(gè)小燒杯中分別加入5 mL稀鹽酸、檸檬汁、醋,比較反應(yīng)速度。(如圖所示)
3.通過(guò)上述實(shí)驗(yàn),你的結(jié)論是 。
pH值 | 與小蘇打的反應(yīng)速度比較 | |
稀鹽酸 | ||
檸檬汁 | ||
醋 |
五、設(shè)計(jì)再探究
設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn),證明溫度對(duì)小蘇打和酸的反應(yīng)的速度是否有影響。
點(diǎn)評(píng):這堂課的設(shè)計(jì)是受了一本名為《我們身邊的化學(xué)知識(shí)》的書的啟發(fā),書中講述的都是美國(guó)中學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)活動(dòng),上面的實(shí)驗(yàn)操作性非常強(qiáng),主要培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的方法與技能,極具生活化。
這節(jié)課的內(nèi)容重點(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)會(huì)理解實(shí)驗(yàn)中恒量和變量的含義,并學(xué)會(huì)用這類方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),同時(shí)讓學(xué)生感受化學(xué)知識(shí)完全可以從身邊開始。進(jìn)行這節(jié)課的設(shè)計(jì)時(shí),閔靜老師參看了《初中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》,對(duì)于這節(jié)課的內(nèi)容中讓學(xué)生對(duì)酸的pH值與反應(yīng)速度的關(guān)系的探究這一設(shè)計(jì)進(jìn)行了認(rèn)真的思考,雖然課標(biāo)在這一內(nèi)容上并沒有這么高的要求,但對(duì)于激發(fā)學(xué)生的探究熱情,培養(yǎng)并學(xué)習(xí)掌握這些科學(xué)研究的方法與技能,正是我們進(jìn)行素質(zhì)教育的目的之一。盡管有些知識(shí)高于課標(biāo),不要求掌握,課后,發(fā)現(xiàn)學(xué)生完全能理解這些知識(shí),這也說(shuō)明我們中國(guó)的中學(xué)生比美國(guó)的毫不遜色。
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常用成語(yǔ)
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