探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应

二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的探究

教学目标：

通过实验设计及实验分析，巩固酸、碱和盐的化学性质，培养学生的创新能力。

学习科学的探究方法，初步形成学科综合思想和科学的探究能力。

通过学生亲身参与科学探究活动，激发学习化学的兴趣，培养学生尊重事实的科学态度。

重点和难点：

重点：设计实验，用实验现象证明二氧化碳能与氢氧化钠反应。

难点：科学探究思想与方法的初步形成。

实验准备：

大理石 稀盐酸 Ca(OH)2溶液 、CaCl2溶液、NaOH溶液、酚酞试液 、试管 、滴管 、矿泉水瓶、 集气瓶、 锥形瓶 各类导管、 烧杯、 单孔橡皮管、 U型管、气球、红墨水、变质的氢氧化钠溶液、蒸馏水

学生分组实验：充满CO2气体的软塑料瓶，试管、滴管、稀盐酸、NaOH溶液、Ca(OH)2溶液、CaCl2溶液、无色酚酞试液

教学过程：

[创境设疑]

活动与探究：

教师：向充满CO2气体的平底烧瓶中加入一定量的氢氧化钠浓溶液，塞上带导管的单孔胶塞（导管上带有软胶管，胶管上有一只止水夹），振荡，将烧瓶固定在铁架台上，导管下端放入烧杯中，杯中装有滴有酚酞试液的蒸馏水。

问题1：1、观察到什么现象？2、此现象形成的原因是？该实验能否证明CO2与氢氧化钠溶液发生了化学反应？

生：观察实验现象，思考

生：烧瓶中二氧化碳和氢氧化钠溶液反应，使烧瓶内气体压强减少，大气压将水从烧杯中压入烧瓶形成喷泉，能证明CO2与氢氧化钠溶液发生了化学反应。

师：这就是我们这节课探究的主要内容，并板书：CO2与氢氧化钠溶液反应的探究

问题2：甲同学经过认真思考，认为实验中形成此现象的原因可能有两种：一种是因为CO2与溶液中的NaOH反应，消耗了CO2，另一种原因是二氧化碳溶解于氢氧化钠溶液中的水，使气体的量减少，你认为是哪种原因形成刚才的现象？或是二者都有？如何设计实验进行验证你的猜想？

生：思考，二者因素都有。二氧化碳与氢氧化钠的反应占主导因素，可用对比实验。

第1页/共3页 [初中化学]探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应

二氧化碳与氢氧化钠溶液反应无明显的现象，在教材中也没有要求做这个实验，只是让学生把它与学过的二氧化碳与氢氧化钙溶液反应做对比，写出相应的反应方程式。但在实际教学中，学生对反应的认识比较模糊，对反应的原理和方程式更是容易弄错，因而成为各类考试的常客。为此，教师经常在教学中引导学生设计探究实验，突破难点。

【常规实验方案】：常采用两个充满二氧化碳的相同材质的塑料瓶，在两个塑料瓶分别加入等体积的水和氢氧化钠溶液，比较瓶子变瘪的程度。在实际实验中，有以下不足之处：

1.现象不是特别明显（与本实验相比），座位稍远的学生或观察力差的学生不易独立得出正确的结论。

2.比对的量化程度不够，没有在同一平面进行。

基于此，我们设计出如下装置，把两个塑料瓶放在同一平面上进行对照。

【装置图及实物图】

【实验设计】

1.收集两瓶二氧化碳气体。

2.分别向两个瓶中加入等体积的氢氧化钠溶液和蒸馏水，塞上连接有U型管（装有红墨水）的塞子，震荡，然后放在水平的桌面上，与氢氧化钠溶液相连的u型管一端的液面升高。 第2页/共3页 3.解释：实验现象说明装有氢氧化钠溶液的瓶中气压变得更小，说明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，排除了溶剂水对实验结论的干扰。

【新方案优点】

1.增强实验的直观效果，现象更加鲜活，增强了现象对学生视觉的冲击力，从而激发学生的学习兴趣，激活学生的思维，能在短时间有效解决疑点，突破难点，提高课堂教学效率。

2.引导学生进行分析，得出：气压变小，反应物减少，证明物质发生了化学反应的科学结论。有利于培养学生分析思维能力和实验探究能力。

3.该装置是一个相对密闭的系统，对环境的影响很小，绿色环保。

4.仪器易得，都是实验室常用仪器，装置和操作简单，做成成套装置，可长期使用。

5.可以进一步引导学生进行思考，迁移运用，凡是有气体体积变化，气压变化的对比实验都可以用此装置进行探究，例如比较氢氧化钠溶液和石灰水吸收二氧化碳气体的能力实验，在测定空气中氧气的含量实验时选择木炭和红磷的比较，甚至在做氨分子的扩散运动实验时也可派上用场，体现该装置的绿色环保功能。

二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的探究

淄川二中 袁瑜

教材作用和价值

新教材大力提倡开展实验探究活动，以提高学生的实验探究能力。实验探究在中考试题的设计上占的比例相当大。在平时的教学中不断的渗透探究精神，贯穿探究过程，使学生遇到探究性试题有章可循，有方法去突破，找到解题的有效途径，做到由此及类、一题多解、多题一解的分析问题、解决问题的方法。

“二氧化碳与水反应、氢氧化钠溶液反应探究”的主题是物质的探究，探究方法主要涉及物质的化学性质，且给学生从物理性质、组成与结构等角度探讨探究方法预留了足够的空间。要求学生从已有知识出发，根据物质的性质多角度设计实验方案，并开展实验探究，感悟化学理论知识在实际应用中的价值，进一步提升学生运用化学知识解决实际问题的能力。

教学目标：

1、通过实验设计及实验分析，巩固酸、碱和盐的化学性质，培养学生的创新能力。

2、通过学生亲身参与科学探究活动，激发学习化学的兴趣，培养学生尊重事实的科学态度。

3、通过此实验加强学生的环保意识。

重点：(1)通过探究过程的体验，了解科学探究的一般过程。

(2) 感悟对照实验是一种重要的探究方法。

难点：设计合理的实验探究方案,实验中变量的控制和对照实验设计。

【实验内容设计】：

本节实验探究是建立在学完酸碱盐的化学性质的基础上，学生已经掌握了2 酸碱以及纯碱的基本性质。通过本次实验，让学生进一步明确探究化学反应的基本思路：判断一个反应的发生，可以从反应物的消失和生成物的出现几个角度去验证。根据所学知识设计并实施实验来验证所做的预测，再通过对实验现象分析、归纳、概括出反应是否发生。

【实验方法设计】：

本节课从猜猜看和喷泉实验入手，吸引学生的注意力，同时关注氢氧化钠和二氧化碳反应的事实，在设计证明氢氧化钠与二氧化碳反应的实验中体会对照实验的必要性，体会科学探究的严谨。通过设计证明氢氧化钠和二氧化碳反应的一系列活动，体验实验探究的过程中发现问题、解决问题的乐趣，更重要的是体验科学探究的基本环节，感悟科学探究基本方法。并通过亲自设计实验、操作实验，促使学生关注学习过程，从过程中发现问题，反思评价方案，激发学生持续的求知欲望，并培养学生观察能力、分析问题、解决问题的能力及合作交流的能力。通过学生自己归纳总结来提高学生学习的自信心。

为研究二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应，某同学设计了下列方案，其中不可行的是

 探究创新题)为探究二氧化碳和氢氧化钠溶液可以发生化学反应,某实验小组的同学设计了如图实验装置,请回答下列问题:

(1)打开止水夹a和c,从长颈漏斗向锥形瓶中注入稀盐酸,锥形瓶中发生反应的化学方程式为

。

(2)当观察到烧杯中有大量白色沉淀产生时,说明集气瓶中已集满二氧化碳气体。然后进行的操作是 ,关闭活塞b,轻轻振荡集气瓶。一段时间后可观察到 ,证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应,该反应的化学方程式为 。

(3)有同学认为仅做上述实验有不足之处,应利用如图装置做一个对比实验。该对比实验只需将所用的氢氧化钠溶液换成 即可。

(4)为了保证实验的成功,应在实验前对装置的气密性进行检验(不另加仪器),方法为

。

2013赤峰）二氧化碳与氢氧化钠溶液作用没有明显的现象，某同学设计了如右图所示的实验装置（A、B是气球）． （1）若该装置气密性良好，则将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶中可观察到什么现象？试解释产生此现象的原因．

（2）氯气（C12）是一种有刺激性气味，有毒的气体，氯气可与水反应：C12+H2O=HCl+HClO（次氯酸）．若将锥形瓶中的CO2气体换成氯气，也可产生上述现象．试写出氯气与氢氧化钠溶液发生反应的化学方程式____．

（3）若想使装置中产生的现象与（1）中的现象相反，则胶头滴管和锥形瓶中应分别装入什么药品（写出一组即可）____．

为研究二氧化碳与氢氧化钠是否发生反应，某同学设计的下列方案不可行的是（ ）

选项

 A、

 B、

 C、

 D、