资源简介

《二氧化碳制取的研究》教学设计
一、教学目标
知识与技能 ：
(1)了解实验室制取二氧化碳的反应原理，探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。
(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。
过程与方法：
通过实验室里制取氧气的方法和设计思路，探索实验室制取二氧化碳的药品和实验装置，让学生初步学习科学探究的基本过程(提出假设，实验探究，获得结论)和方法，体验化学实验的方法的科学性;能进行初步的科学探究活动。
情感态度与价值观 ：
通过实验、问题讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。
通过师生间、学生间合作学习，研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生探究欲。
二、教学重点与难点
教学重点：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并利用设计装置制取二氧化碳。
教学难点：探究实验室制取二氧化碳的实验装置。
三、教学方法
在通过活动探究、对比探究、合作交流、讨论归纳相结合的教学法；并且充分利用多煤体信息技术辅助实验教学。
四、实验准备：
器材：多煤体，锥形瓶 试管 集气瓶 带导管的橡皮塞 长颈漏斗
药品：石灰石 碳酸钠 浓盐酸 稀盐酸 稀硫酸
课 时：二课时
五、教学过程
第一课时
二氧化碳的工业制法——高温煅烧石灰石
CaCO3 高温==== CaO + CO2↑
导入新课：
在第二单元，我们已经学习过氧气的实验室制法，现在让我们来回顾一下实验室制取气体的研究内容和步骤：
药品及反应原理→检验→实验装置→收集方法→步骤→验满
一、探究实验室制取CO2的药品和反应原理（板书）
问题一 下面四种方法都有二氧化碳产生，都能用来实验室制取二氧化碳吗？
木炭在氧气中燃烧、蜡烛燃烧、人的呼吸、碳还原氧化铜。
知识提示：生成气体是否纯净、易于收集、产生气体的速度是否适中、操作是否简便等方面来考虑。
含碳酸根离子（CO32-）的化合物（例如：碳酸钠Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3）能与盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）反应生成CO2。
其原理为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
Na2CO3+2H2SO4=2Na2SO4+H2O+CO2↑
CaCl2、NaCl易溶于水，CaSO4微溶于水。
问题二 上述四个反应也能产生二氧化碳，都适合用来实验室制取二氧化碳吗？
步骤 现象
1 碳酸钠与稀盐酸反应 迅速产生大量气泡
2 碳酸钠与硫酸反应 迅速产生大量气泡
3 石灰石与稀硫酸反应 开始有气泡产生，反应逐渐停止
4 石灰石与稀盐酸反应 产生气泡，速度适中
结论：实验室制取二氧化碳最佳药品：石灰石与稀盐酸反应。
注：选择制取气体的药品的一般原则是：较易反应、反应速度适中、产生气体易于收集、操作简便等。
药品：稀盐酸和大理石或石灰石（板书）
原理：CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑（板书）
思考：1、能不能用浓盐酸代替稀盐酸呢？
展示：浓盐酸，并找到瓶塞
结论：浓盐酸具有很强的挥发性，挥发出氯化氢气体会使收集到的气体不纯，所以不能采用。
思考：2、大理石和稀硫酸反应一会，为什么会自动停止？
小资料：CaSO4是一种微溶于水的白色物质，它覆盖在未反应完的碳酸钙的表面，阻止了反应的继续进行，反应便自动停止。
问题三 如何检验一种气体是二氧化碳？
用澄清石灰水检验，若石灰水变浑浊，则该气体是CO2
引导回顾：前面我们学过氧气的实验室制法，它们分别采用何种发生装置和收集装置呢？为什么？
二、探究实验室制取CO2气体的发生装置（板书）
投影：实验室制气体的装置包括发生装置和收集装置两种
固+固加热型和固液不加热型
引导讨论：气体发生装置的选择的依据：
固体和固体反应
反应物的状态 固体和液体反应
气体发生 液体和液体反应
装置的选择
依据
反应条件：是否需要加热、加催化剂
所以实验室制取二氧化碳的发生装置：固液不加热型
知识升华：各种二氧化碳发生装置的优缺点
三、探究实验室制CO2气体的收集装置
密度比空气大的——向上排气法
气体 排空气法
收集 密度比空气小的——向下排气法
装置
排水法：不易溶于水，不与水发生反应
练习：（根据各种气体的相关性质，选择收集装置）
引导讨论
结论：二氧化密度比空气大且能溶于水，所以收集二氧化碳只能用向上排空气法。
活动：练一练：各组同学自己选择以下仪器设计制取二氧化碳的装置。
小结：略

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