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第三章 空氣與生命
浙教版八年級下冊
第4節(jié) 二氧化碳（2）
－－－二氧化碳的制取
教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)觀念：解實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的反應(yīng)原理；了解實(shí)驗(yàn)室
中制取氣體的思路和方法。
科學(xué)思維：樹立多角度、多層次地觀察和分析問題的意識；初
步確立實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路的方法。
探究實(shí)踐：探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置，并利用設(shè)計(jì)的裝
置制取二氧化碳。
態(tài)度責(zé)任：增強(qiáng)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)的好奇心和探究欲，激發(fā)學(xué)習(xí)
化學(xué)的興趣；培養(yǎng)學(xué)生勤于思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勇于作出創(chuàng)新、
大膽實(shí)踐的科學(xué)精神。
復(fù)習(xí)導(dǎo)入
1、 二氧化碳可用于滅火，與其什么性質(zhì)有關(guān)？
2、實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)二氧化碳的原理是什么
二氧化碳是一種無色、無味、無毒性的氣體，密度比空氣大，不能燃燒也不支持燃燒，所以可用于滅火。
澄清石灰水中通入少量二氧化碳時，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶于水的碳酸鈣白色沉淀，所以會出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象。
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
思考討論
1、實(shí)驗(yàn)室中是如何制取氧氣的？
2、那么實(shí)驗(yàn)室如何制取二氧化碳？
實(shí)驗(yàn)室制氧氣一般用分解反應(yīng)：分解雙氧水、高錳酸鉀或氯酸鉀來獲得氧氣。
一般也采用化學(xué)反應(yīng)的方法：許多物質(zhì)中含碳酸根離子，若若使碳酸鹽與酸反應(yīng)可產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w。
從經(jīng)濟(jì)等方面考慮，其中最適用制取二氧化碳的碳酸鹽主要有石灰石、大理石等。
新知講解
一、二氧化碳的制取
1、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理：
藥品：大理石（或石灰石，主要成分為碳酸鈣）、稀鹽酸
原理：CaCO3 + 2HCl ＝CaCl2 + H2O + CO2↑
思考討論：
1）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。
如果在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w，你選擇的裝置是表3-10中 _____________。
理由： 。
b、c
根據(jù)二氧化碳制取原理，固體與液體反應(yīng)且不需要加熱，所以不能選用a發(fā)生裝置；且二氧化碳密度大于空氣且能溶于水，所以選用c收集裝置。
思考討論
2）在確定氣體發(fā)生裝置時，應(yīng)該考慮哪些因素？在確定氣體收集裝置時，又應(yīng)該考慮哪些因素？
確定氣體發(fā)生裝置時，應(yīng)該考慮反應(yīng)物的狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)還是氣態(tài)），還要考慮反應(yīng)條件（是否需要加熱等）因素。
確定收集裝置時，應(yīng)該考慮生成的氣體的密度大?。ㄅc空氣相比），以及氣體的溶解性（能否溶于水）等因素。
活動：
2、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置：
錐形瓶
長頸漏斗
導(dǎo)氣管
集氣瓶
彈簧夾
玻璃片
活動：
3、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)步驟：
（1） 組裝好制取二氧化碳的簡易裝置， 檢查裝置的氣密性。
氣密性檢查的方法：
①用彈簧夾緊導(dǎo)管中的 部位；
②向 中加入適量水；
③若觀察到 ，則說明氣密性良好。
橡皮管
長頸漏斗
漏斗內(nèi)液面不下降
活動：
（2）加藥品：
先在 中加入 （用 取），塞緊帶有長頸漏斗和導(dǎo)管的橡皮塞。
（3）把氣體導(dǎo)管插入集氣瓶中，導(dǎo)管口應(yīng)處在 處。
（4）通過 加入適量的稀鹽酸，
錐形瓶中立刻有氣體產(chǎn)生。
錐形瓶
幾小塊大理石
接近集氣瓶的瓶底
鑷子
長頸漏斗
活動：
（5）片刻后，把燃著的火柴放到 ，如果火柴很快熄滅說明集氣瓶中已經(jīng)收集滿二氧化碳?xì)怏w；蓋好毛玻璃片，將集氣瓶口向 放桌子上備用。
驗(yàn)滿的位置在瓶口及裝二氧化碳?xì)怏w的集氣瓶要正放的原因：
。
集氣瓶口的上方
上
二氧化碳的密度比空氣大
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視頻：
實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳
（點(diǎn)擊圖片播放）
分析討論
（1） 實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時，若長頸漏斗下端管口沒有插入液面下，會出現(xiàn)什么現(xiàn)象？
產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w會從漏斗處逸出到空氣中，從而收集不到二氧化碳。
所以一定要將長頸漏斗下端的管口插入
液面下，以形成液封，防止產(chǎn)生的氣體從
漏斗處逸出去。
思考討論
（2）制取二氧化碳時，若將稀鹽酸改成濃鹽酸，是不是可以？
（3）制取二氧化碳時，能不能將稀鹽酸改成稀硫酸？
不可以。因?yàn)闈恹}酸具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，會揮發(fā)出來的HCl氣體，使收集的二氧化碳?xì)怏w純度不高。
不可以。實(shí)驗(yàn)室制取C O2，如選用石灰石（或大理石）為原料，則不能選用稀硫酸。因?yàn)樯傻牧蛩徕}是微溶性物質(zhì)，它包裹在大理石表面，使酸液不能與大理石接觸,從而使反應(yīng)中止。
思考討論
（4）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時，若使用石灰石或大理石粉末，是否可以？
不可以。實(shí)驗(yàn)室制取C O2，如選用石灰石（或大理石）粉末為原料，則反應(yīng)物間的接觸面積較大，會出反應(yīng)速度過快的現(xiàn)象。
新知講解
注意:
①實(shí)驗(yàn)室般不用硫酸和濃鹽酸制取二氧化碳。
因?yàn)榱蛩崤c石灰石反應(yīng)生成微溶的硫酸鈣覆蓋在石灰石表面，使反應(yīng)不能順利進(jìn)行;濃鹽酸有揮發(fā)性,使制得的二氧化碳不純。
②使用長頸漏斗時，一定要將長頸漏斗下端管口插入液面下，防止生成的氣體逸出去。
③由于二氧化碳能溶于水,不宜用排水法收集，用向上排空氣法收集時，要將導(dǎo)管口插到接近集氣瓶底的位置。
活動：
二、試驗(yàn)二氧化碳的性質(zhì)
1、把一支短蠟燭固定在燒杯中的鐵皮架上，點(diǎn)燃。拿起集滿二氧 化碳的集氣瓶，向燒杯中緩緩傾倒二氧化碳，觀察到的
現(xiàn)象是： 。
2、取一支試管，注入少量澄清石灰水，利用導(dǎo)氣管
向石灰水中通入二氧化碳，觀察到的現(xiàn)象
是： ______ _________________。
蠟燭慢慢熄滅
澄清石灰水變渾濁
活動：
3、另取一支試管，加入 2 毫升蒸餾水，滴入1 ～ 2 滴石蕊試液，為________色，通入二氧化碳?xì)怏w，溶液顏色變?yōu)開________色。
紫
紅
通入二氧化碳后
通入二氧化碳前
討論交流
如圖是某學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制取并收集二氧化碳?xì)怏w的裝置圖。指出圖中的錯誤之處，并說明原因。
1）長頸漏斗下端管口沒有插入液面下；這樣會使產(chǎn)生的二氧化碳從漏斗處逸出而收集不到二氧化碳。
2）導(dǎo)管沒有插入瓶底；這樣集氣瓶中的空氣不易排出。
3）錐形瓶中的導(dǎo)管太長，不利于二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)出。
課堂練習(xí)
1、小浩同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w所用藥品的四個方案：
方案一：粉末狀碳酸鈣與稀鹽酸；
方案二：塊狀石灰石與稀鹽酸；
方案三：塊狀石灰石與濃鹽酸；
方案四：塊狀石灰石與稀硫酸。四個方案中，最理想的方案是　 　，理由是 　。
方案二
反應(yīng)速度適中，易于收集氣體，稀鹽酸中氯化氫氣體揮發(fā)較少
課堂練習(xí)
2、實(shí)驗(yàn)室制取CO2和制取O2相比，一定相同的是（　　）
A．發(fā)生裝置
B．收集方法
C．驗(yàn)滿方法
D．集滿氣體的集氣瓶放置方法
D
課堂練習(xí)
3、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳后，可以用下列哪些收集裝置來收集（ ）
A. ①③④ B. ②⑤⑥ C. ①③⑤ D. ③④
D
課堂練習(xí)
4、下圖是實(shí)驗(yàn)室二氧化碳的制取、收集、驗(yàn)滿、驗(yàn)證性質(zhì)的操作，其中不正確的是（　?。?br/>B
課堂練習(xí)
5、在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳．下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法中，正確的是（ ）
A．用排水法收集一瓶二氧化碳?xì)怏w
B．先往試管中放入石灰石，再滴入稀硫酸
C．將燃燒的木條伸入集氣瓶中，檢驗(yàn)二氧化碳是否集滿
D．將集滿二氧化碳?xì)怏w的集氣瓶蓋上玻璃片，正放在桌上
D
課堂練習(xí)
6、小松用稀鹽酸與石灰石反應(yīng)制取CO2，嘗試直接利用如圖所示裝置制取并收集，你認(rèn)為小松(　　)
A．選擇A、B裝置，導(dǎo)管a接導(dǎo)管c可收集到一瓶CO2
B．選擇B、C裝置，導(dǎo)管d接導(dǎo)管b可收集到一瓶CO2
C．選擇B、C裝置，導(dǎo)管d接導(dǎo)管c可收集到一瓶CO2
D．不可能收集到一瓶CO2，因?yàn)镃O2可溶于水
C
課堂練習(xí)
7、科學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。下面我們就實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的收集問題作如下討論：根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)，它可溶于水也能與水反應(yīng)生成碳酸，通常采用排空氣法收集而不用排水法收集。二氧化碳真的就不能用排水法收集嗎？
資料一：文獻(xiàn)表明1體積水要完全溶解1體積二氧化碳，至少需要約7天的時間。如果是1天時間，則1體積水大約只能溶解1/3體積的二氧化碳。
資料二：對任何氣體的收集，凡能用排水法收集的氣體，最好用排水法收集，這樣既可以觀察集氣的快慢，又可以提高被收集氣體的純度。
課堂練習(xí)
資料三：二氧化碳不溶于飽和的碳酸氫鈉溶液。
（1）你認(rèn)為在中學(xué)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中是否可以用排水法收集二氧化碳?xì)怏w？并說出理由。
；
（2）要使實(shí)驗(yàn)室收集二氧化碳的方法達(dá)到最優(yōu)化，你是否還有更好的建議？
。
可以用排水法收集；理由是由于實(shí)驗(yàn)時間較短，二氧化碳溶解很少，且用排水法既可以觀察集氣的快慢，又可以提高二氧化碳的純度
由于二氧化碳不溶于飽和的碳酸氫鈉溶液，所以可以用排飽和碳酸氫鈉溶液法收集二氧化碳。
課堂總結(jié)
板書設(shè)計(jì)
作業(yè)布置
1、復(fù)習(xí)本課時主要內(nèi)容；
2、完成作業(yè)本中相應(yīng)練習(xí)；
3、完成學(xué)案中“課后鞏固”；
4、預(yù)習(xí)“3.4二氧化碳”全部內(nèi)容。
謝謝
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