课题： 10.2.1 几种常见的碱、碱的化学性质
| 课时
| 1
| 授课年级
| 初三
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课标要求
| 以氢氧化钠、氢氧化钙为例，通过实验探究认识碱的主要性质和用途；能依据物质的类别列举一些简单的碱；能通过实验说明碱的主要性质，并能用化学方程式表示；知道可以通过物质类别认识具体物质的性质，了解通过物质的共性和差异性认识一类物质性质的方法。
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教材
分析
| 在本课题中，学生通过实验探究氢氧化钠和氢氧化钙的性质，进而认识碱类物质的主要性质和用途。教材内容从这两种常见碱的具体实例入手，引导学生通过观察和实验，理解碱的溶解性、与非金属氧化物反应等基本性质。学生在实验中能够直观地看到这些反应，并用化学方程式进行表达，这有助于强化对化学变化的理解。
此外，教材还强调碱的腐蚀性及其使用时的安全注意事项，增强学生的安全意识和责任感，确保在实验和实际应用中采取适当的安全措施。通过对比、分类和概括的方法，学生逐步建立起物质分类的认识，从而形成基于物质类别研究物质及其变化的视角，不仅帮助学生更好地理解和记忆碱的性质，还能培养其独立思考和解决实际问题的能力。
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学情分析
| - 大多数学生已经具备了一定的化学基础知识，对元素和简单化合物有所了解，但对碱类物质的具体性质和应用了解较少。他们对通过实验探索化学反应的过程具有一定的兴趣，这为本课题的实验教学提供了良好的基础。
- 然而，学生在理解和表达化学反应方程式上可能存在困难，这需要教师在课堂上加以引导和强化。学生对化学用语和符号的掌握程度不一，因此需要通过逐步引导和反复练习来增强他们的化学语言表达能力。此外，部分学生可能对实验安全不够重视，因此在教学中要特别强调实验安全的重要性。
- 在这个年龄段，学生的抽象思维能力正逐渐发展，通过比较、分类和概括的学习方法，他们可以更好地理解物质的分类及其性质。这为后续更复杂的化学学习奠定了基础。因此，教师需要利用学生的好奇心和探索欲，设计有趣且富有挑战性的实验活动，以激发他们的学习动机，并逐步引导他们形成系统的化学知识体系。
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教学目标
| 1. 以氢氧化钠、氢氧化钙为例，通过实验探究认识碱的主要性质和用途，并能灵活运用碱的性质，解决生活、生产中的实际问题。
2.认识碱的腐蚀性及使用时的安全注意事项。
3.通过比较、分类、概括的方法，建立物质分类的认识，逐步形成基于物质类别研究物质及其变化的视角。
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教学重、难点
| 重点：常见碱的主要性质。
难点：氢氧化钠和氢氧化钙的特性。
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核心素养
| - 化学观念：学生通过实验了解碱的基本性质，逐步形成对碱类物质的系统认识，这帮助他们建立起物质分类和化学反应本质的科学观念。
- 科学思维：在实验过程中，学生需要观察、记录及分析实验现象，并通过化学方程式表达化学反应。这培养了他们的逻辑思维和分析能力，帮助他们用科学的方式思考和解释化学现象。
- 科学探究与实践：学生通过动手实验，加深对化学知识的理解，并学习使用科学方法解决问题。这一过程培养了他们的实验技能和动手能力，激发了他们的探索精神和创新思维。
科学态度与责任：强调实验安全和化学物质的安全使用，增强了学生的安全意识和责任感。学生在实验中不仅要严谨对待每个步骤，还要对自己的学习和实验行为负责。
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教学过程
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教学环节
| 教学活动
| 设计意图
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环节一、
几种常见的碱
| - “碱”最早表示灰。人们将草木灰放到水中，利用得到的碱性灰汁洗浴、印染等。那些尝起来涩涩的，摸起来滑滑的物品中都含有碱性物质。
- 【展示】实验室中常见的碱：氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾
- 【总结】氢氧化钠是白色固体，氢氧化钠俗称火碱、烧碱或苛性钠。
- 【总结】从视频中可以看到，氢氧化钠具有强烈的腐蚀性，使用氢氧化钠时必须要十分小心，防止眼睛、衣服、皮肤被它腐蚀。实验时最好戴防护眼镜。若不慎沾到氢氧化钠，应立即用大量水冲洗，然后再涂上质量分数为1%的硼酸溶液。
- 【实验10-8】用镊子夹取3小片氢氧化钠，如下表所示，分别进行实验(切勿用手拿)。
实验内容
| 现象
| 分析
| 观察氢氧化钠的颜色和状态
| 白色固体
| | 将氢氧化钠放在表面皿上，放置一会儿
| 表面潮湿并逐渐溶解
| 氢氧化钠容易吸收水分而潮解
| 将氢氧化钠放入试管中，加入少量水，测量温度的变化
| 固体逐渐溶解于水中，温度升高
| 氢氧化钠易溶于水，溶解时放出大量的热
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- 【总结】将氢氧化钠固体放置在表面皿上，放置一会儿后，固体表面潮湿并逐渐溶解。这是因为氢氧化钠暴露在空气中容易吸收水分，表面潮湿并逐渐溶解，这种现象叫做潮解。属于物理变化。
- 【交流讨论】NaOH固体易潮解，应如何保存？可利用该性质作什么用途？
- 2.氢氧化钠容易吸收水分，能用来做某些气体的干燥剂。如H2、O2、CO、NH3等。
- 3.称量氢氧化钠时应将固体氢氧化钠放在玻璃器皿中，以防氢氧化钠潮解粘在称量纸上，使获取的药品质量有误。
- 【讲解】氢氧化钠是一种重要的化工原料，广泛应用于制肥皂，以及石油、造纸、纺织、印染等工业；氢氧化钠能与油脂反应，在生活中可用来去除油污，如炉具清洁剂的成分之一就是氢氧化钠。
2.氢氧化钙
【学生活动】阅读教材P72，说一说氢氧化钙的俗称及特性。
【总结】澄清石灰水的溶质就是氢氧化钙，氢氧化钙是白色粉末状固体，俗称熟石灰、消石灰，也具有腐蚀性，使用时要注意安全。
【实验10-9】取一小药匙氢氧化钙，观察它的颜色和状态，然后放入小烧杯中，加入30 mL水，用玻璃棒搅拌，观察氢氧化钙在水中的溶解情况。
实验内容
| 现象
| 观察氢氧化钙的颜色和状态
| 白色粉末状固体
| 观察氢氧化钙在水中的溶解情况
| 固体没有完全溶解，呈浑浊状态，静置后，上层液体慢慢澄清
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【知识回顾】氢氧化钙的溶解度。
【总结】20℃时，Ca(OH)2的溶解度为0.17g，且溶解度随温度的升高而降低，故氢氧化钙微溶于水。氢氧化钙微溶于水，水溶液俗称石灰水。当石灰水中存在较多未溶解的熟石灰，叫石灰乳、石灰浆。
【讲解】氢氧化钙在生产和生活中具有广泛的用途。例如：建筑上用熟石灰与沙子混合来砌砖；在树木上涂刷含有硫黄粉等的石灰浆，可保护树木，防止冻伤，并防止害虫产卵；农业上可用石灰乳与硫酸铜溶液等配制成具有杀菌作用的波尔多液，作为农药使用；熟石灰还可用来改良酸性土壤；等等。
- 【对应训练1】下列关于氢氧化钠和氢氧化钙的性质和用途说法不正确的是（ ）
- 【对应训练2】下列各组物质的名称或俗称和化学式表示的是同一种物质的的是（ ）
| 通过展示生活和实验室中的碱，激发学生学习兴趣。
展示氢氧化钠的腐蚀性视频，强调实验安全操作的重要性，提高学生的安全意识和操作技能。
通过对氢氧化钠和氢氧化钙的性质进行实验观察和视频展示，使学生直观感受到这些物质的特性，帮助他们理解相关化学概念。
介绍氢氧化钠和氢氧化钙的广泛应用，帮助学生理解化学知识在生产和生活中的实际价值，同时增强社会责任感。
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环节二、
碱的化学性质
| - 【过渡】刚才我们讲了氢氧化钠和氢氧化钙的用途，性质决定用途，氢氧化钠和氢氧化钙有哪些化学性质，下面我们一起来探究碱的化学性质。
- 【问题与预测】（1）氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液能使石蕊溶液和酚酞溶液分别呈现什么颜色？
- 【实验与分析】（1）设计实验并实施，验证你对上述问题（1）的预测。
- 【学生实验】在白色点滴板上分别滴有氢氧化钠和氢氧化钙溶液，然后再分别滴加紫色的石蕊溶液和无色的酚酞溶液，观察并记录现象。
- 【总结】化学性质1：碱能使紫色石蕊溶液变蓝，使无色酚酞溶液变红。
- 【问题与预测】（2）已知氢氧化钙能与二氧化碳反应，氢氧化钠与二氧化碳也能发生反应吗？
- Ca(OH)2+CO2 == CaCO3↓ + H2O
- ②从物质的组成和类别的角度，与上述反应进行比较和分析，写出氢氧化钠与二氧化碳反应的化学方程式：
- 2NaOH + CO2 == Na2CO3 + H2O
- 【总结】化学性质2：碱能与某些非金属氧化物反应生成水和对应化合物（金属离子与酸根离子构成）。
- 【应用】③二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)与碱的反应与上面的两个反应类似，试写出氢氧化钠、氢氧化钙分别与SO2、SO3反应的化学方程式：
- 2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O、Ca(OH)2+SO2=CaSO3↓+H2O
- 2NaOH+SO3=Na2SO4+H2O、Ca(OH)2+SO3=CaSO4+H2O
- 【结论】根据以上实验与分析，归纳氢氧化钠、氢氧化钙等碱有哪些相似的化学性质。
- 【思考】氢氧化钠、氢氧化钙等碱为什么会有相似的化学性质呢？
- 碱在水中都能解离出OH-和金属离子，这就是碱具有相似的化学性质的原因。
- 熟石灰跟空气中的二氧化碳发生反应，逐渐转变成坚硬的碳酸钙，从而把砖和沙子牢牢地粘在一起。
- 固体氢氧化钠曝露在空气中易吸水潮解，潮解后的氢氧化钠会与空气中的二氧化碳反应而变质，因此必须密封保存。
- 【思考】通过本单元的探究活动，尝试归纳认识物质性质的一般思路和方法。
- 在研究物质的性质时，常采用观察、实验及归纳概括、分析解释等科学方法，从物质的存在、组成、变化和用途等视角认识物质的性质；从物质的类别认识具体物质的性质；从物质的共性和差异性认识一类物质的性质；等等。
【学生活动】交流讨论：分析实验室用氢氧化钠溶液吸收二氧化碳而用澄清石灰水检验二氧化碳的原因。
【总结】原因1：20℃时，NaOH的溶解度是111g，Ca(OH)2的溶解度为0.17g。所以NaOH的溶解度大，吸收的量多。
原因2：NaOH与CO2反应无明显现象，Ca(OH)2与CO2反应现象明显，易于观察。
- 【对应训练3】下列物质露置于空气中，因发生化学变化而使其质量增加的是（ ）
- 【对应训练4】某兴趣小组利用压强传感器研究氢氧化钠溶液吸收二氧化碳的情况。用3个250mL的烧瓶收集满纯净的二氧化碳，连接压强传感器，同时采集数据，用注射器同时等速度分别注入三种不同浓度的氢氧化钠溶液各15mL，片刻后，同时振荡烧瓶，等待反应完成。采集的数据如图所示。下列说法正确的是（ ）
- A．0～t1段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后未进行振荡
- B．t1～t2段曲线呈现这种形态是因为注入氢氧化钠溶液后进行振荡
- C．a、b、c三种曲线所示的实验中，t3时烧瓶内压强由大到小的顺序是a＞b＞c
- D．a、b、c三种曲线所示的实验中，t3时被吸收的二氧化碳的体积由大到小的顺序是a＞b＞c
- A．实验①：集气瓶中产生大量的白烟，说明氧气约占空气总体积的1/5
- B．实验②：试管内液面上升，紫色石蕊溶液变红，说明CO2有酸性
- C．实验③：加入MnO2的过氧化氢溶液产生的气泡比加入CuO的要多，说明MnO2的催化效果比CuO的催化效果好
- D．实验④：推动两侧注射器，将溶液全部注入瓶中，一段时间后，U形管中红墨水的液面左高右低，说明NaOH和CO2发生反应
| 通过实验验证氢氧化钠和氢氧化钙与指示剂的反应，帮助学生观察和记录碱的化学性质。
对比氢氧化钙和氢氧化钠与二氧化碳的反应，分析其化学方程式，培养学生分析能力。
总结碱与非金属氧化物的反应，提炼出碱的共同化学性质。
利用碱的化学性质解释实际问题，增强学生对化学知识应用的理解。
通过探究和总结，帮助学生掌握认识物质性质的一般方法，培养科学探究能力。
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课堂总结
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板书
设计
| - （1）碱能使紫色石蕊试液变成蓝色，使无色酚酞试液变红色；
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教学
反思
| 亮点：通过实验引导学生主动探索，结合理论与实际应用，帮助学生理解化学知识的实际价值，并通过引导总结化学性质的共性，培养学生的分析和总结能力。
不足：部分实验因资源限制未能充分展开，对不同学习能力学生的关注和指导可能不够全面。
教学建议：加强实验设备和材料准备以优化实验设计，根据学生不同学习水平提供个性化指导，增加师生互动和讨论环节以促进深入理解和思考。
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