氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)及變質(zhì)探究教育

1、氫氧化鈉的探究之旅,常見(jiàn)的堿,證明氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),1、如圖（1）所示：當(dāng)把膠頭滴管的水滴入錐形瓶（裝有生石灰 ）中后⑴看到的現(xiàn)象 ，⑵原因是 。 ⑶要看到類(lèi)似現(xiàn)象，錐形瓶中還可以裝

2、 。,圖（1）,四、再接再勵(lì),,,U型管中的紅墨水左低右高,CaO與水反應(yīng)時(shí)放熱，瓶?jī)?nèi)空氣受熱膨脹,濃硫酸、固體氫氧化鈉,,2、如圖（2）所示：為某同學(xué)設(shè)計(jì)的一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置，其氣密性良好。⑴若膠頭滴管中為濃氫氧化鈉溶液，錐形瓶中充滿(mǎn)二氧化碳?xì)怏w，則擠壓膠頭滴管后能觀察到什么現(xiàn)象 ，⑵若將膠頭滴管中的物質(zhì)滴入錐形瓶后，能明現(xiàn)觀察到U型管中紅墨水的

3、液面左低右高，請(qǐng)推測(cè)膠頭滴管和錐形瓶中的物質(zhì)分別是什么？,,圖（2）,U型管中紅墨水柱左高右低,放熱： 水和濃硫酸、水和固體氫氧化鈉、產(chǎn)生氧氣：過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳、產(chǎn)生CO2：稀鹽酸和大理石、 稀鹽酸和Na2CO3產(chǎn)生H2： 稀鹽酸和鐵、,五、動(dòng)手實(shí)踐,當(dāng)把針筒中的氫氧化鈉溶液滴入錐形瓶中時(shí)：①氣球有什么變化？②氣球的這個(gè)變化能否說(shuō)明氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng)？,演示：

4、在充滿(mǎn)二氧化碳的集氣瓶中，滴加少量氫氧化鈉濃溶液，振蕩集氣瓶，觀察現(xiàn)象[問(wèn)題討論] 1.為什么小橡皮泡會(huì)逐漸漲大？2.怎樣保存固體氫氧化鈉？說(shuō)明原因？3.模仿CO2與Ca(OH)2溶液反應(yīng)方程式書(shū)寫(xiě)上述反應(yīng)的化學(xué)方程式？,能說(shuō)說(shuō)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象嗎？,試管中水面上升B高A低,水倒吸到燒瓶中,廣口瓶中冒氣泡,燒瓶中有紅色噴泉,證明氫氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)的實(shí)驗(yàn),⑸紅墨水被壓入左端或集氣瓶 里,⑴試管內(nèi)液面上升，燒杯內(nèi)液面下降,⑷燒杯內(nèi)的水

5、流入錐形瓶中,⑶氣球脹大,⑵軟塑料瓶變癟,⑹ 燒瓶中形成紅色噴泉,⑺a瓶的長(zhǎng)導(dǎo)管有氣泡冒出，而b瓶的長(zhǎng)導(dǎo)管沒(méi)有氣泡冒出，石灰水不變渾濁。,解釋?zhuān)涸冖拧手校珻O2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O，使容器里的壓強(qiáng)減小。,為探究二氧化碳與氫氧化納確實(shí)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如下裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 請(qǐng)回答： 選擇任意一種實(shí)驗(yàn)裝置,簡(jiǎn)述出現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,解釋產(chǎn)生該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因:選擇的實(shí)驗(yàn)裝置是( ),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為(

6、 )，產(chǎn)生該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的原因是（ ）。,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,實(shí)驗(yàn)探究:,澄清石灰水,NaOH溶液,如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳和氫氧化鈉的確在反應(yīng)呢 ?,思路:通過(guò)檢驗(yàn)生成物來(lái)驗(yàn)證二氧化碳與氫氧化鈉的確發(fā)生反應(yīng),實(shí)驗(yàn)報(bào)告,向通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸,有氣泡產(chǎn)生,氫氧化鈉的確與二氧化碳發(fā)生了反應(yīng),2NaOH +CO2==Na2CO3 +H2O,Na2CO3 +2HCl==2NaCl+H2O+

7、CO2↑,思考:驗(yàn)證氫氧化鈉與二氧化碳的反應(yīng)還有其他的思路嗎?,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一:,提供儀器和藥品:一只收集滿(mǎn)二氧化碳的塑料可樂(lè)瓶,氫氧化鈉溶液.,向塑料瓶中倒入氫氧化鈉溶液,蓋緊瓶蓋,振蕩.,塑料瓶變癟,實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)二:提供儀器和藥品:燒杯,注射器,裝二氧化碳的集氣瓶,橡皮塞,導(dǎo)管,氫氧化鈉溶液,水.,,連接好裝置后,將注射器內(nèi)氫氧化鈉溶液注入集氣瓶?jī)?nèi),充分反應(yīng)后,打開(kāi)止水夾,燒杯內(nèi)水順著導(dǎo)管倒吸入集氣瓶?jī)?nèi),請(qǐng)同學(xué)們歸納一下上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思路

8、,思路:通過(guò)氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳使裝置內(nèi)外產(chǎn)生壓強(qiáng)差,產(chǎn)生明顯現(xiàn)象,從而證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),根據(jù)上述設(shè)計(jì)思路,請(qǐng)同學(xué)們描述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,,現(xiàn)象:,試管內(nèi)液面上升,,現(xiàn)象:,水槽中的水沿導(dǎo)管倒流入燒瓶,,現(xiàn)象:,紅墨水,,尖嘴導(dǎo)管口,導(dǎo)管內(nèi)液面上升,至尖嘴處出現(xiàn)紅色噴泉,,,現(xiàn)象:,洗氣瓶中長(zhǎng)導(dǎo)管處出現(xiàn)氣泡,,方案一： 由于CO2與NaOH反應(yīng)生成Na2CO3，設(shè)計(jì)的方案是：將CO2與NaOH反應(yīng)，在反應(yīng)后的溶

9、液里滴加HCl，如果有氣泡產(chǎn)生，證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)。,方案二： 由于NaOH是堿性的，生成的是鹽，應(yīng)該是中性的，設(shè)計(jì)的方案是在NaOH中滴幾滴酚酞，這時(shí)酚酞顯紅色，再通入CO2，如果CO2能與NaOH反應(yīng)，酚酞會(huì)褪色。,加入酚酞的氫氧化鈉溶液,？,方案三：在一個(gè)燒杯里放入NaOH溶液，用一個(gè)集氣瓶收集滿(mǎn)一試管CO2，倒扣在燒杯里,？,集氣瓶里的氣體減少，水會(huì)上升到試管里,方案四：瓶的魔力,瓶的魔力。,,方案五：在一個(gè)

10、瓶子里收集一瓶CO2，迅速倒入NaOH，然后用一個(gè)帶有導(dǎo)管的塞子塞緊，導(dǎo)管的一端套上一個(gè)氣球,氣球鼓起,方案六：請(qǐng)君入甕,方案七：噴泉當(dāng)將膠頭滴管中的溶液擠入燒瓶中時(shí)，打開(kāi)止水夾，會(huì)看到什么現(xiàn)象？,方案七：紅色噴泉。當(dāng)將膠頭滴管中的溶液擠入燒瓶中時(shí)，打開(kāi)止水夾，如果看到有紅色噴泉現(xiàn)象則證明溶液與發(fā)生了反應(yīng)。,方案八：液面變化在集氣瓶中收集滿(mǎn)CO2，迅速地倒入NaOH，用一個(gè)帶有U型管的橡皮塞塞緊。,方案九：塑料瓶變癟,氫氧化鈉,1

11、.氫氧化鈉為什么要密封保存? 因?yàn)榧茨芪账侄苯?，又能與二氧化碳反應(yīng)而變質(zhì)。2.如何檢驗(yàn)氫氧化鈉是否變質(zhì)？ 變質(zhì)原因：氫氧化鈉暴露在空氣中易變質(zhì)，是因?yàn)镃O2+2NaOH=Na2CO3+H2O，因此只要檢驗(yàn)碳酸鈉的存在，就可確定是否變質(zhì)。,氫氧化鈉固體,放置一段時(shí)間,我很好奇,檢驗(yàn)方法,,,,,檢驗(yàn)氫氧化鈉是否變質(zhì)的方法,方法一、取少量樣品溶于水，滴加稀鹽酸，若有氣泡冒出，則樣品已變質(zhì)。Na2CO3+2HCl=2NaC

12、l+H2O+CO2方法二、取少量樣品溶于水，滴加石灰水，若產(chǎn)生白色沉淀，則樣品已變質(zhì)。Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH,,,這些氫氧化鈉變質(zhì)了嗎？,我的猜想 ：,我想知道,1.提出該假設(shè)的依據(jù)是什么？,想一想:,第一站,②NaOH固體沒(méi)有變質(zhì),①NaOH固體已經(jīng)變質(zhì),2.如何證明氫氧化鈉是否變質(zhì)呢？,試管1,,取少量敞口放置的氫氧化鈉固體于小燒杯中，加水溶解，配成溶液（備用）取少量上述燒杯中的溶液于試管1中；

13、另取少量 氫氧化鈉溶液于試管2中3.分別向兩支試管中滴加左邊的各組溶液，觀察現(xiàn)象,注意：取用氫氧化鈉固體要小心！,都變紅,試管1：氣泡產(chǎn)生,試管2：無(wú)明顯現(xiàn)象,試管2：無(wú)明顯現(xiàn)象,試管1：變渾濁,試管1：變渾濁,試管2：無(wú)明顯現(xiàn)象,酚酞試液,稀鹽酸,氯化鈣溶液,石灰水,試管2,,結(jié)論：,固體氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì),證明固體氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)可選用的試劑是__。,氫氧化鈉是全部變質(zhì)還是部分變質(zhì)呢？,我的猜想 ：,②NaOH固體部分變質(zhì),①

14、NaOH固體全部變質(zhì),全部變質(zhì)：Na2CO3部分變質(zhì)：Na2CO3和NaOH,想一想:,我想知道,第二站,如果NaOH固體全部變質(zhì)，存在的物質(zhì)有哪些？部分變質(zhì)呢？,可能方案：,快樂(lè)參與,全部變質(zhì)：有Na2CO3部分變質(zhì)：有Na2CO3和NaOH,除了氯化鈣溶液以外，你還能用哪些溶液來(lái)替代氯化鈣呢？,①先加入過(guò)量的氯化鈣溶液，再滴加酚酞,②先加入過(guò)量的石灰水，再滴加酚酞,試管①,,注意：取用氫氧化鈉固體要小心！,試管②,,結(jié)論：氫氧化

15、鈉固體______變質(zhì),氯化鈣溶液,氯化鋇溶液,1.取少量敞口放置的氫氧化鈉固體溶解，配成溶液于試管1中；另取少量Na2CO3溶液于試管2中2.在兩支試管中分別滴入過(guò)量的氯化鈣和氯化鋇溶液,再分別滴入兩滴酚酞試液，觀察現(xiàn)象,試管1：酚酞變紅,試管2：酚酞不變紅,試管1：酚酞變紅,試管2：酚酞不變紅,動(dòng)手實(shí)驗(yàn) 歡樂(lè)無(wú)限,部分,,旅途拾趣,氫氧化鈉如果部分變質(zhì)，還能再使用嗎？用什么方法處理？,想一想,氫氧化鈉固體潮解后，質(zhì)量發(fā)生

16、怎樣的變化？,圍繞一瓶NaOH固體是否變質(zhì)的問(wèn)題，回答：,1.寫(xiě)出NaOH固體變質(zhì)的化學(xué)方程式2.能否用酚酞試液檢驗(yàn)NaOH是否變質(zhì)，說(shuō)明理由。3.取少量固體于試管中，滴加稀HCl，有氣泡產(chǎn)生，該現(xiàn)象能否證明NaOH已經(jīng)變質(zhì)？請(qǐng)說(shuō)明理由。,不能。因?yàn)樘妓徕c呈堿性，用酚酞無(wú)法區(qū)分。,可以。因?yàn)樘妓徕c會(huì)和鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w；有氣泡冒出，說(shuō)明氫氧化鈉固體中有碳酸鈉，證明氫氧化鈉已經(jīng)變質(zhì)。,4.為證明變質(zhì)的固體中仍然存在NaOH，

17、某同學(xué)按如下操作進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：① 取少量固體溶于水，向其中加入足量CaCl2溶液，現(xiàn)象為_(kāi)_____________。反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________。② 取①所得的溶液于試管中，向其中滴加少量的______，現(xiàn)象為_(kāi)____。其結(jié)論是_______________________________。,Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl,白色沉淀產(chǎn)生,酚

18、酞,變紅,變質(zhì)的固體中存在NaOH,知識(shí)小結(jié),1 氫氧化鈉暴露于空氣中會(huì)變質(zhì)為_(kāi)_______2 檢驗(yàn)氫氧化鈉變質(zhì)選擇的試劑是（1）加入鹽酸，現(xiàn)象是______________ (2) 加入澄清石灰水，現(xiàn)象是__________ (3) 思考能否用酚酞？__________________3 檢驗(yàn)氫氧化鈉是否完全變質(zhì)的試劑是_________4 氫氧化鈉部分變質(zhì)后，除雜質(zhì)用________ 可否用CaCl2?5

19、 氫氧化鈉固體潮解質(zhì)量增加？?jī)蓚€(gè)原因： （1）___________ (2)____________,Na2CO3,產(chǎn)生氣泡,出現(xiàn)白色沉淀,不能， Na2CO3溶液也呈堿性,適量Ca(OH)2溶液,吸收水蒸氣,變質(zhì)為碳酸鈉,不可以，引入新雜質(zhì)氯化鈉,氯化鈣和酚酞,謝謝,,OH–,Na+,CO32-,過(guò)量CaCl2溶液,CaCO3,Na+,Na+,Cl-,Ca2+,Cl-,Cl-,Ca2+,Cl-,,Na+,CO32-,CaCO

20、3,Na+,Cl-,Ca2+,Cl-,Cl-,Ca2+,Cl-,堿性,中性,部分變質(zhì)：Na2CO3和NaOH,全部變質(zhì)：Na2CO3,紅色,無(wú)色,,OH–,Na+,CO32-,過(guò)量Ca(OH)2溶液,CaCO3,Na+,Na+,OH-,Ca2+,OH-,Ca2+,OH-,,Na+,CO32-,CaCO3,Na+,OH-,Ca2+,OH-,OH-,Ca2+,OH-,堿性,堿性,部分變質(zhì)：Na2CO3和NaOH,全部變質(zhì)：Na2CO3,OH