資源簡介

二氧化碳的實驗室制法
一、教學目標
1、通過體驗碳酸鹽與酸的對比實驗并對實驗現象進行加工，選擇合適的實驗室制取二氧化碳的原理，深刻地理解反應原理，提高分析問題和解決問題的能力。
2、通過對比實驗室制取氧氣和二氧化碳的原理、裝置和氣體的性質，理解實驗室制取二氧化碳的裝置，獲得物質性質決定應用的思想方法。
3、通過體驗啟普發生器的學習，激發創新的能力，并能夠辯證地認識裝置的優缺點。
4、通過體驗動手制取二氧化碳，培養合作精神，學會實驗室中制取氣體的一般思路和方法。
二、重點與難點
重點：探究實驗室制取二氧化碳的原理和實驗裝置的選擇。
難點：實驗室制取二氧化碳的試劑選擇及啟普發生器的原理探究。
三、教學主要內容
教師活動 學生活動 設計意圖
（一）復習【導入】通過復習氣體發生裝置和收集裝置的選擇依據和能產生二氧化碳的化學方程式。【講解】實驗室選擇化學反應制取氣體時首先考慮因素：① 反應條件容易達成；② 操作簡便易行；③反應速率適中，氣體方便收集且節能環保。【提問】請同學們回憶一下，能作為氣體實驗室制法的條件有哪些 【投影】能作為氣體實驗室制法的條件【講解】我們剛才列舉的一些方法是否可以用于實驗室制取CO2 討論，并訂正自己的方程式。學生評價每一種方法是否可以作為二氧化碳的實驗室制法。 引入課題復習舊知識,為學習新知識做準備在老師的帶領下，讓學生學會選擇，學會判斷
（二）二氧化碳的實驗室制法【講解】實驗室制取二氧化碳的藥品是什么呢？【板書】1、原料【對比實驗】1、取少量碳酸鈣粉末放入第一只試管中，注入2—3毫升稀鹽酸。2、取一小塊大理石放入第二支試管中，注入2—3毫升稀鹽酸。3、取一小塊大理石放入第二支試管中，注入2—3毫升稀硫酸。【板書】1、藥品：塊狀大理石或石灰石（CaCO3）和稀鹽酸(HCl)【講解】碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和碳酸，碳酸不穩定，分解生成二氧化碳和水，故最終產物為氯化鈣、水和二氧化碳。【板書】2、反應原理：CaCO3＋2HCl→CaCl2＋H2O＋CO2↑【提問】根據反應原理，請選擇制取二氧化碳的合適的發生裝置。【板書】3、發生裝置：固液不加熱型【投影】制取氧氣的幾套固液不加熱型裝置【復習】比較幾套固液不加熱型發生裝置的區別【提問】根據二氧化碳的哪些性質選擇怎樣的收集裝置？為什么 【板書】4、收集裝置：向上排空氣法【提問】1、二氧化碳如何驗滿？2、二氧化碳如何檢驗？【板書】5、驗滿方法：將燃著的木頭放在集氣瓶口，若木條熄滅，證明二氧化碳已經集滿6、檢驗二氧化碳的方法：向瓶中倒入澄清石灰水，振蕩，若澄清石灰水變渾濁，證明該氣體為二氧化碳【提問】所以實驗室制取二氧化碳的步驟究竟應該是什么樣的？請大家依次將以下操作排序：①連接好裝置；②檢查裝置的氣密性；③向錐形瓶內放入塊狀大理石；④從長頸漏斗中注入稀鹽酸；⑤收集氣體；⑥驗滿。如何檢驗該裝置的氣密性？【講解】方法1、往長頸漏斗中加入水沒過長頸下端，用彈簧夾夾住橡膠管，繼續加入水，靜止片刻。觀察長頸漏斗中液面變化情況。如果長頸漏斗中液面不下降，則該裝置氣密性良好，否則，氣密性不好。方法2、①往長頸漏斗中加入水沒過長頸漏斗下端，橡膠管上連接上注射器，向外拉注射器，長頸漏斗口有氣泡產生；②往里推注射器，長頸漏斗下端液面升高且不回落。 分小組實驗，觀察實驗現象，全班交流并討論能否使用稀硫酸代替稀鹽酸、粉末狀大理石代替塊狀大理石以及濃鹽酸代替稀鹽酸。聆聽思考并作答。邊觀看邊思考應選用向上排空氣法，因為二氧化碳密度比空氣大、能溶于水且能與水反應思考并作答討論交流，思考作答 培養學生的實驗操作能力，觀察實驗的能力和分析問題的能力鞏固所學知識讓學生應用所學的知識，通過對比得出結論，加深印象復習所學知識，并運用已有的知識解決實際問題培養學生的思維能力和應用知識的能力復習所學知識，并運用已有的知識解決實際問題
（三）啟普發生器及其原理【過度】請大家幫幫忙：能否通過改進反應的發生裝置，達到隨時控制反應的發生和停止的效果？有位同學通過改進廢棄的塑料小藥瓶，在實驗過程中抽拉銅絲達到了這樣的目的。【講解】19世紀的荷蘭科學家啟普已經發明了類似的實驗裝置，我們為了紀念這個熱愛科學、熱愛動手的科學家，用他的姓來命名這套裝置。請同學們閱讀《圖示解讀》P160。【視頻】啟普發生器的工作原理【提問】啟普發生器是一種氣體發生的經典裝置，它的原理是利用了反應生成的氣體所產生的壓強來控制反應物中固體與液體的接觸與分離。能否說明它適合發生什么樣的氣體？它的優點是什么？【板書】（三）啟普發生器及其原理1、原理：利用了反應生成的氣體所產生的壓強來控制反應物中固體與液體的接觸與分離。2、優點：隨開隨用，隨關隨停。3、使用反應：適合制取由塊狀固體和液體反應，不需要加熱的氣體。【學生實驗】動手制備一瓶二氧化碳氣體。【小練習】【總結】請同學們將制取氧氣和二氧化碳的原理、發生裝置、收集裝置、驗滿方法等進行對比。【布置作業】完成講義中的課內外練習 討論歸納閱讀《圖示解讀》并思考思考回答動手制備一瓶二氧化碳氣體。選擇原料、原理、發生裝置、收集裝置、如何驗滿、如何檢驗。 鞏固所學知識培養學生閱讀能力和歸納能力提高學生動手實驗的能力。培養歸納、總結能力
四、主要板書
§4.3二氧化碳的實驗室制法
1、原料：塊狀大理石或石灰石（CaCO3）和稀鹽酸(HCl)
2、反應原理：CaCO3＋2HCl→CaCl2＋H2O＋CO2↑
3、發生裝置：固液不加熱型
4、收集裝置：向上排空氣法
5、驗滿方法：將燃著的木頭放在集氣瓶口，若木條熄滅，證明二氧化碳已經集滿
6、檢驗二氧化碳的方法：向瓶中倒入澄清石灰水，振蕩，若澄清石灰水變渾濁，證明該氣體為二氧化碳
啟普發生器及其原理
1、原理：利用了反應生成的氣體所產生的壓強來控制反應物中固體與液體的接觸與分離。
2、優點：隨開隨用，隨關隨停。
3、使用反應：適合制取由塊狀固體和液體反應，不需要加熱的氣體。
五、教學反思
在這節課中，我采取了將氧氣的制取和二氧化碳的實驗室制法進行對比，一一將發生裝置、收集裝置、驗滿的方法進行對比。由此使學生掌握實驗室制取二氧化碳的原理、裝置；從學生學過的氧氣與二氧化碳實驗室制法的比較中，歸納和總結出氣體實驗室制法的一般方法，從而提高學生分析和解決實際問題的能力和歸納的能力。
對啟普發生器原理的教學，采用展現一些具有啟普發生器原理的裝置來讓學生辨別和理解，這樣既激發了學生學習的興趣，又起到了鼓勵學生用批判思維發現問題、解決問題、形成創新意識的作用。
整節課中通過兩個學生實驗，即三組碳酸鹽和酸的對比實驗和動手制備一瓶二氧化碳氣體的實驗，一方面幫助學生提高學生的動手實驗能力，另一方面也是幫助學生解決本節課的難點。

展開更多......

收起↑