氢氧化钠与二氧化碳的反应及变质探究.pptx

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1、常见的碱证 明 氢 氧 化 钠 与 二 氧 化 碳 反 应的 实 验 设 计第1页/共47页1、如图（、如图（1）所示：当把胶头滴管的水）所示：当把胶头滴管的水滴入锥形瓶（滴入锥形瓶（装有生石灰装有生石灰）中后）中后看到的现象看到的现象 ，原因是原因是 。要看到类似现象，锥形瓶中还可以装要看到类似现象，锥形瓶中还可以装 。图（1）四、再接再励四、再接再励U型管中的红墨水左低右高型管中的红墨水左低右高CaO与水反应时放热，瓶内空气受热膨胀与水反应时放热，瓶内空气受热膨胀浓硫酸、固体氢氧化钠浓硫酸、固体氢氧化钠第2页/共47页2、如图（、如图（2）所示：为某同学设计的一个实验装置，其气）所示：为某

2、同学设计的一个实验装置，其气密密性良性良好。好。若胶头滴管中为浓氢氧化钠溶液，锥形瓶中充满二氧化碳若胶头滴管中为浓氢氧化钠溶液，锥形瓶中充满二氧化碳气体，则挤压胶头滴管后能观察到什么现象气体，则挤压胶头滴管后能观察到什么现象 ，若将胶头滴管中的物质滴入锥形瓶后，能明现观察到若将胶头滴管中的物质滴入锥形瓶后，能明现观察到U型型管中红墨水的液面左低右高，请推测胶头滴管和锥形瓶中的管中红墨水的液面左低右高，请推测胶头滴管和锥形瓶中的物质分别是什么？物质分别是什么？图（2）U型管中红墨水柱左高右低型管中红墨水柱左高右低放热：放热：水和浓硫酸、水和固体氢氧化钠、水和浓硫酸、水和固体氢氧化钠、产生氧气：过

3、氧化氢溶液和二氧化锰、产生氧气：过氧化氢溶液和二氧化锰、产生产生CO2：稀盐酸和大理石、：稀盐酸和大理石、稀盐酸和稀盐酸和Na2CO3产生产生H2：稀盐酸和铁、稀盐酸和铁、第3页/共47页五、动手实践五、动手实践当把针筒中的氢氧化钠溶液滴入锥形瓶中时：当把针筒中的氢氧化钠溶液滴入锥形瓶中时：气球有什么变化？气球有什么变化？气球的这个变化能否说明氢氧化钠溶液与二氧气球的这个变化能否说明氢氧化钠溶液与二氧化碳发生了反应？化碳发生了反应？第4页/共47页演示：在充满二氧化碳的集气瓶中，滴加少量氢氧化钠浓溶液，振荡集气瓶，观察现象问题讨论 1.为什么小橡皮泡会逐渐涨大？2.怎样保存固体氢氧化钠？说明原

4、因？3.模仿CO2与Ca(OH)2溶液反应方程式书写上述反应的化学方程式？第5页/共47页能说说能说说实验现实验现象吗？象吗？试管中试管中水面上升水面上升B高高A低低水倒吸水倒吸到烧瓶到烧瓶中中广口瓶广口瓶中冒气中冒气泡泡烧瓶中有烧瓶中有红色喷泉红色喷泉第6页/共47页证明氢氧化钠与二氧化碳反应的实验证明氢氧化钠与二氧化碳反应的实验红墨水被压入左端或集红墨水被压入左端或集气瓶气瓶 里里试管内液面上升，试管内液面上升，烧杯内液面下降烧杯内液面下降烧杯内的水流入锥形瓶中烧杯内的水流入锥形瓶中气球胀大气球胀大软塑料软塑料瓶变瘪瓶变瘪 烧瓶中形烧瓶中形成红色喷泉成红色喷泉 a瓶的瓶的长导管有长导管有气

5、泡冒出，气泡冒出，而而b瓶的瓶的长导管没长导管没有气泡冒有气泡冒出，石灰出，石灰水不变浑水不变浑浊。浊。解释：解释：在在中，中，CO22NaOHNa2CO3H2O，使容器里的压强减小。，使容器里的压强减小。第7页/共47页为探究二氧化碳与氢氧化纳确实发生化学反应为探究二氧化碳与氢氧化纳确实发生化学反应,某实验小组设计了如下装置进行实验。某实验小组设计了如下装置进行实验。请回答：请回答：选择任意一种实验装置选择任意一种实验装置,简述出现的实验现象简述出现的实验现象,解释产生该实验现象的原因解释产生该实验现象的原因:选择的实验装置选择的实验装置是是(),(),实验现象为实验现象为()()，产生该，

6、产生该实验现象的原因是（实验现象的原因是（）。）。第8页/共47页2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O实验探究实验探究:澄清石灰水NaOH溶液第9页/共47页 如何设计实验证明二氧化碳和氢氧化钠的确在反应呢?思路:通过检验生成物来验证二氧化碳与氢氧化钠的确发生反应第10页/共47页实验报告实验报告实验步骤实验步骤现象现象结论结论,方程式方程式向通入二氧化碳的氢氧化钠溶液中滴加稀盐酸有气泡产生氢氧化钠的确与二氧化碳发生了反应2NaOH+CO2=Na2CO3 +H2ONa2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2第11页/共47页思考:验证氢氧化钠与二氧化碳的反应还有其他的思路吗?实验设计

7、一:提供仪器和药品提供仪器和药品:一只收集满二一只收集满二氧化碳的塑料可乐瓶氧化碳的塑料可乐瓶,氢氧化钠氢氧化钠溶液溶液.实验步骤实验步骤现象现象向塑料瓶中倒入氢氧化钠溶液,盖紧瓶盖,振荡.塑料瓶变瘪第12页/共47页实验设计二:提供仪器和药品:烧杯,注射器,装二氧化碳的集气瓶,橡皮塞,导管,氢氧化钠溶液,水.实验步骤实验步骤现象现象连接好装置后,将注射器内氢氧化钠溶液注入集气瓶内,充分反应后,打开止水夹烧杯内水顺着导管倒吸入集气瓶内第13页/共47页请同学们归纳一下上述实验设计的思路思路:通过氢氧化钠溶液吸收二氧化碳使装置内外产生压强差,产生明显现象,从而证明二氧化碳和氢氧化钠发生了化学反应

8、第14页/共47页根据上述设计思路,请同学们描述实验现象现象:试管内液面上升第15页/共47页现象:水槽中的水沿导管倒流入烧瓶第16页/共47页现象:红墨水尖嘴导管口导管内液面上升,至尖嘴处出现红色喷泉第17页/共47页现象:洗气瓶中长导管处出现气泡第18页/共47页方案一：由于CO2与NaOH反应生成Na2CO3，设计的方案是：将CO2与NaOH反应，在反应后的溶液里滴加HCl，如果有气泡产生，证明CO2与NaOH发生了反应。第19页/共47页方案二：方案二：由于由于NaOH是碱性的，生成的是盐，是碱性的，生成的是盐，应该是中性的，设计的方案是在应该是中性的，设计的方案是在NaOH中滴几滴酚

9、酞，这时酚酞显红色，再中滴几滴酚酞，这时酚酞显红色，再通入通入CO2，如果，如果CO2能与能与NaOH反应，反应，酚酞会褪色。酚酞会褪色。加入酚酞的氢氧化钠溶液第20页/共47页方案三：在一个烧杯里放入NaOH溶液，用一个集气瓶收集满一试管CO2，倒扣在烧杯里集气瓶里的气体集气瓶里的气体减少，水会上升减少，水会上升到试管里到试管里 第21页/共47页方案四：瓶的魔力瓶的魔力。第22页/共47页方案五：在一个瓶子里收集一瓶CO2，迅速倒入NaOH，然后用一个带有导管的塞子塞紧，导管的一端套上一个气球气球鼓起气球鼓起 第23页/共47页方案六：请君入瓮第24页/共47页方案七：喷泉当将胶头滴管中的

10、溶液挤入烧瓶中时，打开止水夹，会看到什么现象？第25页/共47页方案七：红色喷泉。当将胶头滴管中的溶液挤入烧瓶中时，打开止水夹，如果看到有红色喷泉现象则证明溶液与发生了反应。第26页/共47页方案八：液面变化在集气瓶中收集满COCO2 2，迅速地倒入NaOHNaOH，用一个带有U U型管的橡皮塞塞紧。第27页/共47页方案九：塑料瓶变瘪第28页/共47页氢氧化钠1.氢氧化钠为什么要密封保存?因为即能吸收水分而潮解，又能与二氧化碳反应而变质。2.如何检验氢氧化钠是否变质？变质原因：氢氧化钠暴露在空气中易变质，是因为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，因此只要检验碳酸钠的存在，就可确定是否变

11、质。第29页/共47页氢氧化钠固体氢氧化钠固体放置一段时间放置一段时间第30页/共47页第31页/共47页检验方法稀盐酸稀盐酸石灰石灰水水NaOH NaOH+HCl=NaCl+HHCl=NaCl+H2 2O O，反，反应但无现象应但无现象NaOH与Ca(OH)Ca(OH)2 2不反应不反应Na2CO3NaNa2 2COCO3 3+2HCl=2NaCl+H+2HCl=2NaCl+H2 2O+COO+CO2 2现象：冒气泡现象：冒气泡NaNa2 2COCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+2NaOH+2NaOH现象：产生白色沉淀现象：产生白色沉淀第32页/共47页

12、检验氢氧化钠是否变质的方法方法一、取少量样品溶于水，滴加稀盐酸，若有气泡冒出，则样品已变质。NaNa2 2COCO3 3+2HCl=2NaCl+H+2HCl=2NaCl+H2 2O+COO+CO2 2方法二、方法二、取少量样品溶于水，滴加石灰水，若产生白色沉淀，则样品已变质。NaNa2 2COCO3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2=CaCO=CaCO3 3+2NaOH+2NaOH第33页/共47页这些氢氧化钠变质了吗？这些氢氧化钠变质了吗？我的猜想我的猜想 ：2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O1.提出该假设的依据是什么？提出该假设的依据是什么？NaOH固体没有变质固体没有变质NaO

13、H固体已经变质固体已经变质2.如何证明氢氧化钠是否变质呢？如何证明氢氧化钠是否变质呢？第34页/共47页试剂试剂步骤步骤现象现象 试管1 11.1.取少量敞口放置的氢氧化取少量敞口放置的氢氧化钠固体于小烧杯中，加水钠固体于小烧杯中，加水溶解，配成溶液（备用）溶解，配成溶液（备用）2.2.取少量上述烧杯中的溶液取少量上述烧杯中的溶液于试管于试管1 1 1 1中；另取少量中；另取少量 氢氧化钠溶液于试管氢氧化钠溶液于试管2 2 2 2中中3.3.3.3.分别向两支试管中滴加左分别向两支试管中滴加左边的各组溶液，观察现象边的各组溶液，观察现象注意：注意：取用氢氧取用氢氧化钠固体化钠固体要小心！要小心

14、！都变都变红红试管试管1 1：气泡产生气泡产生试管试管2 2 2 2：无明显现象：无明显现象试管试管2 2 2 2：无明显现象无明显现象试管试管1 1 1 1：变浑浊：变浑浊试管试管1 1 1 1：变浑浊：变浑浊试管试管2 2 2 2：无明显现象：无明显现象酚酞酚酞试液试液稀盐酸稀盐酸氯化钙氯化钙溶液溶液石灰水石灰水试管2 2结论：结论：固体氢氧化钠已经变质固体氢氧化钠已经变质证明固体氢氧化钠已经变质可选用的试剂是证明固体氢氧化钠已经变质可选用的试剂是_。第35页/共47页氢氧化钠是全部变质还是部分变质呢？我的猜想我的猜想：NaOH固体部分变质固体部分变质NaOH固体全部变质固体全部变质全部变

15、质：全部变质：Na2 2CO3 3部分变质：部分变质：Na2 2CO3 3和和NaOH如果如果NaOH固体全部变质，存在的物质有固体全部变质，存在的物质有哪些？部分变质呢？哪些？部分变质呢？第36页/共47页可能方案：可能方案：全部变质：有NaNa2 2COCO3 3部分变质：有NaNa2 2COCO3 3和NaOHNaOH除了氯化钙溶液以外，你还能用哪些溶液除了氯化钙溶液以外，你还能用哪些溶液来替代氯化钙呢？来替代氯化钙呢？先加入过量的氯化钙溶液，再滴加酚酞先加入过量的石灰水，再滴加酚酞第37页/共47页组别组别步骤步骤现象现象 试管注意：取用氢氧化注意：取用氢氧化钠固体要小心！钠固体要小心

16、！试管结论：氢氧化钠固体_变质氯化钙溶液氯化钡溶液1.1.取少量敞口放置的氢氧化钠固体溶解，取少量敞口放置的氢氧化钠固体溶解，配成溶液配成溶液于试管1中；另取少量NaNa2 2COCO3 3溶液于试管2 2中2.2.在两支试管中分别滴入过量过量的氯化钙和氯化钡溶液,再分别滴入两滴酚酞试液，观察现象试管1 1：酚酞变红试管2 2：酚酞不变红试管1 1：酚酞变红试管2 2：酚酞不变红部分第38页/共47页氢氧化钠如果部分变质，还能再使用吗？氢氧化钠如果部分变质，还能再使用吗？氢氧化钠如果部分变质，还能再使用吗？氢氧化钠如果部分变质，还能再使用吗？用什么方法处理？用什么方法处理？用什么方法处理？用什

17、么方法处理？第39页/共47页想一想氢氧化钠固体潮解后，质量发生怎样的变化？第40页/共47页围绕一瓶围绕一瓶NaOH固体是否变质的问题，回固体是否变质的问题，回答：答：1.1.1.1.写出写出NaOHNaOHNaOHNaOH固体变质的化学方程式固体变质的化学方程式2.2.2.2.能否用酚酞试液检验能否用酚酞试液检验NaOHNaOHNaOHNaOH是否变质，说明理由。是否变质，说明理由。3.3.3.3.取少量固体于试管中，滴加稀取少量固体于试管中，滴加稀HClHClHClHCl，有气泡产生，有气泡产生，该现象能否证明该现象能否证明NaOHNaOHNaOHNaOH已经变质？请说明理由。已经变质？

18、请说明理由。2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O不能。因为碳酸钠呈碱性，用酚酞无法区分。可以。因为碳酸钠会和盐酸反应生成二氧化碳气体；有气泡冒出，说明氢氧化钠固体中有碳酸钠，证明氢氧化钠已经变质。第41页/共47页4.为证明变质的固体中仍然存在为证明变质的固体中仍然存在NaOH，某，某同学按如下操作进行实验：同学按如下操作进行实验：取少量固体溶于水，向其中加入足量取少量固体溶于水，向其中加入足量取少量固体溶于水，向其中加入足量取少量固体溶于水，向其中加入足量CaClCaCl2 2溶液，溶液，溶液，溶液，现象为现象为现象为现象为_。反应的化学方程式为反应的化学方程式为反应的化学方程式为反应的

19、化学方程式为_。取取取取所得的溶液于试管中，向其中滴加少量的所得的溶液于试管中，向其中滴加少量的所得的溶液于试管中，向其中滴加少量的所得的溶液于试管中，向其中滴加少量的_，现象为现象为现象为现象为_。其结论是其结论是其结论是其结论是_。Na2CO3+CaCl2=CaCO3+2NaCl 白色沉淀产生白色沉淀产生酚酞酚酞变红变红变质的固体中存在变质的固体中存在NaOHNaOHNaOHNaOH第42页/共47页知识小结1 氢氧化钠暴露于空气中会变质为_2 检验氢氧化钠变质选择的试剂是（1）加入盐酸，现象是_ (2)加入澄清石灰水，现象是_ (3)思考能否用酚酞？_3 检验氢氧化钠是否完全变质的试剂是

20、_4 氢氧化钠部分变质后，除杂质用_ 可否用CaCl2?5 氢氧化钠固体潮解质量增加？两个原因：（1）_ (2)_Na2CO3产生气泡产生气泡出现白色沉淀出现白色沉淀不能，不能，Na2CO3溶液也呈碱性溶液也呈碱性适量适量Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液吸收水蒸气吸收水蒸气变质为碳酸钠变质为碳酸钠不可以，引入新杂质氯化钠不可以，引入新杂质氯化钠氯化钙和酚酞氯化钙和酚酞第43页/共47页谢谢谢谢第44页/共47页OHNa+COCO3 32-2-过量过量过量过量CaClCaCl2 2溶液溶液溶液溶液CaCOCaCO3 3Na+Na+ClCl-CaCa2+2+ClCl-ClCl-CaCa2+2

21、+ClCl-Na+COCO3 32-2-CaCOCaCO3 3Na+ClCl-CaCa2+2+ClCl-ClCl-CaCa2+2+ClCl-碱性碱性中性中性部分部分变质：变质：Na2CO3和和NaOH全部全部变质：变质：Na2CO3红色红色无色无色第45页/共47页OHNa+COCO3 32-2-过量过量过量过量Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液溶液溶液CaCOCaCO3 3Na+Na+OHOH-CaCa2+2+OHOH-CaCa2+2+OHOH-Na+COCO3 32-2-CaCOCaCO3 3Na+OHOH-CaCa2+2+OHOH-OHOH-CaCa2+2+OHOH-碱性碱性碱性碱性部分部分变质：变质：Na2CO3和和NaOH全部全部变质：变质：Na2CO3OHOH-红色红色红色红色第46页/共47页感谢您的观看。第47页/共47页