資源簡介

課題2 二氧化碳制取的研究
學習目標:
1、知識與技能 ：(1)了解實驗室制取二氧化碳的反應原理，探究實驗室制取二氧化碳的裝置，并利用設計的裝置制取二氧化碳。 (2)了解實驗室制取氣體的方法和設計思路。
2、過程與方法： 通過實驗室里制取氧氣的方法和設計思路，探索實驗室制取二氧化碳的藥品和實驗裝置，讓學生初步學習科學探究的基本過程（提出假設，實驗探究，獲得結論）和方法，體驗化學實驗的方法的科學性；能進行初步的科學探究活動。
3、情感態度與價值觀 ： 通過實驗、問題討論，培養學生求實、創新、合作的科學品質。 通過師生間、學生間合作學習，研究性學習，體驗探究成功的樂趣，激發學生探究欲。
教學重點：探究實驗室制取二氧化碳的藥品、反應原理和實驗裝置的選擇，并利用設計裝置制取二氧化碳。
教學難點：實驗室制取氣體的實驗設計的合理性、科學性。
教學過程：
引入課題 二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體，實驗室中如何制取二氧化碳呢？
活動一、探究實驗室制取氣體的一般流程
通過回顧實驗室從哪幾個方面來研究氧氣的制取，引導學生歸納出實驗室制取氣體的一般流程
小結并板書：實驗室制取氣體的一般流程：藥品→反應原理→氣體的發生裝置→氣體的收集裝置→氣體的驗滿
講解：藥品和反應原理就是指在實驗室允許的條件下，用什么物質通過什么反應來制得該氣體。下面進行第二項探究活動。
活動二、探究實驗室制取氣體發生裝置的選擇
1、請你說出實驗室制取氧氣的反應原理。
2、用過氧化氫制取氧氣的發生裝置應選下圖的 裝置，用氯酸鉀制取氧氣的發生裝置應選下圖的 裝置。
3、下圖中的A裝置作哪些改動可加熱高錳酸鉀制氧氣？
4、A裝置是否能用來作為過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的發生裝置？為什么？
5、當滿足哪些條件時，可用A裝置制取的氣體？滿足哪些條件時，可用B裝置制取的氣體
小結并板書：反應物的狀態和反應的條件決定了氣體的發生裝置選擇。
固體加熱型
發生裝置 （由反應物的狀態和反應條件決定）
固液常溫型
活動三、探究實驗室制取氣體收集裝置的選擇
1、由于氧氣的密度比空氣大，可用 法收集，又由于氧氣不易溶于水， 還可用 法收集。故氧氣可用下圖的 裝置或 裝置收集。
2、由此你認為氣體的 和 決定了氣體的收集方法。
小結：氣體的密度和氣體水溶性決定了氣體的收集裝置選擇。
小結并板書： 向上排空氣法（密度比空氣大的氣體）
收集裝置 向下排空氣法（密度比空氣小的氣體）
排水法（不易溶于水、不與水發生反應的氣體）
活動四、探究實驗室制取二氧化碳
（一）、實驗室制取CO2的藥品和反應原理：
出示下列藥品：大理石（或石灰石）、碳酸鈉、稀鹽酸、稀硫酸。
實驗探究：上述藥品相互混合，看哪兩種藥品能平穩地制取二氧化碳氣體
反 應 原 料 實 驗 現 象 反應劇烈程度 結 論
石灰石 + 稀硫酸 制二氧化碳的理想原料為：
石灰石 + 稀鹽酸
碳酸鈉粉末 + 稀硫酸
碳酸鈉粉末 + 稀鹽酸
解釋和結論：
解釋與結論：1、石灰石和稀鹽酸最適合，因為石灰石為塊狀固體與稀鹽酸反應速度適中。粉末狀的碳酸鈉、碳酸鈣與稀鹽酸、稀硫酸反應生成CO2,但反應速度太快，不利于收集。
2、因為用稀硫酸與石灰石反應時，生成微溶于水的硫酸鈣，附著在石灰石的表面，使它不能接觸到稀硫酸，阻止反應繼續進行。
板書：藥品及反應原理
藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸
原理：CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2+ H2O + CO2↑
（二）裝置選擇：
提問：根據實驗室制取CO2所用藥品的狀態、反應條件及氣體的性質，應選用哪些儀器來組裝制取CO2的裝置？
（利用投影儀上的提示引導學生進行分析，然后讓學生們分組按此思路，選取桌面上的儀器組裝一套制取二氧化碳的裝置并進行交流。）
討論交流：你們所組裝的裝置有哪些優缺點（每組組長將組裝好的裝置拿到展臺前，闡述各自裝置的優勢及不足）？
（三）學以致用
提問：如何利用你們手上的裝置來制得一瓶二氧化碳氣體呢？
（質疑激趣，引導學生分析出實驗室制取CO2的操作步驟）
投影：實驗室制取CO2的操作步驟（并對裝置的氣密性檢查、CO2的檢驗、CO2的驗滿等進行強調），然后選2名學生上臺演示其他學生進行評價。
小結：讓學生談談這節課的收獲。
板書設計
課題2 二氧化碳制取的研究
1、 實驗室研究氣體的一般流程：
藥品→反應原理→氣體的發生裝置→氣體的收集裝置→氣體的驗滿
二、裝置的確定
固體加熱型
發生裝置 （由反應物的狀態和反應條件決定）
固液常溫型
向上排空氣法（密度比空氣大的氣體）
收集裝置 向下排空氣法（密度比空氣小的氣體）
排水法（不易溶于水、不與水發生反應的氣體）
三、藥品及反應原理
藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸
原理：CaCO3 + 2HCl ==== CaCl2+ H2O + CO2↑
四、制取二氧化碳
當堂檢測
1.實驗室制取二氧化碳，選用的反應物最好的是：
A. 碳酸鈉和稀硫酸 B. 石灰石和稀硫酸
C.大理石和稀鹽酸 D. 石灰石和濃鹽酸
2.證明集氣瓶中收集滿二氧化碳的正確方法是（ ）
A.加入澄清石灰水 B.加入紫色石蕊試液
C.把燃著的木條放在集氣瓶口 D.把燃著的木條伸到集氣瓶內
3. 硫化氫是沒有顏色，有臭雞蛋氣味的有劇毒氣體。它的密度比空氣略大，能溶于水，1體積水能溶解2.6體積的硫化氫，溶于水形成氫硫酸。硫化氫是一種可燃性氣體，
2H2S+3O2===2H2O+2SO2
實驗室里常用塊狀固體硫化亞鐵（FeS）與稀硫酸反應來制取。
（1）實驗室制取硫化氫的發生裝置可用
（2）收集應用
（3）為了防止多余的氣體逸出污染環境，可將其通入 中。
4、右圖是小新同學設計的實驗室制取二氧化碳氣體的裝置圖，請回答：此裝置圖有哪些錯誤？ 為什么？請改正？
課后反思
本節課能夠充分調動了學生的積極性，學生積極參與，思維活躍。培養了學生的動手動腦能力,增強了學生的合作意識 。但是，我覺得探究的深度不夠。如：學生展示制取裝置時，還應將幾組裝置進行比較討論，讓學生評價每一套裝置的優缺點,并選擇一套最佳裝置，這樣會使效果更好。再者，探究的廣度也是不夠的。如：實驗室制取二氧化碳的藥品選擇有什么標準？學生熟悉的碳燃燒產生二氧化碳，蠟燭燃燒產生二氧化碳，石灰石高溫產生二氧化碳，為什么不用它們制取？學生是不清楚的。這是我們在今后教學中需要改進的。
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