資源簡介

二氧化碳制取的研究（第1課時）
教材分析：本課時是在介紹碳單質及其化學性質之后，再來學習二氧化碳的實驗室制法，可以加深、鞏固對二氧化碳的認識，使學習內(nèi)容更有完整性，是本章學習的重點。 本節(jié)課不僅是本章學習的重點。在全書乃至整個化學學習過程中，所占有的地位十分重要。它是培養(yǎng)學生在實驗室中制取某種氣體時，藥品的選擇、裝置的設計、實驗的方法等思路的最佳素材。上好此節(jié)課對學生今后學習實驗室制取氣及提高實驗探究能力都有深遠的影響。本節(jié)知識的學習比較容易，學生在前面學習元素化合物的基礎上經(jīng)過討論便可解決。本節(jié)學習的重點是能力訓練。
學生分析：學生在前面學習的氧氣實驗室制法，對于氣體的制法與收集較熟悉，懂得氣體收集方法與物理性質有關，并且學生懂得要制取某種物質，必須通過含有該物質元素的其它物質通過化學變化或物理變化來實現(xiàn)。具備了一些氣體制備的實踐經(jīng)驗，各項實驗技術也已經(jīng)具備，且初步形成了以小組合作完成實驗的學習方式，具有強烈的探索欲望，在教師的指導下主動探索，發(fā)現(xiàn)和歸納化學知識。但是初中學生的自我管理和調控能力還不夠，學習過程中仍需要教師的管理和引導。
教學目標：
知識與技能1．掌握實驗室制取二氧化碳的反應原理和方法，探究實驗室中制備CO2的裝置
2．能設計出實驗室制取二氧化碳的簡易裝置，初步了解實驗室制取氣體的一般思路。
過程與方法1.通過對已有成果進行對比實驗，探究實驗室里制取二氧化碳的理想藥品，樹立多角度多層次觀察和分析問題的意識。
2.通過組裝展示自己的裝置在自我評價基礎上吸取同學意見改進自己設計的裝置體驗反思完善實驗設計掌握基本技能增強參與意識，合作意識。
情感態(tài)度價值觀：增強對化學實驗的好奇心和探究欲，激發(fā)學生學習化學的興趣，建立自信心，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。
教學重點：實驗室制取二氧化碳的反應原理和實驗裝置；探究能力的培養(yǎng)
教學難點：從二氧化碳制取裝置的探究過程中，提升實驗室離氣體制取裝置的設計思維水平
分組實驗儀器：多孔井穴板 多用滴管
實驗藥品; 大理石、碳酸鈉、碳酸鈣、稀鹽酸、稀硫酸、
教學過程
教學環(huán)節(jié)節(jié) 教 師 活 動 學生活動 設計意圖
引入 謎語:農(nóng)民伯伯說我是“植物糧食”，消防官兵贊美我是“滅火先鋒”，環(huán)境學家指責我是“造成全球變暖的罪魁禍首”猜猜我是誰？（過渡）我們曾學過多種獲得二氧化碳的方法，請同學們根據(jù)已有的知識積累和生活經(jīng)驗盡可能多的總結出來。【在副板書位置逐一記錄】這么多種獲得二氧化碳氣體的方法，是否都滿足實驗室制法的條件呢？【小結】以上方法首先排除1.2.6.，不具備操作性。3.4.需要高溫條件，操作麻煩且產(chǎn)生氣體速度較慢，相對而言5較好，與它類似的反應還有許多，常溫下含有碳酸根的物質與相應的酸反應都可以生成二氧化碳下面，我們一同進行二氧化碳制取的研究。 小組可以相互討論、交流。1. 蠟燭燃燒 2. 木炭燃燒3. 木炭還原氧化銅4. 碳在高溫下還原氧化鐵5. 碳酸鈉與稀鹽酸反應6. 人或動物的呼吸… 分析歸納實驗室制法滿足條件：1. 操作簡單、安全2. 反應速度適中，便于收集氣體；3. 所制得的氣體純度高。4. 成本低廉……師生共同分析 設問，激發(fā)學生思考引人新課
教師引導學生探究 探究活動1、探究實驗室制取CO2的反應原理探究實驗藥品：碳酸鈉、石灰石、碳酸鈣粉末、稀鹽酸、稀硫酸。儀器：井穴板 多用滴管觀察的重點是比較三個反應中氣泡產(chǎn)生的快慢。提問：（1）用稀硫酸與大理石反應行不行？（2）用稀鹽酸與碳酸鈉反應會得出什么結果？依據(jù)學生探究師生共同總結出實驗室制取二氧化碳理想的藥品。從而得出制取二氧化碳的藥品是：大理石和稀鹽酸 觀察實驗現(xiàn)象討論得出：因為CaCO3微溶于水，過多的CaSO4附著在CaCO3表面，使CaCO3和H2SO4脫離接觸，使反應停止。得出實驗室制取二氧化碳的反應原理。實驗原理用化學方程式表示：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑ 加深理解在實驗室制取二氧化碳，稀鹽酸和大理石是理想的藥品為儀器、裝置的選擇做輔墊
合作探究 探究活動2、探究實驗室制取CO2裝置【回顧】：參考實驗室制取氧氣的裝置【引導分析】討論：依據(jù)實驗室制取氧氣的裝置確定實驗室制取二氧化碳氣體的發(fā)生和收集裝置應考慮哪些因素。【投影】二、裝置：發(fā)生裝置—選擇依據(jù)（反應條件、反應物的狀態(tài)）收集裝置——氣體的密度和氣體在水中的溶解性【引導對比】二氧化碳和氧氣的反應原理及相關性質的比較【引導分析】制取二氧化碳和氧氣的發(fā)生裝置和收集裝置有何不同？【總結】碳酸鈣是塊狀固體，鹽酸是液體且反應進行時不需要加熱，根據(jù)這些特點，可以選擇類似于過氧化氫分解制氧氣的發(fā)生裝置。因二氧化碳可溶于水生成碳酸，故不宜用排水法收集。二氧化碳密度比空氣大，所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集。【投影】常用儀器（圖片在后面），請同學們分組討論，提出各種裝置的創(chuàng)意，畫出草圖，由小組代表上臺展示并講解設計思想，其他小組同學分析評價根據(jù)實驗臺上老師提供的用品，你能設計出滿足這些條件的裝置嗎展臺展示：學生作品 討論得出：反應物的狀態(tài)和反應條件是確定氣體發(fā)生裝置的依據(jù)，而生成氣體的密度和在水中的溶解性決定氣體的收集裝置。對比完成書第114頁的表格比較分析出制取二氧化碳的裝置組內(nèi)探討，組裝實驗裝置，考慮優(yōu)缺點 培養(yǎng)學生的觀察能力和思維能力通過對比、分析、歸納培養(yǎng)學生處理和加工信息的能力培養(yǎng)學生的實驗設計能力，手腦并用能力，通過裝置組裝，增強學習化學的信心
總結歸納 總結各小組的設計方案展示之后的結果 確定實驗室制取二氧化碳的裝置 培養(yǎng)學生總結歸納的能力
課堂作業(yè) 【投影】 積極參與 鞏固新知
遷移應用 題目： ⑴ 實驗室常用固體亞硫酸鈉和稀硫酸反應來制取SO2氣體，已知SO2是無色有毒的氣體，密度比空氣大，能溶于水。則實驗室制取SO2氣體的發(fā)生裝置應選用_____，收集裝置應選用_____。 ⑵ 實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物加熱制取甲烷。甲烷的密度比空氣小，難溶于水。則實驗室制取甲烷氣體的發(fā)生裝置應選用_____，收集裝置應選用_____。 （已知空氣的平均相對分子質量為29，各元素的相對原子質量為 H：1 C：12 O ：16 S： 32 ） 完成有關知識與方法的訓練，對實驗室制取氣體的一般方法和思路進行合理演繹，提高學生的遷移應用能力，并對學生進行達標測試。
課后提升 利用家庭里的物品，設計并完成制取二氧化碳氣體的實驗。（提示：純堿是碳酸鈉，器具可以考慮用輸液器的塑料軟管） 學生課下完成 提高學生的探索意識
板書設計：
二氧化碳制取的研究
藥品及反應原理：
藥品：石灰石,大理石和稀鹽酸
原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
裝置的確定

展開更多......

收起↑