一、 喚起學生在學校所學的知識 授課25分
1. 生活中的酸與鹼 授課5分
想一想生活中到底有那些東西是酸、那些東西是鹼?
2. 認識酸與鹼 授課20分
a. 認識石蕊試紙
現象:
l 紅色石蕊試紙:碰到鹼性液體會變成藍色。
l 藍色石蕊試紙:碰到酸性液體會變成紅色。
b. 認識酸與鹼
定義:
l 酸:是溶解在水中能產生氫離子(H+)的物質,它能與鹼產生中和作用,並且使藍色石蕊試紙變成紅色。
l 鹼:是在水溶液中能產生氫氧根離子(OH─)的物質,能與酸產生中和作用,並且使紅色石蕊試紙變成藍色。
l 中性:當溶液碰到紅色及藍色石蕊試紙皆不會變色。
c. 測量酸與鹼
l 材料:三張紅色石蕊試紙、三張藍色石蕊試紙、糖水一杯、小蘇打水一杯、檸檬汁一杯。
l 利用這三種試紙分別檢測這三杯液體並寫下來出它的變化。
本堂課所採用之材料都是屬於較無害之酸、鹼物質;但日常生活中或化學實驗室內,還有許多酸、鹼性更強的物質,例如鹽酸等清潔劑,像此類具危險性質的物品,不可以拿來做類似實驗或任意混合,以免發生危險。
二、 實驗室也能做汽水 30分
1. 製作汽水需要那些成分 授課5分
想一想大家常喝的汽水到底是用什麼東西做成的,汽水放久了會變成什麼東西。
PS:準備汽水的空罐發下去讓學生觀察。
汽水簡單來說就是糖水加上二氧化碳所完成的糖水,而汽水的成分當中哪幾種可以變成二氧化碳呢?
2. 汽水我也會做 授課25分
a. 材料說明與認識。授課5分
l 材料:檸檬酸、小蘇打粉、糖水、水晶杯、攪拌棒。
l 注意:製作出來的汽水不能食用,必須跟學生強調。
b. 實驗 授課20分
l 檢測這三種液體的酸鹼性。
l 在水晶杯中裝入開水約150ml。
l 將10公克的糖放入杯中並攪拌均勻。
l 加入1公克的檸檬酸攪拌均勻並觀察其現象,並量測其酸鹼性。
l 加入1公克的小蘇打粉攪拌均勻並觀察其變化情形,並量測其酸鹼性。
l 比較市售汽水,並量測其酸鹼性。
三、 氣球變大了 30分
1. 問一下同學有什麼方法可以讓氣球變大? 授課5分
2. 看看誰的比較大 授課20分
a. 材料說明與認識。授課5分
l 材料:檸檬汁、小蘇打粉、氣球、寶特瓶、電子秤。
b. 實驗 授課15分
l 每組分別倒入20CC或30CC的檸檬汁於的各組的保特瓶中。
l 每組分別取10g及20g的小蘇打粉放入氣球內。
l 再將氣球套在瓶口上,同時使用橡皮筋固定。
Ps:注意此時不可讓小蘇打粉掉入瓶內與檸檬汁反應
l 把氣球拉直讓小蘇打粉掉入保特瓶內,觀察一下是不是每組吹的氣球都一樣大,誰的會比較大。
四、 火山爆發
1. 問一下同學火山為什麼會爆發? 授課5分
2. 看看誰的最會噴 授課20分
a. 材料說明與認識。授課5分
l 材料:檸檬汁、小蘇打粉、黏土、罐子、紙盤、紅色色素、洗碗精。
b. 實驗 授課15分
l 將罐子固定在紙盤上。
l 在罐子的周圍用黏土堆疊出像小山一般。
l 先將紅色色素與洗碗精加入檸檬汁中
l 將調配好的檸檬汁倒入罐子中。
l 等待老師將蘇打粉加入。
l 觀察其變化。
Ps:注意此時學生應遠離桌面。
注意!如果不小心被溶液噴到身體,請用清水大量清洗。
五、 課程原理
此一課程主要的原理皆套在利用碳酸氫鈉下去酸鹼中和,所產生的化學變化過程中一定會產出二氧化碳此一原理下,不斷的反覆實驗驗證。
碳酸氫鈉(化學式:NaHCO3),白色細小晶體,在水中的溶解度小於蘇打。50℃以上開始逐漸分解生成碳酸鈉、二氧化碳和水,270℃時完全分解。碳酸氫鈉是強鹼與弱酸經中和作用後生成的酸式鹽,因此溶於水時呈現弱鹼性。
碳酸氫鈉加入酸(如醋酸),會發生化學反應,產生二氧化碳,化學反應式如下:CH3COOH+NaHCO3→CH3COONa+CO2+H2O
另一方面,小蘇打經由加熱會產生二氧化碳,因此常利用此特性作為食品製作過程中的膨鬆劑,其化學反應式如下:2NaHCO3 → Na2CO3 + H2O + CO2
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