氫氧化鈉與二氧化碳的反應及變質探究教育

1、氫氧化鈉的探究之旅,常見的堿,證明氫氧化鈉與二氧化碳反應的實驗設計,1、如圖（1）所示：當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要看到類似現(xiàn)象，錐形瓶中還可以裝

2、 。,圖（1）,四、再接再勵,,,U型管中的紅墨水左低右高,CaO與水反應時放熱，瓶內空氣受熱膨脹,濃硫酸、固體氫氧化鈉,,2、如圖（2）所示：為某同學設計的一個實驗裝置，其氣密性良好。⑴若膠頭滴管中為濃氫氧化鈉溶液，錐形瓶中充滿二氧化碳氣體，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，請推測膠頭滴管和錐形瓶中的物質分別是什么？,,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、產生氧氣：過氧化氫溶液和二氧化錳、產生CO2：稀鹽酸和大理石、 稀鹽酸和Na2CO3產生H2： 稀鹽酸和鐵、,五、動手實踐,當把針筒中的氫氧化鈉溶液滴入錐形瓶中時：①氣球有什么變化？②氣球的這個變化能否說明氫氧化鈉溶液與二氧化碳發(fā)生了反應？,演示：

4、在充滿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[問題討論] 1.為什么小橡皮泡會逐漸漲大？2.怎樣保存固體氫氧化鈉？說明原因？3.模仿CO2與Ca(OH)2溶液反應方程式書寫上述反應的化學方程式？,能說說實驗現(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的實驗,⑸紅墨水被壓入左端或集氣瓶 里,⑴試管內液面上升，燒杯內液面下降,⑷燒杯內的水

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瓶的長導管有氣泡冒出，而b瓶的長導管沒有氣泡冒出，石灰水不變渾濁。,解釋：在⑴～⑹中，CO2＋2NaOH＝Na2CO3＋H2O，使容器里的壓強減小。,為探究二氧化碳與氫氧化納確實發(fā)生化學反應,某實驗小組設計了如下裝置進行實驗。 請回答： 選擇任意一種實驗裝置,簡述出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象,解釋產生該實驗現(xiàn)象的原因:選擇的實驗裝置是( ),實驗現(xiàn)象為(

6、 )，產生該實驗現(xiàn)象的原因是（ ）。,2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O,實驗探究:,澄清石灰水,NaOH溶液,如何設計實驗證明二氧化碳和氫氧化鈉的確在反應呢 ?,思路:通過檢驗生成物來驗證二氧化碳與氫氧化鈉的確發(fā)生反應,實驗報告,向通入二氧化碳的氫氧化鈉溶液中滴加稀鹽酸,有氣泡產生,氫氧化鈉的確與二氧化碳發(fā)生了反應,2NaOH +CO2==Na2CO3 +H2O,Na2CO3 +2HCl==2NaCl+H2O+

7、CO2↑,思考:驗證氫氧化鈉與二氧化碳的反應還有其他的思路嗎?,實驗設計一:,提供儀器和藥品:一只收集滿二氧化碳的塑料可樂瓶,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,實驗設計二:提供儀器和藥品:燒杯,注射器,裝二氧化碳的集氣瓶,橡皮塞,導管,氫氧化鈉溶液,水.,,連接好裝置后,將注射器內氫氧化鈉溶液注入集氣瓶內,充分反應后,打開止水夾,燒杯內水順著導管倒吸入集氣瓶內,請同學們歸納一下上述實驗設計的思路

8、,思路:通過氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳使裝置內外產生壓強差,產生明顯現(xiàn)象,從而證明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了化學反應,根據上述設計思路,請同學們描述實驗現(xiàn)象,,現(xiàn)象:,試管內液面上升,,現(xiàn)象:,水槽中的水沿導管倒流入燒瓶,,現(xiàn)象:,紅墨水,,尖嘴導管口,導管內液面上升,至尖嘴處出現(xiàn)紅色噴泉,,,現(xiàn)象:,洗氣瓶中長導管處出現(xiàn)氣泡,,方案一： 由于CO2與NaOH反應生成Na2CO3，設計的方案是：將CO2與NaOH反應，在反應后的溶

9、液里滴加HCl，如果有氣泡產生，證明CO2與NaOH發(fā)生了反應。,方案二： 由于NaOH是堿性的，生成的是鹽，應該是中性的，設計的方案是在NaOH中滴幾滴酚酞，這時酚酞顯紅色，再通入CO2，如果CO2能與NaOH反應，酚酞會褪色。,加入酚酞的氫氧化鈉溶液,？,方案三：在一個燒杯里放入NaOH溶液，用一個集氣瓶收集滿一試管CO2，倒扣在燒杯里,？,集氣瓶里的氣體減少，水會上升到試管里,方案四：瓶的魔力,瓶的魔力。,,方案五：在一個

10、瓶子里收集一瓶CO2，迅速倒入NaOH，然后用一個帶有導管的塞子塞緊，導管的一端套上一個氣球,氣球鼓起,方案六：請君入甕,方案七：噴泉當將膠頭滴管中的溶液擠入燒瓶中時，打開止水夾，會看到什么現(xiàn)象？,方案七：紅色噴泉。當將膠頭滴管中的溶液擠入燒瓶中時，打開止水夾，如果看到有紅色噴泉現(xiàn)象則證明溶液與發(fā)生了反應。,方案八：液面變化在集氣瓶中收集滿CO2，迅速地倒入NaOH，用一個帶有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? 因為即能吸收水分而潮解，又能與二氧化碳反應而變質。2.如何檢驗氫氧化鈉是否變質？ 變質原因：氫氧化鈉暴露在空氣中易變質，是因為CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，因此只要檢驗碳酸鈉的存在，就可確定是否變質。,氫氧化鈉固體,放置一段時間,我很好奇,檢驗方法,,,,,檢驗氫氧化鈉是否變質的方法,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。Na2CO3+2HCl=2NaC

12、l+H2O+CO2方法二、取少量樣品溶于水，滴加石灰水，若產生白色沉淀，則樣品已變質。Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3 +2NaOH,,,這些氫氧化鈉變質了嗎？,我的猜想 ：,我想知道,1.提出該假設的依據是什么？,想一想:,第一站,②NaOH固體沒有變質,①NaOH固體已經變質,2.如何證明氫氧化鈉是否變質呢？,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：氣泡產生,試管2：無明顯現(xiàn)象,試管2：無明顯現(xiàn)象,試管1：變渾濁,試管1：變渾濁,試管2：無明顯現(xiàn)象,酚酞試液,稀鹽酸,氯化鈣溶液,石灰水,試管2,,結論：,固體氫氧化鈉已經變質,證明固體氫氧化鈉已經變質可選用的試劑是__。,氫氧化鈉是全部變質還是部分變質呢？,我的猜想 ：,②NaOH固體部分變質,①

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

15、鈉固體______變質,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,動手實驗 歡樂無限,部分,,旅途拾趣,氫氧化鈉如果部分變質，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，質量發(fā)生

16、怎樣的變化？,圍繞一瓶NaOH固體是否變質的問題，回答：,1.寫出NaOH固體變質的化學方程式2.能否用酚酞試液檢驗NaOH是否變質，說明理由。3.取少量固體于試管中，滴加稀HCl，有氣泡產生，該現(xiàn)象能否證明NaOH已經變質？請說明理由。,不能。因為碳酸鈉呈堿性，用酚酞無法區(qū)分。,可以。因為碳酸鈉會和鹽酸反應生成二氧化碳氣體；有氣泡冒出，說明氫氧化鈉固體中有碳酸鈉，證明氫氧化鈉已經變質。,4.為證明變質的固體中仍然存在NaOH，

17、某同學按如下操作進行實驗：① 取少量固體溶于水，向其中加入足量CaCl2溶液，現(xiàn)象為______________。反應的化學方程式為___________________________________。② 取①所得的溶液于試管中，向其中滴加少量的______，現(xiàn)象為_____。其結論是_______________________________。,Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓+ 2NaCl,白色沉淀產生,酚

18、酞,變紅,變質的固體中存在NaOH,知識小結,1 氫氧化鈉暴露于空氣中會變質為________2 檢驗氫氧化鈉變質選擇的試劑是（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 檢驗氫氧化鈉是否完全變質的試劑是_________4 氫氧化鈉部分變質后，除雜質用________ 可否用CaCl2?5

19、 氫氧化鈉固體潮解質量增加？兩個原因： （1）___________ (2)____________,Na2CO3,產生氣泡,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,變質為碳酸鈉,不可以，引入新雜質氯化鈉,氯化鈣和酚酞,謝謝,,OH–,Na+,CO32-,過量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：Na2CO3和NaOH,全部變質：Na2CO3,紅色,無色,,OH–,Na+,CO32-,過量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：Na2CO3和NaOH,全部變質：Na2CO3,OH