9/9第三節(jié)海水“制堿”學(xué)習(xí)目標(biāo)：1、了解氨堿法制純堿的原料和步驟，知道氨堿法制純堿的化學(xué)反應(yīng)原理，通過對(duì)氨堿法制純堿的反應(yīng)原理的分析，樹立元素守恒觀，使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)質(zhì)量守恒定律，能用微粒的觀點(diǎn)對(duì)反應(yīng)作出解釋；2、認(rèn)識(shí)純堿（碳酸鈉）的重要性質(zhì)（1、水溶液呈堿性，2、與酸的反應(yīng)，3、與某些堿溶液的反應(yīng)，4、與某些鹽溶液的反應(yīng)），了解純堿在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用；3、通過了解純堿在日常生活中的用途，了解人們?nèi)绾卫没瘜W(xué)反應(yīng)改善和提高生活質(zhì)量，認(rèn)識(shí)化學(xué)反應(yīng)與社會(huì)發(fā)展的密切關(guān)系；通過了解侯德榜的事跡，激發(fā)愛國(guó)熱情，樹立正確的科學(xué)觀和人生價(jià)值觀。知識(shí)點(diǎn)（重點(diǎn)、難點(diǎn)）：1、純堿性質(zhì)的探究，碳酸根離子的檢驗(yàn)；2、氨堿法制純堿的原理，元素守恒觀的建立。教學(xué)準(zhǔn)備：教學(xué)媒體，實(shí)驗(yàn)儀器：試管，膠頭滴管，藥匙實(shí)驗(yàn)藥品：碳酸鈉固體、碳酸鈉溶液、酚酞試液、稀鹽酸、石灰水、氯化鋇溶液、蒸餾水、稀硫酸學(xué)習(xí)過程：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)活動(dòng)意圖【情境引入】1、展示一張純堿的圖片問題：這袋純堿在家里可用來干什么？2、純堿不只在生活中用途很多，它在工業(yè)生產(chǎn)中的用途更加廣泛。讓學(xué)生了解純堿的工業(yè)用途過渡：純堿在工業(yè)和生活中有著廣泛的應(yīng)用，那么我們?nèi)绾潍@取純堿呢？請(qǐng)同學(xué)們從物質(zhì)變化的角度考慮，我們獲取物質(zhì)的方法有哪些？自然界中就含有天然堿。過渡：天然堿的含量不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，那么我們?cè)诠I(yè)上是如何制取純堿的呢？這節(jié)課我們來學(xué)習(xí)海水“制堿”的有關(guān)知識(shí)?！景鍟n題】第三節(jié)海水“制堿”（一）投影：揭示本節(jié)課的學(xué)習(xí)目標(biāo)，師生明確學(xué)習(xí)的目標(biāo)和具體的任務(wù)，知道學(xué)習(xí)時(shí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。知識(shí)點(diǎn)一：氨堿法制純堿原料的選擇問題：1、海水中蘊(yùn)含著大量的化學(xué)物質(zhì)，我們選用哪種物質(zhì)作為制堿的原料？你選擇的理由是什么？2、由氯化鈉轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓徕c，物質(zhì)的元素組成發(fā)生了怎樣的變化？用氯化鈉制取碳酸鈉，應(yīng)該加入含哪些元素的物質(zhì)？3、我們熟悉的含有這兩種元素的物質(zhì)是什么？4、同學(xué)們都知道哪些獲得二氧化碳的方法？假如你是化工廠的老板，你會(huì)選擇哪種方法？為什么？]5、通常情況下，一體積水只能溶解一體積二氧化碳，進(jìn)入水中的碳、氧元素這么少，顯然不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，同學(xué)們有什么辦法能讓二氧化碳中的碳、氧元素更多的進(jìn)入到水中呢？介紹：在工業(yè)上生產(chǎn)純堿的時(shí)候，我們可以選用氨氣作為媒介。結(jié)論：在工業(yè)上，以食鹽、石灰石為原料，以氨為媒介，采用氨堿法制取純堿?！景鍟恳弧眽A法制純堿1、原料：食鹽，石灰石媒介：氨氣（二）反應(yīng)原理給出資料：NH3+H2O+CO2＝NH4HCO3，碳酸氫銨與氯化鈉是怎樣發(fā)生反應(yīng)的？問題：1、這兩種物質(zhì)在溶液中可以發(fā)生電離，會(huì)產(chǎn)生哪幾種離子？2、這幾種離子同時(shí)在溶液中自由移動(dòng)，可能形成哪幾種物質(zhì)？3、這四種物質(zhì)在溶液中都可能存在，一旦大量形成，哪種物質(zhì)會(huì)首先沉淀下來呢？請(qǐng)看它們的溶解度曲線。過渡：以上是從反應(yīng)實(shí)質(zhì)進(jìn)行分析，在實(shí)驗(yàn)中氯化鈉、氨氣、水、二氧化碳這幾種物質(zhì)是在一個(gè)容器中同時(shí)反應(yīng)的，請(qǐng)同學(xué)們?cè)囍芽偦瘜W(xué)方程式表示出來。講解：結(jié)晶析出的碳酸氫鈉經(jīng)過熱解即可得到碳酸鈉?！景鍟?、原理：NaCl+NH3＋CO2＋H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3======Na2CO３＋CO2↑+H2O通過分析我們已經(jīng)掌握了反應(yīng)原理，下面我們一起來看一下具體的生產(chǎn)流程。布置自學(xué)：P70，氨堿法制純堿投影：?jiǎn)栴}：氨堿法制純堿的流程是怎樣的？投影：工藝流程飽和氨鹽水鹽水飽和食鹽水精制吸氨飽和氨鹽水鹽水飽和食鹽水碳酸氫鈉碳酸化過濾、熱解碳酸氫鈉純堿純堿布置閱讀：多識(shí)一點(diǎn)問題：1、氨堿法中氯化銨和二氧化碳是怎樣處理的？2、氨堿法制堿有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？3、侯氏制堿法中氯化銨是如何處理的？它的優(yōu)點(diǎn)是什么？指導(dǎo)閱讀：P71，碳酸鈉和碳酸氫鈉的用途。投影：1、碳酸氫鈉俗稱_________，通常是______晶體，_____于水，受熱易分解。2、在生產(chǎn)生活中有許多重要用途：在滅火器里，它是產(chǎn)生______的發(fā)生劑。在食品工業(yè)上，它是_________的主要成分。在制造________時(shí)，它也是常用的一種原料。在醫(yī)療上，它是治療_______的一種藥劑。知識(shí)點(diǎn)二：純堿的性質(zhì)過渡：純堿是一種非常重要的物質(zhì)，那么它都具有哪些性質(zhì)呢？下面我們通過實(shí)驗(yàn)來探究一下它的性質(zhì)?！緦?shí)驗(yàn)探究一】與酸堿指示劑反應(yīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：取少量的碳酸鈉固體，觀察碳酸鈉的顏色然后放入小試管中，加入少量蒸餾水并振蕩，觀察其溶解情況。再滴入2—3滴酚酞試液，觀察現(xiàn)象。問題：從物質(zhì)分類的角度看，碳酸鈉屬于哪類物質(zhì)？人們將其稱為“純堿”的原因是什么？板書：物理性質(zhì)：碳酸鈉是白色固體，易溶于水?；瘜W(xué)性質(zhì)：1、碳酸鈉的水溶液呈堿性，能使酚酞試液變紅?！緦?shí)驗(yàn)探究二】與酸反應(yīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：取兩支小試管，分別加入約四分之一藥匙的固體，然后分別向兩支試管中加入2mL的稀鹽酸和稀硫酸，觀察現(xiàn)象。迅速將燃著的木條伸進(jìn)試管口，觀察現(xiàn)象。講解：碳酸鈉能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳，碳酸鈉能與硫酸反應(yīng)生成硫酸鈉、水和二氧化碳。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。板書：2、與酸反應(yīng)Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2ONa2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O【實(shí)驗(yàn)探究三】與氫氧化鈣反應(yīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：取少量碳酸鈉溶液放入試管中，滴加少量的澄清石灰水并振蕩，觀察現(xiàn)象。講解：碳酸鈉與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氫氧化鈉。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。板書：3、與氫氧化鈣反應(yīng)Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH學(xué)以致用：工業(yè)上可以以純堿和石灰石為原料制取燒堿，你能寫出該過程中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式并指出基本反應(yīng)類型么？【實(shí)驗(yàn)探究四】與氯化鋇反應(yīng)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)：取少量碳酸鈉溶液放入試管中，滴加幾滴氯化鋇溶液，觀察現(xiàn)象。講解：碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)生成碳酸鋇和氯化鈉。寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。【板書】4、與氯化鋇反應(yīng)Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl【探究升級(jí)】通過本次試驗(yàn)探究和前面已學(xué)的知識(shí)，你能總結(jié)出檢驗(yàn)碳酸根離子的方法么？點(diǎn)撥：其他某些物質(zhì)間混合也能產(chǎn)生白色沉淀，但是碳酸根離子遇酸能產(chǎn)生使澄清的石灰水變渾濁的氣體，是碳酸根離子的特性，因此可以使用加酸化氣的方法檢驗(yàn)碳酸根離子的存在。結(jié)論：被檢驗(yàn)離子所用試劑實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論CO32-稀鹽酸，澄清石灰水產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體被檢驗(yàn)物質(zhì)中含有碳酸根離子閱讀標(biāo)簽獲知成分并交流純堿在生活中的用途。明確食用純堿是碳酸鈉，其化學(xué)式為Na2CO3，在生活中可以用于蒸饅頭，刷碗等等。了解純堿的工業(yè)用途。思考回答，可以從自然界中含有的物質(zhì)直接獲取，也可以通過化學(xué)反應(yīng)制取。了解純堿的自然界來源明確學(xué)習(xí)目標(biāo)根據(jù)前面所學(xué)習(xí)的有關(guān)食鹽的用途，指出食鹽是制取純堿的原料，它們含有共同的元素—鈉元素。根據(jù)物質(zhì)的化學(xué)式進(jìn)行分析并回答：氯化鈉含有鈉元素和氯元素，而碳酸鈉中含有鈉元素、碳元素和氧元素，若想把氯化鈉轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓徕c，需要加入含有碳元素和氧元素的物質(zhì)?；卮穑憾趸几鶕?jù)已有的知識(shí)思考回答：工業(yè)上采用高溫煅燒石灰石的方法獲取二氧化碳，實(shí)驗(yàn)室采用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳；考慮到經(jīng)濟(jì)的緣故，應(yīng)該選用高溫煅燒石灰石的方法制取二氧化碳。思考，回答?？赡芟氲降拇鸢福憾趸嫉乃芤撼仕嵝裕梢约尤腼@堿性的物質(zhì)，增大二氧化碳的吸收量。明確氨堿法制純堿的原料。感知，思考根據(jù)碳酸氫銨和氯化鈉的化學(xué)式，猜測(cè)電離得到的離子，NH4+，HCO3-，Na+,Cl-；離子相互碰撞結(jié)合得到的物質(zhì)可能有碳酸氫銨、氯化鈉、碳酸氫鈉以及氯化銨等。在相同的溫度下，碳酸氫鈉的溶解度比氯化銨小，故會(huì)先結(jié)晶析出。書寫有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。原理：NaCl+NH3＋CO2+H2O=NaHCO3+NH4Cl2NaHCO3======Na2CO３＋CO2↑+H2O自學(xué)，并明確氨堿法制純堿的生產(chǎn)流程。閱讀，并交流回答。可能的答案：1、在氯化銨溶液中加入氫氧化鈣以回收氨，使二氧化碳和氨循環(huán)利用；2、優(yōu)點(diǎn)是原料經(jīng)濟(jì)易得，二氧化碳和氨能循環(huán)利用，缺點(diǎn)是產(chǎn)生的氯化鈣污染環(huán)境。3、在氯化銨溶液中加入氯化鈉，使氯化銨單獨(dú)結(jié)晶析出，用作氮肥，保留了氨堿法制純堿的優(yōu)點(diǎn)，克服了其缺點(diǎn)。閱讀并完成投影內(nèi)容。了解碳酸氫鈉的用途明確不同的物質(zhì)具有不同的用途。分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告?，F(xiàn)象：碳酸鈉是白色固體，溶于水中，水溶液能使酚酞試液變紅；結(jié)論:碳酸鈉易溶于水，水溶液顯堿性。分析回答：碳酸鈉是由鈉離子和碳酸根離子組成的，屬于鹽類物質(zhì)，由于水溶液呈堿性，俗稱純堿。分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。現(xiàn)象：固體溶解，產(chǎn)生大量的氣泡，燃著的木條熄滅；結(jié)論：碳酸鈉能與酸反應(yīng)生成二氧化碳。書寫有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+2HCl=2NaCl+CO2↑+H2ONa2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2↑+H2O分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告。現(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀。結(jié)論：碳酸鈉能與氫氧化鈣反應(yīng)。書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH分組探討并寫出有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式。分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察并填寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告?，F(xiàn)象：產(chǎn)生白色沉淀；結(jié)論：碳酸鈉能與氯化鋇反應(yīng)。書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式：Na2CO3+BaCl2=BaCO3↓+2NaCl小組交流探討，可能的方法：加入酸，觀察是否產(chǎn)生氣體，將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水，觀察是否變渾濁；加入含有鈣離子的物質(zhì)，或加入含有鋇離子的物質(zhì)，觀察是否產(chǎn)生白色沉淀等等。明確碳酸根離子的檢驗(yàn)方法。應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)，通過問題，激發(fā)學(xué)生的求知欲，引發(fā)學(xué)習(xí)的欲望。通過介紹碳酸鈉的用途，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到純堿的重要作用，強(qiáng)化對(duì)制取純堿的學(xué)習(xí)欲望通過對(duì)天然堿的介紹，使學(xué)生明確僅靠天然存在的物質(zhì)，不能滿足工業(yè)生產(chǎn)的需要，更進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到工業(yè)制取純堿的必要性根據(jù)投影了解目標(biāo)，使學(xué)生明確本節(jié)的探究方向。通過原料的選擇讓學(xué)生初步建立元素守恒的觀點(diǎn)通過梯次性問題的設(shè)置，進(jìn)一步強(qiáng)化元素守恒觀通過一系列問題的交流、比較與歸納，使學(xué)生自然的形成工業(yè)生產(chǎn)時(shí)需要考慮經(jīng)濟(jì)因素、安全因素、工藝設(shè)備等因素的觀念。此處問題的設(shè)置，為引出氨作為媒介作鋪墊。讓學(xué)生能夠利用所學(xué)的化學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。通過對(duì)反應(yīng)原理的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生進(jìn)一步明確通過化學(xué)法反應(yīng)可以制造出對(duì)人類有益的物質(zhì)，體會(huì)化學(xué)對(duì)生產(chǎn)和生活的作用。讓學(xué)生學(xué)會(huì)用學(xué)科特有的思維方式——宏觀與微