資源簡介

《二氧化碳制取的研究》教案
教材分析：本課題主要研究實驗室中如何制取二氧化碳。在此之前，學生學習了O2的實驗室制法，但未形成體系，未形成制氣的一般思路和方法，通過本節(jié)課題的探究學習，希望在學生的知識體系中形成實驗室制取氣體的一般思路。因此在學習探究中離不開與O2的制取對比，一方面降低探究難度，另一方面有利于形成知識體系。由于教材把CO2的性質(zhì)安排在下一個課題，這給學生的探究也帶來了一定的困難，同時教材直接給出制取CO2的原理，略顯突然，不利于學生形成制取氣體的一般思路，所以需要設(shè)計較多的參考信息來幫助學生完成探究。 【教學目標 】
知識與技能:1、了解實驗室里制取氣體的方法和設(shè)計思路2、了解實驗室制取二氧化碳的化學反應原理；3、探究學習制取二氧化碳的發(fā) 生裝置和收集裝置。 過程與方法：1、通過實驗探究并討論，探索出實驗室制取二氧化碳的化學反應原理和實驗裝置，讓學生初步學習科學探究的基本過程（提出假設(shè)，實驗探究，獲得結(jié)論）和方法，體驗化學實驗的方法的科學性；2、能進行初步的科學探究活動。
情感態(tài)度與價值觀：1、通過實驗、問題的討論，培養(yǎng)學生求實、合作的科學品質(zhì)。2、通過教師與學生、學生與學生之間的合作學習、研究性學習，體驗探究成功樂趣，激發(fā)學生的求知欲。 【重點難點】 實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置及收集裝置的探究 【教學方法】實驗探究法 【教學用品】儀器：錐形瓶（或廣口瓶、大試管）、長頸漏斗，帶導管的雙孔塞、集氣瓶、玻璃片、導氣管等。 藥品：大理石（或石灰石）、碳酸鈉、稀鹽酸、稀硫酸。 教具：多媒體電腦平臺 【教學過程】 【教師活動】課題引入：CO2與自然界和人類的關(guān)系十分密切，那么實驗室如何來制取CO2呢？本節(jié)課我們就一起來研究這個問題。
板書： 課題2二氧化碳制取的研究
【提出問題】在前面學習中我們碰到哪些化學反應有CO2產(chǎn)生？（投影）
【學生活動】思考后回答：1、木炭在氧氣中充分燃燒生成CO2氣體；
2、蠟燭燃燒后生成CO2氣體。
3、工業(yè)上，煅燒石灰石課制得CO2和生石灰。
分析以上反應適合于實驗室制取CO2氣體嗎？
【教師活動】上述反應都不適宜實驗室制取CO2，那么實驗室用什么原理來制取CO2呢？這是我們今天要探究的第一個問題。
板書：一、實驗室制取CO2的原理
講述：為了探究這個問題，我給出了探究參考信息1（投影）
探究參考信息1
碳酸鈉（Na2CO3）和大理石或石灰石（主要成分是CaCO3）等碳酸鹽能與稀鹽酸（HCl)或稀硫酸（H2SO4)等酸在常溫下反應生成CO2氣體。
實驗室制取CO2藥品選用的探究
藥品 現(xiàn)　　　象
1 Na2CO3與HCl
2 大理石（CaCO3）與HCl
3 Na2CO3與H2SO4
4 大理石（CaCO3）與H2SO4
【教師活動】演示實驗，根據(jù)實驗進行小結(jié)，并投影上述四個反應的現(xiàn)象
步　驟 現(xiàn)　　　象
1 Na2CO3與稀鹽酸 反應劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，很快結(jié)束
2 CaCO3與稀鹽酸 反應較劇烈，氣泡持續(xù)產(chǎn)生
3 Na2CO3與稀硫酸 反應劇烈，產(chǎn)生大量氣泡，很快結(jié)束
4 CaCO3與稀硫酸 反應緩慢，氣泡較少，反應逐漸停止
根據(jù)提供的試劑可制得CO2氣體？
【教師講述】Na2CO3與稀鹽酸，Na2CO3與稀硫酸，反應劇烈，產(chǎn)生氣體很快結(jié)束，不便我們在實驗室制取CO2的實驗操作，CaCO3與稀硫酸反應緩慢，氣泡較少，反應逐漸停止也不利于實驗室制取CO2，CaCO3與稀鹽酸反應適中且氣泡持續(xù)產(chǎn)生，適合實驗室制取CO2.
板書：1、藥品：大理石或石灰石（主要成分是CaCO3）與稀鹽酸（HCl)
2、條件：常溫下
3、反應的方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2｜
[交流] 實驗室不可用稀硫酸（H2SO4) 與CaCO3 反應來制取CO2氣體的原因？
原因：硫酸與碳酸鈣反應生成的硫酸鈣（CaSO4）微溶于水，它覆蓋在大理石或石灰石的表面，阻止反應的繼續(xù)進行。故在實驗室制取二氧化碳時不能使用硫酸。
[提出問題] 如何設(shè)計裝置來制取CO2呢
這是我們今天要探究的第二個問題。首先我們來復習O2的實驗室制法：（投影實驗室制O2的兩種方法）
【討論】據(jù)此可得出氣體的發(fā)生裝置和收集裝置分別是根據(jù)什么來選擇的呢？
【學生活動】學生思考回答
氣體發(fā)生裝置根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件來選擇。氣體收集裝置根據(jù)氣體的密度和溶解性以及能否與水反應來選擇。
【教師活動】下面我們結(jié)合這個思路來探究CO2的裝置，為探究這個問題我給出參考信息
【探究參考信息2】
氣體 反應原理 反應物狀態(tài) 反應條件 密度與空氣比較 是否溶于水
CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 固+液 常溫 大于空氣 能溶于水且能與水反應生成碳酸
空氣的平均相對分子質(zhì)量為29，如果某氣體的相對分子質(zhì)量大于29，則這種氣體的密度比空氣大，如果小于29，則密度比空氣小。
【思考】根據(jù)上述思路和參考信息，充分利用以下實驗儀器，討論探究制取CO2的實驗裝置。
【教師活動】投影儀器并出示具有代表性的裝置
【板書】二、裝置
1、發(fā)生裝置：固液不需加熱型
2、收集裝置：向上排空氣法
【提問過度】當我們把藥品裝在上述裝置中，導管口導出的氣體是不是我們需要制取的氣體呢？這就涉及到氣體的檢驗。那么實驗室如何來檢驗CO2氣體呢？這是我們今天要探究的第三個問題。首先回憶O2的檢驗和驗滿方法。（投影氣體的檢驗方法）
【講述】檢驗和驗滿某種氣體，得根據(jù)這種氣體的性質(zhì)來選擇方法，按照操作、現(xiàn)象、結(jié)論來描述。為探究CO2的檢驗方法和驗滿方法我給出了參考信息3.
探究參考信息3
1、CO2不能支持燃燒
2、CO2能使澄清石灰水變渾濁
【學生活動】小組討論并回答
【教師小結(jié)并板書】三、檢驗
1、檢驗CO2
2、驗滿
[講述]上面我們探究了實驗室制取CO2的原理、裝置和檢驗方法，課外請同學們思考實驗室制取CO2的步驟，下節(jié)課我們將動手制取CO2.
【歸納小結(jié)】今天我們探究了實驗室制取CO2的相關(guān)內(nèi)容，現(xiàn)在如果我們要制取某種氣體，那我們應該從哪些方面來考慮呢？
小 結(jié)：實驗室制取氣體的思路和方法（投影）
【練習】
硫化氫(H2S)是一種密度比空氣大且溶于水的氣體,
實驗室常用塊狀固體硫化亞鐵(FeS)與稀硫酸反應制取
硫化氫,實驗室制取硫化氫的發(fā)生裝置是 ，
收集裝置 。
2、氨氣（NH3）是一種極易溶于水的氣體。實驗室常用固體熟石灰與氯化銨在加熱的條件下制取。實驗室制取并收集這種氣體的裝置是
板書：
課題2二氧化碳制取的研究
一、實驗室制取氧氣的原理 1、藥品：大理石或石灰石（主要成分是CaCO3）與稀鹽酸（HCl) 2、條件：常溫下 3、反應的方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2｜
二、裝置
1、發(fā)生裝置：固液不需加熱型
2、收集裝置：向上排空氣法
三、檢驗
1、檢驗CO2
2、驗滿
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