“溶解碳酸钠”实验的改进

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  高中《化学》(人教版必修1)第三章第二节《几种重要的金属化合物》一文中,关于“钠的重要化合物”介绍了碳酸钠和碳酸氢钠,在“科学探究”里这样安排实验:
  第一步:在2只试管里分别加入少量Na2CO3和NaHCO3(各约1 g):
  ①观察二者外观上的细小差别.分别滴入几滴水,振荡试管,观察现象.用手摸一摸试管底部,有什么感觉?
  ②继续向试管内加入10ml水,用力振荡,有什么现象?
  笔者在引导学生观察现象时发现:上述步骤①中,滴几滴水后,Na2CO3有结块现象,再按步骤②加入10 mL水,即使用力振荡也很难溶解.经过反复实验,发觉有这样的规律:当温度在10℃左右时(北方的11月中旬一般就是这样的温度),Na2CO3的溶解就出现前面所述现象,不管是在大试管中还是在小烧杯里,用力振荡或用玻璃棒搅拌,也需要较长的时间,笔者最少用了5分钟,一般都需要十分钟左右,甚至还需要更长的时间(水滴得少时结块大,溶解需要时间长.而水滴多时就好溶解,需时短一些.)这样探究既浪费时间,也没法及时说明Na2CO3的溶解度在相同情况下大于NaHCO3.
  而改变操作方法就不一样了:在步骤①操作完后,另取一支试管加入约1 g Na2CO3,向其中加入10 mL水,用力振荡,2分钟左右就溶解消失了.或者为节省试剂,在步骤①后不另取Na2CO3,直接向试管中加10 mL温水(30℃左右),稍加振荡,2分钟内就全部溶解了.
  笔者也查阅了相关资料,了解到Na2CO3吸湿性很强,很容易结成硬块.而且0℃时Na2CO3的溶解度是7.0 g;15℃溶解度为15.9 g;在35.4℃其溶解度最大,每100 g 水中可溶解49.7 g 碳酸钠.NaHCO3易溶于水,15℃时溶解度为8.8 g;30℃时溶解度为11.2 g.教材中所设计的探究实验是要让学生看到Na2CO3溶解了,而NaHCO3未全部溶解.
  通过这个实验的改进,让我们认识到,新课程下教材只是教学的素材,在教学中要结合实际,创造性地使用教材.
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