資源簡介

二氧化碳制取的研究
一、教學目標：
【知識與技能目標】
1．初步了解實驗室制取二氧化碳反應原理，學會書寫反應的化學方程式。
2．能根據反應原理選擇反應裝置；能根據氣體的性質選擇收集方法；能利用簡單的儀器設計出實驗室制取二氧化碳的簡易裝置。
3．掌握相應的制取二氧化碳的操作技能，學會二氧化碳的驗證和驗滿方法；
【過程和方法目標】
1．通過對制取二氧化碳的探究，初步確立實驗室制取氣體的一般思路。
2．在組裝并使用自己設計的裝置制取氣體的過程中，通過對比、反思并不斷修正實驗設計，從而初步掌握實驗室制取氣體的方法。
【情感態度和價值觀目標】
1．通過參與二氧化碳制取的研究，增強對化學的探究欲，激發學習化學的興趣。
2．進一步形成善于合作、勇于創新、大膽實踐的科學精神。
二、教學重、難點：
重點：實驗室制取二氧化碳的原理；實驗裝置的設計；用裝置制取氣體。
難點：制取二氧化碳的化學方程式的書寫；實驗裝置確定的依據。
三、教學方法：自主、合作、交流、實驗探究
四、教學過程：
【引入】二氧化碳被綠色植物吸收，通過光合作用提供了我們生存需要的氧氣和有機物。二氧化碳是一種非常重要的氣體，那么我們在實驗室里如何得到它呢？今天我們一起來研究二氧化碳的制取。
【PPT】課題2 二氧化碳制取的研究
活動一、復習舊知
【復習思考】在第二單元已經研究了氧氣實驗室制法，現在一起回憶這部分知識。
先請同學們完成學案問題1（實驗室制取氧氣的反應原理）
【PPT】實驗室制取氣體裝置圖
【提問】1、實驗室制取氧氣裝置選擇AB
2、實驗室氣體發生裝置的選擇依據是什么？
【小結PPT】實驗室制取氣體發生裝置的選擇依據是反應物狀態和反應條件。
請同學們接著完成學案問題2（氧氣的性質）
【PPT】實驗室收集氣體裝置圖
【提問】3、實驗室收集氧氣裝置選擇CDE
4、實驗室氣體收集裝置的選擇依據是什么？
【小結PPT】氣體收集裝置的選擇依據是氣體的物理性質（密度和溶解性）和化學性質（是否與水反應）。
請同學們完成學案問題3
【討論】實驗室制取氣體的思路。
【小結PPT】實驗室制取氣體的一般思路：
1、反應原理(藥品的選擇)
2、實驗裝置(發生裝置的選擇和收集裝置的選擇)
3、氣體的檢驗
活動二：探究實驗室制取二氧化碳的原理
【PPT】實驗室制取二氧化碳的原理：
實驗室常用大理石或石灰石(主要成分CaCO3)和稀鹽酸(HCl)反應來制取二氧化碳。
【演示實驗】石灰石和稀鹽酸的反應
(講解反應化學方程式書寫)
反應原理： CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2CO3　　H2CO3＝H2O+CO2↑
總的方程式：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
學生完成學案問題4
學習了實驗室制取二氧化碳的原理，接下來，我們該研究什么呢？
活動三：探究制取二氧化碳的裝置
【提問】5、確定二氧化碳的發生裝置時要考慮哪些因素？
6、根據剛才的演示實驗說說這兩個方面的情況。
7、由此可推知，實驗室制取二氧化碳發生裝置和哪個反應發生裝置相似？
【PPT】實驗裝置：
發生裝置的選擇：固液常溫型
請同學們完成學案問題5
（1）把燃燒的木條放入CO2中，木條熄滅，說明____________________。
（2）打開汽水瓶蓋可觀察到_____________？這個事實說明CO2在水里的溶解性為____________，且CO2能與水反應。
（3）向石灰水中吹氣，現象為_______________________，說明CO2能與石灰水中的氫氧化鈣[Ca(OH)2]反應，以此來鑒定CO2氣體。
（4）在標準狀況下，CO2的密度為1.977g/L，空氣密度為1.293g/L，說明CO2的密度比空氣的密度____________________。
（5）由（2）和（4）可知，用_______________法收集CO2氣體；由（1）可知驗滿方法為________________________________________。
請同學們完成學案問題6
從圖中所列儀器選擇適當儀器(也可以自己任意選擇其它儀器)，以小組為單位，設計幾組制取二氧化碳的裝置，畫出它們的簡圖。
【PPT】展示學生設計的方案并比較幾組裝置的優缺點，修改自己設計的實驗裝置。
活動四：動手操作，制備并收集一瓶二氧化碳氣體
【講解】實驗室制取二氧化碳操作步驟、檢驗方法、驗滿方法。
【學生實驗】用自己設計的裝置，動手制取一瓶二氧化碳氣體。
老師巡回指導，點評
活動五：練習與小結
【練習】書P112 第2、5題
【教學小結】
1、實驗室制取氣體的藥品的選擇，裝置選擇（包括制氣裝置及收集裝置）
2、實驗室制取二氧化碳的藥品、原理（化學方程式）、操作步驟、檢驗、驗滿。
【作業布置】書P112 1、3、4
五、板書設計
課題2 二氧化碳制取的研究
一、反應原理：
石灰石（大理石）和稀鹽酸反應
CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑
二、制取裝置：
發生—固、液；不加熱。
收集—向上排空氣。
三、驗證和驗滿：澄清石灰水；燃著木條。
四、實驗步驟：連、查、裝、收。
六、教學反思
本節課采用邊復習、邊啟發、邊討論、邊歸納總結的探究式教學方法，實現了多媒體與化學實驗直觀教學的自然結合。教師給學生指導性、啟發性、點撥性講解，主要創設情境，觸發學生的思維，讓學生自己動腦、動手，相互協作得出結論，以培養他們的實驗操作能力、分析能力、探索能力，從而激發他們的學習興趣，強化思維發展個性。
《二氧化碳制取的研究》學案
活動一：列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應，能用化學方式表示的，寫出化學方程式。然后與同學討論這些反應能否用于在實驗室里制取二氧化碳，并說明理由。
生成二氧化碳的反應 能否用于實驗室制取二氧化碳和理由
1
2
3
4
…
活動二：實驗室制取二氧化碳的反應原理
問題1：實驗室制取二氧化碳的常用藥品與反應原理是什么？
藥品是_________________和_____________。
反應原理（化學方程式）___________________________________
活動三：復習實驗室制取氧氣的知識
問題2：實驗室用高錳酸鉀或過氧化氫溶液來制取氧氣，其反應原理分別是什么？
藥 品
反應原理（方程式）
反應物狀態
反應條件
發生裝置
問題3： 氧氣的性質
物理性質：密度與空氣比較__________________；在水中的溶解性____________________。
化學性質：是否與水反應______________________________
收集裝置：_________________________
問題4： 驗證氧氣：_____________________________________________________
活動四：實驗室制取二氧化碳裝置的選擇
問題5：
（1）把燃燒的木條放入CO2中，木條熄滅，說明______________。
（2）打開汽水瓶蓋可觀察到_____________________？這個事實說明CO2在水里的溶解性為_______，且CO2能與水反應。
（3）向石灰水中吹氣，現象為___________________，說明CO2能與石灰水中的氫氧化鈣[Ca(OH)2]反應，以此來鑒定CO2氣體。
（4）在標準狀況下，CO2的密度為1.977g/L，空氣密度為1.293g/L，說明CO2的密度比空氣的密度_______。
（5）由（2）和（4）可知，用______________法收集CO2氣體；由（1）可知驗滿方法為____________________。
問題6 利用下列儀器設計一套制取二氧化碳的裝置(也可以自選儀器)
活動五：學生實驗
制取一瓶二氧化碳氣體并檢驗
活動六：鞏固新知

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