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氢氧化钠溶液与二氧化碳反应的实验设计和改进一、使用教材：人教版化学九年级下册第十单元《酸和碱》二、实验仪器自制教具：微型试剂瓶、注射器、橡皮塞、大头钉、塑料瓶（软）氢氧化钠固体、二氧化碳气体若干瓶、稀硫酸、镊子、100ml烧杯等三、实验创新要求/改进要点用一套自制装置从两个角度证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应，即一方面反应物的消耗、另一方面生成物的存在,实验仪器均来源于生活（微型试剂瓶、塑料瓶、注射器、橡皮塞、大头钉），而且还可以反复利用，充分体现绿色化学理念。
操作原理简单、成本低、现象明显、趣味性强，让学生在轻松的氛围中获得新知。
四、实验原理/实验设计思路从学生的疑问中生成本堂实验探究课，如何证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应。
学生根据已有经验，从验证碳酸钠的存在和二氧化碳消耗产生压强差两个角度进行设计，变不可见的实验现象为可见。
最后教师整合实验，演示创新实验装置，激发学生思维。
五、实验教学目标（一）知识与技能：掌握氢氧化钠溶液与二氧化碳的反应（二）过程与方法：通过本次实验教学，使学生了解到验证化学反应发生的两个维度（一、证明反应物的消耗；二、验证生成物的存在）（三）情感态度与价值观：学生根据已有知识，在教师的引导下自主设计实验、优化实验。
在培养学生勇于探索、敢于质疑的品质，同时培养学科核心素六、实验教学内容学生根据已学知识，进行一次实验设计，证明氢氧化钠溶液与二氧化碳反应，即碳酸根离子证明生成物碳酸钠存在，压强差证明反应物二氧化碳消耗。
进行实验发现问题，二次实验设计解决问题，利用控制变量法进行对比实验，更加直观证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应，最后教师讲解创新装置并演示，充分调动学生的学习热情，化被动学习为主动学习。
七、实验教学过程（一）创设实验情境：请两位同学分别同时向等量的澄清石灰水和氢氧化钠溶液中吹气，产生认知矛盾，激发学生思考，如何证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应（二）学生小组实验探究：学生设计实验方案并验证氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应，变不可见实验现象为可见（三）教师演示创新装置：利用一套自制装置从两个角度证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应，让学生在轻松的氛围中，增强对氢氧化钠溶液与二氧化碳反应原理的理解（四）归纳与总结：整理设计实验方案和练习题中有关该知识点的装置，增强学生对反应原理的理解八、实验效果评价（一）教师用一套装置从两个角度证明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生反应。
二氧化碳溶于氢氧化钠溶液的喷泉实验设计作者：许加海来源：《读写算·教研版》2014年第10期摘要：根据氨的喷泉实验改进装置，探究设计二氧化碳与氢氧化钠的喷泉实验，激发学生的实验兴趣。
关键词：喷泉实验拓展；二氧化碳与氢氧化钠；趣味性实验中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）10-243-01喷泉实验是高一化学中的一个趣味性实验，也是一个重要的实验，在实验教学中的地位举足轻重，富有探究意义。
对喷泉实验进行深入的研究不仅有助于学生掌握多种气体的性质和反应,其原理的拓展和迁移还可以应用于有关装置的气密性检查、装置中液体的倒吸、排水集气和排水量气等实验操作和实验现象。
设计喷泉实验之前必须了解喷泉实验的原理：通过物理学中的压强改变（主要是减少）使液体通过大气压强进入容器中形成的现象。
喷泉实验是课本叙述和演示的一个重要实验，也是高考常考内容，并且题型的设计屡有创新，难度也在变化中递增。
我们通过实验操作、讨论、计算，不仅要了解溶于水的气体，由压强变化形成美丽的喷泉的定性认识，更要掌握气体和溶液、或气体和气体只要压强变化都能形成这一实验现象的本质。
深层思索：瓶内外压强的显著差异导致了喷泉现象。
也就是说，喷泉是一种外在表现形式，显示的是瓶内外气体压强的差异。
那么，是否可以通过其他外在形式来显示压强的变化呢?一般要求气体溶解度较大（理论上1：1溶解即可，但实际要求较大）。
可以通过增压使气体与水（或其它液体）接触后，也可通过减压直接将水（或其它液体）吸入。
若是滴管引发的，则滴管中所能挤出的水的多少、气体溶解度大小、烧瓶体积大小、导管粗细、导管高度都可能成为喷泉实验成功与失败的关键。
即挤入液体溶解完气体后形成相对压强减小程度、能使液柱上升的高度等都是实验成功的关键。
一般来讲，烧瓶小些为好，导管细些、短些实验更容易成功。
这里列举一些能做喷泉实验的组合:1、NH3、HCl、HBr、HI等这些在水中溶解度大的气体、NO2或V（NO2）：V（O2）为4：1的混合气体或V（NO）：V（O2）为4：3的混合气体，都可与水配组做喷泉实验；2、CO2、SO2、H2S、H2 NO2、Cl2溶解度不大的等酸性气体不能与水配组形成喷泉，但可以与NaOH溶液配组形成喷泉，且NaOH溶液浓度越大，效果就越好；3、有机气体与有机溶剂配组形成喷泉；4、O2、N2、H2等不溶于水的气体，设计一定实验条件将其反应掉，也能形成喷泉。
《探究二氧化碳与氢氧化钠的反应》说课稿一、教材来源人教版·义务教育教科书·九年级·化学二、实验器材：试剂：10%氢氧化钠溶液、分析纯氢氧化钠固体、石灰石、稀盐酸、饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸、100mL无水乙醇、蒸馏水仪器：四口瓶、锥形瓶、长颈漏斗、集气瓶、50mL烧杯、玻璃导管（直角）、胶皮管、橡胶塞、打孔器、药匙、注射器、洗瓶、50mL量筒、电子天平、swr数字化信息系统（主要用到压强传感器、相对湿度传感器、pH计）三、实验设计思路：二氧化碳通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊，整个实验现象非常清晰明了，而二氧化碳通入氢氧化钠溶液中并没有明显的现象，需要设计相应的实验方案进行证明，通过检验反应物的减少和生成物的增加间接证明反应的发生。
因此本实验就出现了四种研究思路：第一，证明CO2的减少，借助“在密闭容器中，有气体参加或气体生成的反应前后会产生压强差”这一原理来设计实验，为了排除水的影响，实验中有两种改进方案，一方面是从定量的角度进行对比分析，另一方面是用氢氧化钠固体与二氧化碳反应，借助压强传感器进行定量探究。
第二，证明氢氧化钠的减少。
本实验条件下，氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液的pH分别为：13和11。
因此可借助pH计测量溶液反应前后pH的变化间接证明氢氧化钠的减少。
第三，证明碳酸钠的增加，即证明有碳酸钠的生成。
化学方法可采用稀盐酸、可溶性钙盐和钡盐的溶液、氢氧化钙溶液或氢氧化钡溶液进行实验，物理方法上可采用25℃时，氢氧化钠易溶于乙醇、而碳酸钠难溶于乙醇的性质进行实验探究。
第四，证明水的生成。
初中阶段针对水的检验并没有学习相应的化学方法，因此，在此实验中可借助数字化实验——湿度传感器进行实验。
六、实验原理：1. 氢氧化钠与二氧化碳反应原理：CO2＋2NaOH === Na2CO3＋H2O2. 在密闭容器中，有气体参加或生成的反应前后存在压强差。
3. 常温条件下：1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳。
二氧化碳与氢氧化钠溶液反响的探究教学设计【教学目标】1.学问与技能：（1）稳固氢氧化钠和碳酸钠的局部化学性质。
（2）通过对“二氧化碳与氢氧化钠溶液反响的探究”和对“氢氧化钠溶液变质状况的探究”，增进对科学探究的理解，进展科学探究的力量。
（3）通过对试验方案设计、争辩与评价，培育学生分析、思考、评价力量。
2.过程与方法：（1）通过“怎样证明二氧化碳与氢氧化钠溶液确实发生化学反响”的方法探讨，让学生学会验证无明显现象的化学反响的一般方法。
（2）通过“怎样探究氢氧化钠溶液变质程度”的方法探讨，让学生学会排解试验干扰因素的一般方法。
3.情感态度价值观：（1）通过学生参与科学探究各个环节的沟通与争辩，培育敢于质疑的精神和严谨求实的科学态度。
（2）通过趣味试验增加学生的古怪心和探究欲望，进展学习化学的兴趣。
（3）通过对试验室久置的氢氧化钠溶液变质状况的探究，体会学以致用的欢快。
（4）通过试验验证猜测，培育学生的求真精神和实证意识，体会“试验是化学的最高法庭”。
【重点难点】2 23 1. 重点：从有物质生成和反响物被消耗两个角度设计试验，用试验现象证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生化学反响。
2. 难点：设计试验证明二氧化碳与氢氧化钠确实发生化学反响的方法探讨，以及探究氢氧化钠变质程度的方法探讨，试验干扰因素的排解。
【试验预备】大理石、稀盐酸、澄清石灰水、CaCl 溶液、NaOH 溶液、Na CO 溶液、酚酞 试液、试管、量筒、胶头滴管、软矿泉水瓶、锥形瓶、长颈漏斗、烧杯、双孔橡皮塞、导管、平底烧瓶、气球、变质的氢氧化钠溶液、蒸馏水等【教学方法】探究式教学、启发式教学、小组沟通、教师讲授、试验演示【教学过程】教学环节 教师活动 学生活动 设计意图教学引入呈现二氧化碳分别通入澄清 在学案上书写， 复习稳固二氧化碳与澄 石灰水和氢氧化钠溶液的图 思考，猜测可能 清石灰水和氢氧化钠溶 片，请同学们写出反响的化 产生的现象。
证明二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，写出反应原理及操作步骤教学目标:通过实验设计及实验分析,巩固碱的化学性质,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NaOH溶液紫色石蕊试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型管铁架台气球鸡蛋红墨水教学过程:复习:碱的通性;写出常见的碱Ca(OH)2 、NaOH与CO2反应的化学方程式。
板书:(一位同学回答碱的通性;一位同学上台书写化学方程式)2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O演示:将CO2分别通入Ca(OH)2、NaOH溶液中。
教师提问:利用反应现象的不同,可以解决哪类问题?学生回答:鉴别Ca(OH)2与NaOH。
引言:CO2与Ca(OH)2反应有沉淀生成,而与NaOH反应无现象,那么CO2与NaOH是不是确实发生了反应?对于这种无现象的反应能不能设计出一些实验,使反应产生一些现象,从而直观地证明两者发生了反应?本节课探究的课题就是:如何用实验证明CO2与NaOH发生了反应。
板书:如何用实验证明CO2与NaOH发生了反应?提示:我们做过很多的实验,看过很多的实验现象,如:颜色变化,气泡冒出,水位上升等,学习过很多物质的性质。
根据反应物、生成物的不同性质,反应物、生成物的状态变化来设计实验方案。
学生讨论:学生根据教师提示,以小组为单位,讨论设计实验方案,画出实验装置图。
教师活动:进行巡视,参与讨论,选择有代表性的设计方案向全班展示。
板书:部分同学将设计的实验装置图画在黑板上。
展示讨论:学生讲解自己的设计方案,其他同学提出问题,分析讨论。
