碳酸钠溶液与稀盐酸反应的试验探讨[资料]碳酸钠溶液与稀盐酸反应的试验探讨[资料]
碳酸钠溶液与稀盐酸反应的实验探究
一、问题情景
在一次学生实验中,有位学生做了如下实验,向某饱和的NaCO23溶液中逐滴加入稀酸观察到开始无气泡产生,后来才有气泡产生,他开始认为可能是操作出现了问题,他更换操作次序,向稀盐酸中加入NaCO溶液,立即观察有气泡产生。他把这一差异现象告诉其他学生,23
引起了同学们的好奇心。他们重新配制饱和NaCO溶液和稀盐酸,分23
别完成上述实验,其实验结果与前者相同。他们找我寻问原因,我想了想,要求学生自己寻找解决的方法,并提示他用实验探索法和上...
碳酸钠溶液与稀盐酸反应的试验探讨[
]
碳酸钠溶液与稀盐酸反应的实验探究
一、问
情景
在一次学生实验中,有位学生做了如下实验,向某饱和的NaCO23溶液中逐滴加入稀酸观察到开始无气泡产生,后来才有气泡产生,他开始认为可能是操作出现了问题,他更换操作次序,向稀盐酸中加入NaCO溶液,立即观察有气泡产生。他把这一差异现象告诉其他学生,23
引起了同学们的好奇心。他们重新配制饱和NaCO溶液和稀盐酸,分23
别完成上述实验,其实验结果与前者相同。他们找我寻问原因,我想了想,要求学生自己寻找解决的方法,并提示他用实验探索法和上网查寻法解决上述问题。同学们通过
讨论,对上述现象进行多种假设。
二、提出假设
同学们提出很多假设,有的假设通过讨论分析后被一一否定了,最后确定了如下几种假设。
假设一:可能与NaCO的浓度或稀盐酸浓度有关。23
假设二:NaCO与可HCl不能反应,当HCl足量时,产生的气体23
可能是挥发出来的氯化氢气体引起的。
假设三:NaCO的水溶液呈碱性,开始发生的反应可能为:23
NaOH+HCl= NaCl+HO因此开始无气泡产生。 2
三、制定方案
为了验证上述假设,经过学生间再次充分讨论,他们
了如下研究方案。
方案1:设计实验测NaCO水溶液的酸碱性; 23
方案2:设计实验研究不用浓度的碳酸钠、稀盐酸间的酸;
方案3:设计实验研究产生的气体的成分;
方案4:设计实验研究NaOH、NaCO的混和溶液与稀盐酸反应次23
序;
方案5:上网收集有关NaCO水溶液的资料,从理论上寻找解决23
问题的方法。
四、探究过程
为了完成上述方案,我将学生分为五个活动小组(每组3—5名学生),并与实验员联系,准备好学生所需的器材和药品,组织学生利用课余时间进行实验探究。
1、 第一组:
?研究项目:测不同浓度NaCO溶液的酸碱性。23
?操作方法:取不同浓度的NaCO溶液向其中滴入酚酞试液,并23
振荡。
?实验记录
2、 第二组
?研究项目:研究不同浓度的碳酸钠与稀盐酸间的反应情况。
?操作方法:向不同浓度的溶液中投入10%和20%的稀盐酸观察,发生的现象分别与前面所述是否相同。
?实验记录如下表,其操作过程与前面一致。
溶 液 10%HCL 20%HCL 溶 液 30%HCL 40%HCL 10%碳酸钠30%碳酸钠溶
相同 相同 相同 相同 溶液 液
20%碳酸钠40%碳酸钠溶
相同 相同 相同 相同 溶液 液
3、第三组:
?研究项目:设计实验,研究NaCO与HCl产生气体的成分。23
?操作方法:向30%HCl和10%HCl溶液中分别滴入饱和的碳酸钠溶液,将产生的气体依次通过AgNO溶液和Ca(OH)溶液。32
?记录如下表:
AgNO溶液 Ca(OH)溶液 32
30%HCl 白色浑浊 白色浑浊
10%HCl 澄清 白色浑浊
4、第四组:
?研究项目:设计实验,研究NaOH、NaCO与HCl反应顺序。23
?操作方法:取4gNaOH 晶体和6gNaCO粉末,与40g水混合配23
成混合溶液,单质分为5份,分析反应后测剩余液的pH范围,并观察产生气泡情况。
?记录如下表所示:
实验编号 1 2 3 4 5 10%稀HCl质
20 40 60 80 100
量(g)
溶液pH范围 9—10 8—9 7—8 7 7 是否产生气
无 无 无 有 有
泡
5、第五组:
?研究内容:上网收集有关NaCO的知识。 23
?结果记录:?NaCO称为线碱,其水溶液呈NaCO碱性。NaCO232323与HO可发生反应,生成NaOH 和NaHCO,此反应属于水解反应。其23
过程可表示为:NaCO+HO=NaOH +NaHCO。 2323
五、解释与
5 个活动小组将研究结果集中整理,通过综合分析,得出如下结论:?NaCO的水溶液呈碱性,含有少量的NaOH;?向NaCO与 NaOH2323的混合溶液中滴入稀盐酸,开始发生的反应是:NaOH+HCl= NaCl+HO,2后来发生的反应是:NaHCO+HCl=NaCl+CO+HO。?向浓盐酸中滴入322
NaCO时,由于盐酸量大,NaCO、NaOH 与HCl同时发生反应,因此2323
应立即产生大量气泡。
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