探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应教学案例

[师问] ;二氧化碳通入澄清的石灰水中有什么现象？为什么？写出反应的化学方程式。

【生】石灰水变浑浊，原因不知道，化学方程式一名学生黑白上写，其他生下面写。

【师】水浑浊是因为水中有难溶解于水还是易溶于水的物质？

【生】难溶解于水的物质生成。

【师】二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，有现象吗？同学们预测有现象吗?为什么?（提示：根据二氧化碳与石灰水反应的生成物推断二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的生成物，碳酸钠易溶于水）

【生】无现象。。

【师】氢氧化钠与二氧化碳这种无明显现象的化学变化，如何设计实验，产生明显的现象，确认二者发生了化学反应.呢？

【生】展示自己设计的反应装置，并讲使用方法，现象。（五名学生分别上台，

(提前一天让学生预习并查阅资料，利用生活中废弃物矿泉水瓶，输液管等设计并组装反应装置，五名学生分别上台讲解。)

【师】给全班同学布置的实验设计任务，只有这五名同学带来了自己设计的装置并讲了使用方法，现象，同学们是不是应该把掌声送给他们？（掌声雷鸣）

【生】谈设计思路（语言表达不够简练）

【投影】1.装置设计思路。

2.别的设计装置。（4套）

【讨论交流】:请同学们对每一个装置图中可能观察到的现象进行描述。

【师】1.同学们对上述实验设计证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应有质疑吗？你的理由是什么？

2..为了解决这个问题如何进一步设计实验 【启发学生设计对照实验】

【生】静悄悄，无人回答。

【师】启发学生：氢氧化钠溶液组成是什么？二氧化碳能与水反应吗？

【生】二氧化碳能与水反应也会产生上述现象，不能确定二氧化碳与氢氧化钠反应了。

【生】应设计对照实验。

【师】在五名同学展示的装置及老师投影的装置中，那种装置仪器廉价易得，操作简便，现象明显？

【生】声齐回答用矿泉水瓶。

【师】如何操作？

【生】讨论交流作答：在两个同样的矿泉水瓶内收集满二氧化碳气体，将同体积的氢氧化钠溶液、水分别迅速倒入盛有二氧化碳 的两塑料瓶中，拧紧瓶盖，振荡，观察现象

【学生实验】四名学生协作完成两个实验

【实验步骤】将同体积的氢氧化钠溶液、水分别迅速倒入盛有二氧化碳 的两塑料瓶中，拧紧瓶盖，振荡，观察现象

【学生描述现象】两个瓶子都变瘪，倒入氢氧化钠的瓶子比倒入水的瓶子变瘪的程度小。

【生讨论析】产生错误现象的原因可能是老师提前收集的二氧化碳气体跑到空气中了或是同学给其中一瓶倒入氢氧化钠溶液速度慢。

【师】给学生的分析以肯定并鼓励。猜猜正常的现象应是什么？学生再做一遍。

两瓶内气压减小的程度不同，原因是两瓶内液体成分不同。

【生】结论： 氢氧化钠能与二氧化碳反应

【问题】验证氢氧化钠与二氧化碳的反应还有其他的思路吗？

【实验】向塑料瓶变瘪程 度大的塑料瓶内用注射器加入稀盐酸

【现象】 有气泡产生，瓶子鼓起来。

【学生】 写出反应化学方程式2NaOH + CO₂ == Na₂CO_­3 + H₂O

【师】 二氧化硫是污染空气的气体，工厂废气应用氢氧化钠溶液还是石灰水来吸收?为什么?

【师引导学生分析】为了把废气吸收彻底，应选用浓溶液，而石灰水饱和溶液仍很稀，所以选氢氧化钠浓溶液吸收。（把所学知识应用到实际生活中）

采用实验教学及启发式教学，可增强学生的学习兴趣