王正鳳
摘 要:酸、堿、鹽是初中階段相當(dāng)重要的知識,學(xué)生在學(xué)習(xí)這一部分知識時都感到難,如果要讓學(xué)生自己設(shè)計實驗來鑒別就更感到更難。鑒別題是中考的重要考點,也是中考壓軸題實驗探究題的核心組成部分。對于如何提高學(xué)生鑒別物質(zhì)的能力,我作了一些嘗試。我在上完第十單元第一節(jié)常見的酸和堿后,補充常見的兩種酸(鹽酸和硫酸)、兩種堿(氫氧化鈉和氫氧化鈣)以及二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)后所得溶液是否是碳酸鈉如何鑒別時,引導(dǎo)學(xué)生運用溶解性表提供的信息來設(shè)計實驗方案,收到了很好的效果。
關(guān)鍵詞:溶解性表 鑒別 能力
教學(xué)設(shè)計
教師:(引入)前面我們學(xué)習(xí)了常見的酸和堿,也知道了它們的通性,那么我們?nèi)绾蝸龛b別他們?今天這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)物質(zhì)鑒別的方法。
1.物質(zhì)鑒別的原則:
(1)根據(jù)物質(zhì)特有的性質(zhì)和物質(zhì)中特征離子來鑒別。
(2)根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)選擇適當(dāng)?shù)脑噭?,試劑對鑒別的物質(zhì)無影響,試劑要用的量少,次數(shù)少。
2.步驟:
(1)取樣品(溶于水后)編號。
(2)加入試劑,根據(jù)不同的現(xiàn)象區(qū)別。
(3)得結(jié)論貼上標(biāo)簽
下面我們就以具體的例題來學(xué)習(xí)如何鑒別。
例1.實驗桌上有未貼標(biāo)簽的氫氧化鈉和氫氧化鈣溶液,請同學(xué)們通過實驗驗證后給它們貼上標(biāo)簽,注意實驗安全。請同學(xué)們思考又有哪些方法?
教師:能否從顏色上鑒別?
學(xué)生:不行,都是無色的。
教師:和剛才兩種酸一樣,這兩種物質(zhì)同屬于堿類物質(zhì),也就說在溶液中均能電離出OH-離子,同樣具有堿的通性,如果從堿的通性上是不可能把兩都鑒別出來的,那么氫氧化鈉和氫氧化鈣溶液它們的組成中相同的是什么,不同的是什么?
學(xué)生:(很快回答出)都含OH-,陽離子不同,一個含Na+、Ca2+。
教師:同理,我們又只有加入一種試劑,生成沉淀。請同學(xué)們由查一下溶解性表,看一下這兩種離子加什么試劑可以產(chǎn)生沉淀?
學(xué)生:含Na+的物質(zhì)都可溶,Ca2+與CO32-可產(chǎn)生沉淀。
教師:請同學(xué)們思考,可以加哪些試劑?
學(xué)生甲:分別通入二氧化碳
學(xué)生乙:可以加可溶性的如K2CO3溶液或Na2CO3溶液。
教師:同學(xué)們回答很好。我們國家缺鉀,所以一般不加K2CO3溶液而加Na2CO3溶液。所以我們有兩種方案:
方案(一):給兩瓶無色溶液編號,分別取適量液體于兩支試管中,分別通入二氧化碳。如果溶液變渾濁,則原溶液是氫氧化鈣溶液;無明顯現(xiàn)象的原溶液是氫氧化鈉溶液。
化學(xué)方程式為:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O(無明顯現(xiàn)象)Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O(白色沉淀產(chǎn)生)
方案(二):分別取樣與兩支試管中,分別滴加Na2CO3溶液,有白色沉淀產(chǎn)生的則原溶液是氫氧化鈣溶液;無現(xiàn)象的是是氫氧化鈉溶液。
方程式為:Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
通過前兩個例題讓學(xué)生們知道了溶解性表在鑒別物質(zhì)時的重要性,同時教師也教給了學(xué)生學(xué)習(xí)的一種好方法。學(xué)生也初步知道了物質(zhì)鑒別的一般思路,如何尋找突破口。下面的例題可以使學(xué)生的知識鞏固,加深,拓寬。
例2前面我們學(xué)過,二氧化碳與NaOH溶液是否發(fā)生反應(yīng)?有明顯現(xiàn)象嗎?
學(xué)生甲:不反應(yīng)
學(xué)生乙:無現(xiàn)象
教師:二氧化碳與NaOH溶液要反應(yīng),但無明顯現(xiàn)象。反應(yīng)方程式為:2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O。我們?nèi)绾斡脤嶒炞C明二氧化碳與NaOH溶液確已發(fā)生了化學(xué)反應(yīng),用什么方法來證明反應(yīng)后的產(chǎn)物是Na2CO3?
教師:加指示劑可以嗎?
學(xué)生:有的說行,有的說不行。
教師:行不行我們先看一下反應(yīng)前后溶液的酸堿性。反應(yīng)前NaOH溶液呈堿性,反應(yīng)后Na2CO3溶液呈什么性?
學(xué)生:酸性、堿性、中性的都有。
教師:Na2CO3溶液呈堿性。反應(yīng)前后酸堿性不變,加指示劑
行嗎?
學(xué)生:不行。
教師:我們前面說過,鑒別要有明顯現(xiàn)象,即有氣體或沉淀產(chǎn)生。那么加哪些試劑可以呢?怎么辦?
學(xué)生:看溶解性表。(自己都會了)
學(xué)生迅速查找方法。
學(xué)生:加酸,有氣體產(chǎn)生
學(xué)生:加入Ca2+或Ba2+都可以產(chǎn)生沉淀。
教師:看來同學(xué)們都已經(jīng)掌握了如何應(yīng)用溶解性表來解決問題了。含Ca2+或Ba2+的化合物即可以是堿,也可以是鹽。讓我們一起來總結(jié)一下鑒別方案:
取反應(yīng)后的溶液于試管中:
方案(一):滴加稀酸(鹽酸、硫酸或硝酸),如有氣體產(chǎn)生,則是Na2CO3溶液。
反應(yīng)方程式為:Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
或Na2CO3+H2SO4===Na2SO4+H2O+CO2↑
或Na2CO3+2HNO3====2NaNO3+H2O+CO2↑
方案(二):滴加CaCl2或BaCl2溶液,如有白色沉淀產(chǎn)生,則是Na2CO3溶液。
反應(yīng)方程式為:Na2CO3+CaCl2=====CaCO3↓+2NaCl
或Na2CO3+BaCl2=====BaCO3↓+2NaCl
方案(三):滴加Ca(OH)2或Ba(OH)2溶液,如有白色沉淀產(chǎn)生,則是Na2CO3溶液
反應(yīng)方程式為:Ca(OH)2+Na2CO3===CaCO3↓+2NaOH
或Ba(OH)2+Na2CO3===BaCO3↓+2NaOH
所以,生成物Na2CO3溶液即可用酸、堿或鹽來鑒別。
以往我們上課時,特別是要講復(fù)分解反應(yīng)的條件時,才去教學(xué)生背誦溶解性表(當(dāng)然有一個順口溜),但許多同學(xué)即使能背誦,能靈活應(yīng)用的不多。通過本節(jié)課,借助物質(zhì)鑒別課這一個平臺,教會了學(xué)生如何靈活應(yīng)用溶解性表。讓學(xué)生學(xué)會了如何查物質(zhì)的溶解性表,以及如何應(yīng)用溶解性表來解決實際問題,知道了物質(zhì)鑒別的原理,方法及步驟,按照物質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì)的不同以及加入一種化學(xué)試劑讓物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并產(chǎn)生不同的現(xiàn)象來鑒別。同時,也相當(dāng)于對學(xué)生的知識的“儲備”,也可以說是一種“投資”,到了學(xué)生學(xué)習(xí)到復(fù)分解反應(yīng)的條件時,對判斷復(fù)分解能否發(fā)生這些知識很快就迎刃而解了。