2024-2025學(xué)年高中化學(xué)第一單元走進化學(xué)工業(yè)1.3純堿的生產(chǎn)教案3新人教版選修2學(xué)校授課教師課時授課班級授課地點教具課程基本信息1.課程名稱：高中化學(xué)《純堿的生產(chǎn)》

2.教學(xué)年級和班級：高中一年級化學(xué)一班

3.授課時間：2024年9月20日

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘核心素養(yǎng)目標(biāo)1.理解能力：使學(xué)生能夠理解純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理，包括索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程。

2.實驗技能：培養(yǎng)學(xué)生進行化學(xué)實驗的能力，能夠設(shè)計簡單的實驗來驗證純堿的制備過程。

3.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生通過實驗和資料分析，探究純堿生產(chǎn)過程中的化學(xué)反應(yīng)原理和影響因素。

4.思維品質(zhì)：培養(yǎng)學(xué)生運用化學(xué)知識解決實際問題的能力，能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識運用到化學(xué)工業(yè)實踐中。

5.情感態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生對化學(xué)科學(xué)的興趣和好奇心，增強學(xué)生對化學(xué)工業(yè)發(fā)展的責(zé)任感和使命感。重點難點及解決辦法1.重點：

-純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理和方法。

-索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程和條件。

-純堿生產(chǎn)過程中的化學(xué)反應(yīng)原理和影響因素。

2.難點：

-索爾維法和解蘇打法反應(yīng)機理的深入理解。

-實驗操作中可能遇到的問題及解決方案。

-將理論知識應(yīng)用到實際生產(chǎn)中的能力培養(yǎng)。

3.解決辦法：

-通過多媒體演示和實驗操作，直觀展示純堿生產(chǎn)過程，幫助學(xué)生理解反應(yīng)原理。

-分組討論和實驗設(shè)計，讓學(xué)生在實踐中探索和解決問題，提高實驗技能和科學(xué)探究能力。

-引入案例分析，結(jié)合現(xiàn)實中的化學(xué)工業(yè)應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生將理論知識與實際生產(chǎn)相結(jié)合。

-提供詳細(xì)的實驗指導(dǎo)和安全注意事項，確保學(xué)生在實驗過程中的安全與順利。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

-講授法：通過講解純堿的生產(chǎn)原理、反應(yīng)過程和條件，為學(xué)生提供系統(tǒng)的理論知識框架。

-討論法：組織學(xué)生針對純堿生產(chǎn)過程中的問題進行分組討論，促進學(xué)生之間的思想交流和問題解決。

-實驗法：安排實驗室實踐活動，讓學(xué)生親身體驗純堿制備過程，增強實驗操作能力和科學(xué)探究能力。

-案例分析法：引入化學(xué)工業(yè)實際案例，引導(dǎo)學(xué)生運用所學(xué)知識分析和解決實際問題，提高學(xué)生的應(yīng)用能力。

2.教學(xué)手段：

-多媒體演示：利用多媒體課件和視頻資料，生動展示純堿生產(chǎn)過程，增強學(xué)生的直觀感受和理解力。

-教學(xué)軟件：運用化學(xué)教學(xué)軟件，進行模擬實驗和化學(xué)反應(yīng)動畫演示，幫助學(xué)生更好地理解抽象的化學(xué)原理。

-在線互動平臺：利用在線互動平臺，發(fā)布預(yù)習(xí)資料、學(xué)習(xí)任務(wù)和討論話題，方便學(xué)生提前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)，同時促進師生之間的交流與反饋。

-實驗室設(shè)備：利用實驗室中的儀器設(shè)備和實驗材料，進行純堿制備實驗，讓學(xué)生親身體驗化學(xué)實驗的樂趣和挑戰(zhàn)。

-虛擬實驗室：如果條件允許，可以利用虛擬實驗室軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進行實驗設(shè)計和操作，提高實驗技能和科學(xué)探究能力。教學(xué)實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求。

-設(shè)計預(yù)習(xí)問題：圍繞純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理，設(shè)計一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。

-監(jiān)控預(yù)習(xí)進度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動：

-自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理。

-思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進行獨立思考，記錄自己的理解和疑問。

-提交預(yù)習(xí)成果：將預(yù)習(xí)成果（如筆記、思維導(dǎo)圖、問題等）提交至平臺或老師處。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

-信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

作用與目的：

-幫助學(xué)生提前了解純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理，為課堂學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和獨立思考能力。

2.課中強化技能

教師活動：

-導(dǎo)入新課：通過故事、案例或視頻等方式，引出純堿的工業(yè)生產(chǎn)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-講解知識點：詳細(xì)講解索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程和條件，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

-組織課堂活動：設(shè)計小組討論、角色扮演、實驗等活動，讓學(xué)生在實踐中掌握純堿生產(chǎn)的基本步驟。

-解答疑問：針對學(xué)生在學(xué)習(xí)中產(chǎn)生的疑問，進行及時解答和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

-參與課堂活動：積極參與小組討論、角色扮演、實驗等活動，體驗純堿生產(chǎn)的過程。

-提問與討論：針對不懂的問題或新的想法，勇敢提問并參與討論。

教學(xué)方法/手段/資源：

-講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解純堿生產(chǎn)的原理和步驟。

-實踐活動法：設(shè)計實踐活動，讓學(xué)生在實踐中掌握純堿生產(chǎn)的基本技能。

-合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

作用與目的：

-幫助學(xué)生深入理解純堿生產(chǎn)的原理和步驟，掌握實際操作技能。

-通過實踐活動，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和解決問題的能力。

-通過合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動：

-布置作業(yè)：根據(jù)純堿生產(chǎn)的基本步驟，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-提供拓展資源：提供與純堿生產(chǎn)相關(guān)的拓展資源（如書籍、網(wǎng)站、視頻等），供學(xué)生進一步學(xué)習(xí)。

-反饋作業(yè)情況：及時批改作業(yè)，給予學(xué)生反饋和指導(dǎo)。

學(xué)生活動：

-完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

-拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，進行進一步的學(xué)習(xí)和思考。

-反思總結(jié)：對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)，提出改進建議。

教學(xué)方法/手段/資源：

-自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

-反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行反思和總結(jié)。

作用與目的：

-鞏固學(xué)生在課堂上學(xué)到的純堿生產(chǎn)原理和步驟，提高實際操作能力。

-通過拓展學(xué)習(xí)，拓寬學(xué)生的知識視野和思維方式。

-通過反思總結(jié)，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己的不足并提出改進建議，促進自我提升。拓展與延伸1.提供與本節(jié)課內(nèi)容相關(guān)的拓展閱讀材料：

-《化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)原理》：詳細(xì)介紹化學(xué)工業(yè)的基本原理和生產(chǎn)過程，包括純堿的生產(chǎn)方法及其它相關(guān)化學(xué)產(chǎn)品的制備。

-《化學(xué)實驗技巧》：提供化學(xué)實驗操作的技巧和方法，幫助學(xué)生更好地理解和掌握實驗技能。

-《化學(xué)與生活》：探討化學(xué)知識在日常生活中的應(yīng)用，例如化學(xué)在食品工業(yè)、醫(yī)藥行業(yè)和環(huán)境保護等方面的應(yīng)用。

2.鼓勵學(xué)生進行課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以利用圖書館或網(wǎng)絡(luò)資源，進一步研究純堿生產(chǎn)的歷史發(fā)展、技術(shù)創(chuàng)新和工業(yè)應(yīng)用。

-學(xué)生可以參觀化學(xué)工業(yè)廠礦，親身體驗化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程，了解化學(xué)知識在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。

-學(xué)生可以進行家庭小實驗，嘗試自己動手制備純堿，鍛煉實驗操作能力和解決問題的能力。

-學(xué)生可以參與學(xué)?；蛏鐓^(qū)的化學(xué)科普活動，分享化學(xué)知識，提高公眾對化學(xué)科學(xué)的認(rèn)識和理解。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測課堂小結(jié)：

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理和生產(chǎn)方法。通過講解和實驗，我們了解了索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程、條件及其在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。學(xué)生們積極參與課堂活動，通過實驗和討論，掌握了純堿生產(chǎn)的基本步驟和實驗技能。

課堂檢測：

1.純堿的工業(yè)生產(chǎn)主要采用哪些方法？請簡要介紹索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程。

2.索爾維法和解蘇打法在工業(yè)生產(chǎn)中的優(yōu)缺點是什么？請舉例說明。

3.純堿生產(chǎn)過程中的化學(xué)反應(yīng)原理是什么？影響反應(yīng)的因素有哪些？

4.設(shè)計一個實驗方案，驗證純堿的制備過程。包括實驗步驟、所需試劑和儀器等。

5.請結(jié)合實際情況，討論如何提高純堿生產(chǎn)的效率和降低成本。

當(dāng)堂檢測答案：

1.純堿的工業(yè)生產(chǎn)主要采用索爾維法和解蘇打法。索爾維法的反應(yīng)過程是：氨氣、水和食鹽反應(yīng)生成氯化銨和氫氧化鈉，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。解蘇打法的反應(yīng)過程是：氨氣、水和石灰石反應(yīng)生成氯化銨和氫氧化鈣，氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水。

2.索爾維法和解蘇打法在工業(yè)生產(chǎn)中的優(yōu)缺點如下：

-索爾維法的優(yōu)點是生產(chǎn)過程相對簡單，成本較低；缺點是耗能較大，產(chǎn)生的氯化銨廢水對環(huán)境有一定污染。

-解蘇打法的優(yōu)點是能耗較低，對環(huán)境污染較小；缺點是生產(chǎn)過程較復(fù)雜，成本較高。

3.純堿生產(chǎn)過程中的化學(xué)反應(yīng)原理是：氨氣和水反應(yīng)生成氫氧化氨，氫氧化氨與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸氫氨，碳酸氫氨分解生成碳酸鈉和水。

4.實驗方案如下：

步驟1：將適量氨水加入食鹽水中，攪拌均勻。

步驟2：向混合溶液中通入二氧化碳?xì)怏w，觀察溶液的變化。

步驟3：將溶液加熱至沸騰，過濾沉淀，洗滌干燥得到純堿。

所需試劑：氨水、食鹽、二氧化碳?xì)怏w。

所需儀器：燒杯、玻璃棒、漏斗、蒸發(fā)皿等。

5.提高純堿生產(chǎn)效率和降低成本的方法有：

-優(yōu)化生產(chǎn)工藝，提高轉(zhuǎn)化率。

-選用高效催化劑，加快反應(yīng)速率。

-加強設(shè)備維護，減少故障和停機時間。

-采用先進的環(huán)保技術(shù)，降低廢水和廢氣的排放。

-通過規(guī)模化生產(chǎn)，降低單位產(chǎn)品的成本。板書設(shè)計1.純堿的工業(yè)生產(chǎn)原理

索爾維法：氨氣+水+食鹽→氯化銨+氫氧化鈉

解蘇打法：氨氣+水+石灰石→氯化銨+氫氧化鈣

2.反應(yīng)過程和條件

索爾維法：氯化銨+氫氧化鈉→氯化鈉+2水

解蘇打法：氫氧化鈣+二氧化碳→碳酸鈣+水

3.純堿生產(chǎn)的基本步驟

(1)制備氨水：氨氣+水→氨水

(2)制備氫氧化鈉：氨水+食鹽→氯化銨+氫氧化鈉

(3)制備碳酸鈉：氫氧化鈉+二氧化碳→碳酸鈉+水

(4)結(jié)晶和分離：碳酸鈉溶液→碳酸鈉晶體+水

(5)洗滌和干燥：碳酸鈉晶體→純堿+尾氣

4.影響因素和優(yōu)化方法

反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、原料純度、設(shè)備選擇、生產(chǎn)規(guī)模

優(yōu)化方法：

(1)提高反應(yīng)溫度和時間，提高轉(zhuǎn)化率

(2)選用高效催化劑，加快反應(yīng)速率

(3)提高原料純度，減少雜質(zhì)干擾

(4)選用合適的設(shè)備，提高生產(chǎn)效率

(5)擴大生產(chǎn)規(guī)模，降低單位成本教學(xué)反思與總結(jié)今天上課講的是純堿的工業(yè)生產(chǎn)，通過講解法和實驗法，讓學(xué)生們了解了索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程和條件，以及純堿生產(chǎn)的基本步驟。在教學(xué)過程中，我注意到了以下幾個方面：

1.講解清晰明了，重點突出。我通過詳細(xì)的講解，讓學(xué)生們對純堿的工業(yè)生產(chǎn)有了系統(tǒng)的了解。在講解過程中，我注重突出重點，讓學(xué)生們對關(guān)鍵知識點有深刻的印象。

2.實驗操作規(guī)范，學(xué)生參與度高。在實驗環(huán)節(jié)，我強調(diào)了操作規(guī)范，確保學(xué)生們能夠安全、準(zhǔn)確地進行實驗。同時，我鼓勵學(xué)生們積極參與實驗，通過親自動手，加深對知識點的理解和掌握。

3.課堂氛圍活躍，學(xué)生互動積極。在課堂上，我注重與學(xué)生的互動，鼓勵學(xué)生們提出問題，積極參與討論。這種活躍的課堂氛圍有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

然而，在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些不足之處：

1.課堂時間分配不夠合理。在講解和實驗環(huán)節(jié)，我花費了大量時間，導(dǎo)致課堂小結(jié)和當(dāng)堂檢測環(huán)節(jié)時間緊張，學(xué)生們可能沒有充分的時間進行復(fù)習(xí)和鞏固。

2.對部分學(xué)生的關(guān)注不夠。在課堂討論和實驗過程中，我發(fā)現(xiàn)自己對部分學(xué)生的關(guān)注不夠，沒有及時給予他們指導(dǎo)和支持。

針對以上問題，我將在今后的教學(xué)中進行改進：

1.優(yōu)化課堂時間分配，確保各個環(huán)節(jié)的時間充足，讓學(xué)生們有充分的時間進行復(fù)習(xí)和鞏固。

2.加強對學(xué)生的關(guān)注，了解他們的學(xué)習(xí)需求，及時給予指導(dǎo)和支持，提高他們的學(xué)習(xí)效果。重點題型整理1.題目：請簡述索爾維法和解蘇打法的反應(yīng)過程及條件。

答案：

索爾維法的反應(yīng)過程是：氨氣、水和食鹽反應(yīng)生成氯化銨和氫氧化鈉，氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水。

解蘇打法的反應(yīng)過程是：氨氣、水和石灰石反應(yīng)生成氯化銨和氫氧化鈣，氫氧化鈣與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈣和水。

2.題目：比較索爾維法和解蘇打法的優(yōu)缺點。

答案：

索爾維法的優(yōu)點是生產(chǎn)過程相對簡單，成本較低；缺點是耗能較大，產(chǎn)生的氯化銨廢水對環(huán)境有一定污染。

解蘇打法的優(yōu)點是能耗較低，對環(huán)境污染較小；缺點是生產(chǎn)過程較復(fù)雜，成本較高。

3.題目：請簡述純堿生產(chǎn)的基本步驟。

答案：

(1)制備氨水：氨氣+水→氨水

(2)制備氫氧化鈉：氨水+食鹽→氯化銨+氫氧化鈉

(3)制備碳酸鈉：氫氧化鈉+二氧化碳→碳酸鈉+水

(4)結(jié)晶和分離：碳酸鈉溶液→碳酸鈉晶體+水

(5)洗滌和干燥：碳酸鈉晶體→純堿+尾氣

4.題目：請列舉影響純堿生產(chǎn)的因素及優(yōu)化方法。

答案：

影響因素：反應(yīng)溫度、反