教师抛砖学生引玉

清风明月

湖南省宜章县第九中学　李红明



通过探究碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸的反应，知道了CO32-、HCO3-的检验，随后提出：如何验证CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3？安排一次活动课。教师抛砖引玉激励学生大胆设计，进行实验探究，在活动中修正，活动中创新。



1 提出问题



我们可以设计什么方案验证CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3？



2 抛砖引玉



介绍装置（图1）。演示：打开塞子，快速加入约10mL氢氧化钠溶液（10%）并塞紧塞子，振荡；倒出试管里的稀盐酸。现象：瓶壁迅速向内凹陷；产生大量气泡，瓶壁恢复原状。质疑：能否验证CO2与NaOH溶液反应生成Na2CO3？课后思考、讨论、修正，设计自己的方案，周三进行活动探究。



3 方案交流



展示自己的方案，讨论、修正。



方案一 在演示实验的基础上增加：把产生的气体导入澄清的石灰水，如图2.



方案二 收集一试管的CO2倒置于NaOH溶液里，拿出加入稀盐酸，并迅速塞紧，气体导入澄清石灰水（图3）。修改：用长颈漏斗加入盐酸（图3）。



方案三 如图4装置，加入NaOH溶液并迅速塞紧带分液漏斗的塞子，稍后打开止水夹；把水换成澄清石灰水，打开活塞。

清风明月

方案四
如图5装置，缓慢通入CO2（气泡不逸出）一段时间，加入盐酸。

　　　　

　　

4 实验验证

方案	操作步骤	现象	结论 解释	辅导 质疑 改进
方案一（图2）	1、制取一矿泉水瓶CO2，放入盛稀盐酸的试管，迅速加入约10mLNaOH稀溶液并塞紧，振荡； 2、倒出试管里的稀盐酸，换上带导管的塞子，通入澄清石灰水，压扁瓶壁。	瓶壁迅速向内凹陷； 产生气泡，瓶壁恢复原状，石灰水浑浊。	CO2被NaOH溶液吸收； 反应产生Na2CO3	质疑：能确定使石灰水变浑浊的CO2是加盐酸反应产生的吗？（若瓶内还有原来的CO2）。
方案二（图3）	1、制取4大试管的CO2，把2只分别倒放进水和NaOH溶液； 2、把1只试管倒放进NaOH溶液，NaOH溶液进入试管约2cm时，塞紧，拿出，水洗塞子和管口，振荡，加入稀盐酸，并迅速把气体导入澄清石灰水。 3、改用长颈漏斗加入盐酸。	水约进入试管1cm, NaOH溶液则进入试管近底部； 产生气泡，石灰水无现象。 石灰水浑浊。	CO2与NaOH反应； 产生Na2CO3，CO2太少（逸出）； CO2没有逸出。	辅导：NaOH溶液 有腐蚀性，操作时要注意什么？（不能沾到皮肤，用镊子取塞子，清洗。） 质疑：为何石灰水不浑浊？ 改进：用长颈漏斗加入盐酸。
方案三（图4）	1、准备装置，检查气密性；制取2集气瓶CO2。 2、取1瓶CO2，迅速加入适量NaOH溶液，并塞紧（如图4），稍振荡2分钟，放入盐酸，打开止水夹。	产生气泡，石灰水浑浊。	CO2与NaOH反应产生Na2CO3。	辅导：装置连接和检查气密性。 质疑：原CO2是否被吸收完全？能否证明使石灰水变浑浊的CO2是加入盐酸反应产生的？（不能证明）。
方案四（图5）	1、准备装置，检查气密性。 2、通入CO2（注意气泡不要逸出）2—3分钟； 3、打开止水夹，加入盐酸。	产生气泡，石灰水浑浊。	CO2被NaOH溶液吸收，产生Na2CO3。	辅导：装置连接和检查气密性。

清风明月

5 交流评价



小组间互相交流——设计思路、操作技能、实验体会。小组1：欣赏其他同学的创新，以后要大胆的想。小组2：想时简单，做起来就不同了，没有考虑CO2的量，用大试管好些，所以设计实验要结合实际情况。小组3：要严密些，向4小组学习。在加入盐酸前，把导管浸入水，打开止水夹，可观察水导流很多，说明CO2与NaOH反应。小组4：1小组对比CO2溶于水很好。CO2与NaOH反应会不会有NaHCO3生成？教师评价：同学们收获很大，大胆地进行了创新。方案一改进了教师的实验；方案二对比性强，操作简单，及时得到改进；方案三独具匠心；方案四严密、科学，装置美观。大家各有所长，共同学习进步。析疑：阅读教材73—74页资料，能解答吗？试写有关化学方程式。学生解答：能，CO2+2NaOH==Na2CO3+H2O   CO2+H2O+Na2CO3==2NaHCO3。教师：高中再探究二者的区别。



活动反思



知道CO32-的检验方法后，对“CO2与NaOH反应生成Na2CO3”进行探究，在活动中巩固知识、突破难点、获得新知识，通过活动培养设计和实验能力，更重要的是激发创新意识，培养创新能力，获得自我探究的成功喜悦，增强能够学好、用好化学的信心。没有对CO32-、HCO3-进行区别。