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《二氧化碳制取的性质和制法》教学设计
教 学 目 标 知识与技能： 知道实验室制取二氧化碳常用的化学反应，懂得根据反应物的状态和反应条件设计合适的实验装置、根据气体的性质进行实验及确定收集装置； 知道制取气体的装置至少包括发生装置和收集装置，并且能够从装置图中识别它们； 能根据确定发生装置和收集装置的基本原则来选择合适的气体制取装置。 过程与方法： 通过实验室制取氧气和二氧化碳的探究，初步学会实验室制取气体的基本思路和方法，能对实验装置进行比较。 情感态度与价值观： 从设计气体的发生装置和收集装置的过程中获取成就感，增强学习化学的自信心。 通过实验室制取氧气和二氧化碳的研究，感受化学创造物质的魅力。
教学 重点 1、探究实验室制取二氧化碳的化学反应原理。 2、掌握实验室制取气体的发生装置和收集装置的选择。 3、了解实验室制取气体的思路和方法。
教学 难点 二氧化碳发生装置和收集装置的选择
教学策略设计（包括教学方法、教学过程结构、教学媒体组合三方面） 一、教学方法 本节课的教学方法主要采用实验法、讲授法、探究法 二、教学媒体 铁架台（带铁夹）、酒精灯、试管、导管、胶塞、弯形导管、直角导管、集气瓶、玻璃片、水槽、长颈漏斗、分液漏斗、锥形瓶、平底烧瓶、带导管的单孔塞、带导管的双孔塞、烧杯等。 三、教学过程： 师：在所学的化学反应中，有哪些物质反应能产生二氧化碳并能书写其反应的化学方程式？ 生：碳和氧气反应、碳还原氧化铜、氧化铁以及碳酸钠与稀盐酸的反应。 讨论交流：根据列举出来的化学方程式让学生讨论判断哪些能作为实验室制取二氧化碳的药品，哪些不能？并说明一下原因。（完成下列表格） 序号生成二氧化碳的反应能否用于实验室制取二氧化碳的理由123……..
生：碳与氧气反应除生成二氧化碳外还生成一氧化碳，因此会使产生的气体不纯。 碳还原氧化铜、氧化铁的反应在高温条件下进行，因此它们受温度影响较大。 …… 讨论：碳酸钠与盐酸的反应由于比较简便有学生可能认为适合制取二氧化碳气体。 根据学生的判断完成对比实验 活动探究1：在三支试管中各加入相同质量的碳酸钠粉末、碳酸钙粉末、碳酸钙颗粒，再分别在10mL量筒中加入稀盐酸，然后请学生同时向试管中加入盐酸，要求学生比较反应的剧烈程度填写实验表格，并由此归纳出实验室制取二氧化碳气体的理想原料。 （此设计能让学生了解对比实验是科学探究的方法之一，让学生注重对比观察获取新知识的体验。） 组合反应现象能否用于实验室制取CO2碳酸钠粉末 + HCl碳酸钙粉末 + HCl碳酸钙颗粒 + HCl
完成这个实验后，学生会知道碳酸钠、碳酸钙粉末由于反应速度太快不适用于制取二氧化碳，制取二氧化碳应用碳酸钙的颗粒，但有部分学生会想酸是否只能用盐酸呢？能否用其他的酸（如：醋酸、硫酸等）代替呢？ 活动探究2：用相同质量的碳酸钙颗粒分别与10mL的相同质量分数的盐酸、硫酸、醋酸反应，比较三个反应的剧烈程度，从而确定实验室制取二氧化碳所用的酸 组合反应现象能否用于实验室制取CO2碳酸钙颗粒 + HCl碳酸钙颗粒 + H2SO4碳酸钙颗粒 + 醋酸
通过以上的探究实验学生能明确实验室制取二氧化碳的药品。 师：由推断出的原料掌握制取二氧化碳的反应：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 过渡：根据反应的原理，如何确定反应的装置呢？前面我们已经学习了氧气制取的方法，那么请同学们根据反应的特点设计制取氧气的发生装置。 学生活动1：学生利用实验台以下的仪器设计发生装置（学生分为两组） 两组实验台上提供的仪器： 第一组：铁架台、试管、导管、胶塞、集气瓶、玻璃片、直角导管等 第二组：铁架台、酒精灯、试管、导管、胶塞、集气瓶、玻璃片、弯形导管、水槽等 请两位学生到教坛上展示安装仪器。 固体加热制取气体 固体和液体混合制取气体 （此设计通过创设问题情境，鼓励学生小组合作探究，通过制取氧气的特点选用适当的仪器安装发生装置，既培养学生的动手能力，又提高学生分析解决问题的能力。） 师：（引导学生评价实验装置，与学生交流装置中出现的问题），根据所设计的装置归纳制取气体装置选择的依据： 学生归纳总结： 固体加热制取气体： 气体发生装置 固体、液体混合制取气体： 师：学生根据发生装置选择的依据，判断实验室制取二氧化碳的发生装置？ 生：应用固体与液体混合制取气体。 师：既然已经确定气体的发生装置，那下面就来确定气体的收集装置。根据氧气的性质，请同学们根据实验台上的仪器把发生装置和收集装置连接起来。 学生活动2：安装气体的收集装置（分为两组） （要求学生根据不同的仪器选择适当的收集方法并安装仪器） 师：（引导学生评价实验装置，与学生交流装置中出现的问题），根据氧气的收集方法请同学们归纳收集气体的依据。 生：根据气体的密度、水溶性确定收集方法？ 师：根据气体的密度、水溶性气体的收集方法有哪些呢？ 生：排水法、向上排空气法、向下排空气法。 学生归纳： (
排水法
向上排气法
向下排气法
) 师：这些方法适用于制取什么气体呢？ 学生归纳气体收集方法的依据： 师：根据所给的二氧化碳的性质，推断二氧化碳可以用什么方法收集呢？ 生：只能用向上排空气法，因为二氧化碳的密度大于空气。 师：为什么二氧化碳不能用排水法收集？ 生：二氧化碳能溶于水且能与水发生反应，因此不适用于空排水法收集。 师：讲解如何根据相对分子质量的计算判断气体与空气的密度。 归纳：气体的相对分子质量>29，气体密度大于空气，可用向上排空气法收集； 气体的相对分子质量<29，气体密度小于空气，可用向下排空气法收集。 师：（学生学习完实验的发生、收集装置后）给出课本P.139中的各种仪器让各组学生选择适当的仪器安装一套制取并收集二氧化碳的实验装置。（如下图） A B C D E F G H I J K L M N 学生活动3：根据制取二氧化碳的原理以及所给的仪器，安装制取二氧化碳的发生装置和收集装置，并且思考可以安装多少套制取二氧化碳的装置，并说说这些装置的优点。如果增加分液漏斗，又可以增加多少套制取二氧化碳的装置呢？ 组合所用仪器该装置制取二氧化碳气体的优点123…….
总结：本节课主要学习实验室制取二氧化碳的原理、发生装置和收集装置，请同学们课后根据制取气体的原理利用课本P.139中所给出的装置设计制取氢气的装置。 设计板书：课题2 二氧化碳制取的探究 一、反应原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2CO3 ∵ H2CO3 = H2O + CO2↑ ∴ CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑ 二、气体的发生装置 三、气体的收集装置
教学学案：
一、实验室制取二氧化碳反应原理的选择：
1、固体药品的选择 2、液体药品的选择
固体药品选择 反应速率比较 液体药品选择 反应速率比较
碳酸钠粉末+稀盐酸 碳酸钙颗粒+稀硫酸
碳酸钙粉末+稀盐酸 碳酸钙颗粒+稀盐酸
碳酸钙颗粒+稀盐酸 结论：
结论：
实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。
二、实验室制取二氧化碳反应装置的选择
1、气体发生装置的选择依据： 、 ；
装置分类 装置适用范围 装置适合制取的气体
气体发生装置 装置1 高锰酸钾制取氧气、 氯酸钾制取氧气
装置2 过氧化氢制取氧气； 。
2、气体收集装置的选择依据： 、 ；
装置分类 装置适用范围 装置适合收集的气体
气体收集装置 排水法 如：氧气
向上排空气法 如：氧气 。
向下排空气法 如：氢气
三、实验室制取二氧化碳仪器的选择与组装
A B C D E F G
H I J K L M N
讨论1、根据以下不同的需要，安装一套制取二氧化碳的发生装置和收集装置（填序号）
装置要求 仪器序号
1、制取少量气体的简易装置
2、制取大量气体的简易装置
3、制取少量气体，且能随时添加液体的装置
4、制取大量气体、且能随时添加液体的装置
讨论2、在上述不同的组合中，均用不到的仪器有哪些？（填序号）： 。
四、制取并检验二氧化碳
1、检查装置的气密性：
2、加入药品：药品加入的顺序： 。
3、收集二氧化碳
4、二氧化碳的验满方法及检验方法
二氧化碳的验满方法 二氧化碳的检验方法
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