氢氧化钠与二氧化碳的反应

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。

二氧化碳与氢氧化钠反应

当少量二氧化碳与氢氧化钠反应时生成碳酸氢钠和水，当过量二氧化碳与氢氧化钠反应时生成碳酸氢钠。

二氧化碳与氢氧化钠反应方程式

二氧化碳与氢氧化钠反应，会使烧碱变质，相应的化学反应方程式为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O。

当二氧化碳过量时，二氧化碳与氢氧化钠反应,生成碳酸氢钠：

①2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;②Na2CO3+CO2+H2O=2NaHCO3;

总方程式：NaOH+CO2=NaHCO3。

二氧化碳与氢氧化钙反应方程式

向澄清的石灰水中加入二氧化碳，会使澄清的石灰水变浑浊，生成碳酸钙沉淀(此反应常用于检验二氧化碳)，相应的化学反应方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O。

当二氧化碳过量时，二氧化碳与氢氧化钙反应，生成碳酸氢钙：

①CO2+2Ca(OH)2=CaCO3+H2O;②CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2;

总方程式：2CO2+Ca(OH)2=Ca(HCO3)2。

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。

氢氧化钠与二氧化碳的反应类型

氢氧化钠与二氧化碳的反应类型,根据二氧化碳通入量的不同，发生不同反应。氢氧化钠与二氧化碳反应不属于四大基本化学反类型（化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应）。

二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，属于酸性氧化物和碱的反应。反应前后没有化合价的变化，所以属于非氧化还原反应。

1、通入少量二氧化碳：二氧化碳与氢氧化钠的反应也是氢氧化钠固体的潮解反应，最终产物是碳酸钠和水；

当CO₂不足时的相关化学方程式：

2NaOH+CO₂=Na₂CO₃+H₂O。

2、通入过量二氧化碳：二氧化碳与氢氧化钠以及水共同发生反应，最终产物只有碳酸氢钠。

当CO₂过量时，会继续发生反应化学方程式：

H₂O+CO₂+Na₂CO₃=2NaHCO₃。

在化学反应中，元素化合价不发生变化的反应称为非氧化还原反应。 有单质参加的化合反应不一定是氧化还原反应（如：Fe + 5CO = Fe(CO)₅，氧的化合价没有变化）。有单质生成的分解反应不一定是氧化还原反应（如次氟酸分解：2HOF==2HF+O₂，氧的化合价没有变化）。

扩展资料 ：

要判断二氧化碳气体确实能与氢氧化钠溶液反应可以采取如下两种方法

1、检验产物 验证通入二氧化碳气体后的溶液中是否含有碳酸钠,检验碳酸根离子是否存在。 通常检验碳酸根离子的方法是：

2、

方法一：取样，加入稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明溶液中存在碳酸根离子。

方法二：取样、加入澄清石灰水、若产生白色沉淀、则证明溶液中存在碳酸根离子。

3、改进实验装置,通过一些明显的实验现象间接证明二氧化碳气体能与氢氧化钠反应（利用CO₂气体与氢氧化钠溶液反应后气体减少，压强变小的原理）。

上述两种方法也可以检验氢氧化钠溶液是否变质。