资源简介

二氧化碳制取的研究（第1课时）
教材分析：本课时是在介绍碳单质及其化学性质之后，再来学习二氧化碳的实验室制法，可以加深、巩固对二氧化碳的认识，使学习内容更有完整性，是本章学习的重点。 本节课不仅是本章学习的重点。在全书乃至整个化学学习过程中，所占有的地位十分重要。它是培养学生在实验室中制取某种气体时，药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。上好此节课对学生今后学习实验室制取气及提高实验探究能力都有深远的影响。本节知识的学习比较容易，学生在前面学习元素化合物的基础上经过讨论便可解决。本节学习的重点是能力训练。
学生分析：学生在前面学习的氧气实验室制法，对于气体的制法与收集较熟悉，懂得气体收集方法与物理性质有关，并且学生懂得要制取某种物质，必须通过含有该物质元素的其它物质通过化学变化或物理变化来实现。具备了一些气体制备的实践经验，各项实验技术也已经具备，且初步形成了以小组合作完成实验的学习方式，具有强烈的探索欲望，在教师的指导下主动探索，发现和归纳化学知识。但是初中学生的自我管理和调控能力还不够，学习过程中仍需要教师的管理和引导。
教学目标：
知识与技能1．掌握实验室制取二氧化碳的反应原理和方法，探究实验室中制备CO2的装置
2．能设计出实验室制取二氧化碳的简易装置，初步了解实验室制取气体的一般思路。
过程与方法1.通过对已有成果进行对比实验，探究实验室里制取二氧化碳的理想药品，树立多角度多层次观察和分析问题的意识。
2.通过组装展示自己的装置在自我评价基础上吸取同学意见改进自己设计的装置体验反思完善实验设计掌握基本技能增强参与意识，合作意识。
情感态度价值观：增强对化学实验的好奇心和探究欲，激发学生学习化学的兴趣，建立自信心，培养创新精神。
教学重点：实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置；探究能力的培养
教学难点：从二氧化碳制取装置的探究过程中，提升实验室离气体制取装置的设计思维水平
分组实验仪器：多孔井穴板 多用滴管
实验药品; 大理石、碳酸钠、碳酸钙、稀盐酸、稀硫酸、
教学过程
教学环节节 教 师 活 动 学生活动 设计意图
引入 谜语:农民伯伯说我是“植物粮食”，消防官兵赞美我是“灭火先锋”，环境学家指责我是“造成全球变暖的罪魁祸首”猜猜我是谁？（过渡）我们曾学过多种获得二氧化碳的方法，请同学们根据已有的知识积累和生活经验尽可能多的总结出来。【在副板书位置逐一记录】这么多种获得二氧化碳气体的方法，是否都满足实验室制法的条件呢？【小结】以上方法首先排除1.2.6.，不具备操作性。3.4.需要高温条件，操作麻烦且产生气体速度较慢，相对而言5较好，与它类似的反应还有许多，常温下含有碳酸根的物质与相应的酸反应都可以生成二氧化碳下面，我们一同进行二氧化碳制取的研究。 小组可以相互讨论、交流。1. 蜡烛燃烧 2. 木炭燃烧3. 木炭还原氧化铜4. 碳在高温下还原氧化铁5. 碳酸钠与稀盐酸反应6. 人或动物的呼吸… 分析归纳实验室制法满足条件：1. 操作简单、安全2. 反应速度适中，便于收集气体；3. 所制得的气体纯度高。4. 成本低廉……师生共同分析 设问，激发学生思考引人新课
教师引导学生探究 探究活动1、探究实验室制取CO2的反应原理探究实验药品：碳酸钠、石灰石、碳酸钙粉末、稀盐酸、稀硫酸。仪器：井穴板 多用滴管观察的重点是比较三个反应中气泡产生的快慢。提问：（1）用稀硫酸与大理石反应行不行？（2）用稀盐酸与碳酸钠反应会得出什么结果？依据学生探究师生共同总结出实验室制取二氧化碳理想的药品。从而得出制取二氧化碳的药品是：大理石和稀盐酸 观察实验现象讨论得出：因为CaCO3微溶于水，过多的CaSO4附着在CaCO3表面，使CaCO3和H2SO4脱离接触，使反应停止。得出实验室制取二氧化碳的反应原理。实验原理用化学方程式表示：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑ 加深理解在实验室制取二氧化碳，稀盐酸和大理石是理想的药品为仪器、装置的选择做辅垫
合作探究 探究活动2、探究实验室制取CO2装置【回顾】：参考实验室制取氧气的装置【引导分析】讨论：依据实验室制取氧气的装置确定实验室制取二氧化碳气体的发生和收集装置应考虑哪些因素。【投影】二、装置：发生装置—选择依据（反应条件、反应物的状态）收集装置——气体的密度和气体在水中的溶解性【引导对比】二氧化碳和氧气的反应原理及相关性质的比较【引导分析】制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置有何不同？【总结】碳酸钙是块状固体，盐酸是液体且反应进行时不需要加热，根据这些特点，可以选择类似于过氧化氢分解制氧气的发生装置。因二氧化碳可溶于水生成碳酸，故不宜用排水法收集。二氧化碳密度比空气大，所以常采用集气瓶口向上排气法收集。【投影】常用仪器（图片在后面），请同学们分组讨论，提出各种装置的创意，画出草图，由小组代表上台展示并讲解设计思想，其他小组同学分析评价根据实验台上老师提供的用品，你能设计出满足这些条件的装置吗展台展示：学生作品 讨论得出：反应物的状态和反应条件是确定气体发生装置的依据，而生成气体的密度和在水中的溶解性决定气体的收集装置。对比完成书第114页的表格比较分析出制取二氧化碳的装置组内探讨，组装实验装置，考虑优缺点 培养学生的观察能力和思维能力通过对比、分析、归纳培养学生处理和加工信息的能力培养学生的实验设计能力，手脑并用能力，通过装置组装，增强学习化学的信心
总结归纳 总结各小组的设计方案展示之后的结果 确定实验室制取二氧化碳的装置 培养学生总结归纳的能力
课堂作业 【投影】 积极参与 巩固新知
迁移应用 题目： ⑴ 实验室常用固体亚硫酸钠和稀硫酸反应来制取SO2气体，已知SO2是无色有毒的气体，密度比空气大，能溶于水。则实验室制取SO2气体的发生装置应选用_____，收集装置应选用_____。 ⑵ 实验室用无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物加热制取甲烷。甲烷的密度比空气小，难溶于水。则实验室制取甲烷气体的发生装置应选用_____，收集装置应选用_____。 （已知空气的平均相对分子质量为29，各元素的相对原子质量为 H：1 C：12 O ：16 S： 32 ） 完成有关知识与方法的训练，对实验室制取气体的一般方法和思路进行合理演绎，提高学生的迁移应用能力，并对学生进行达标测试。
课后提升 利用家庭里的物品，设计并完成制取二氧化碳气体的实验。（提示：纯碱是碳酸钠，器具可以考虑用输液器的塑料软管） 学生课下完成 提高学生的探索意识
板书设计：
二氧化碳制取的研究
药品及反应原理：
药品：石灰石,大理石和稀盐酸
原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
装置的确定

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