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6.2二氧化碳质取的研究教案
【学习目标】
1、了解实验室制取二氧化碳的化学反应原理
2、探究实验室制取二氧化碳的装置
3、了解实验室里制取气体的一般思路和方法
【重点和难点：】
1、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。
2、探究实验室制取二氧化碳的实验装置
【教学方法】合作探究、讲解、
【教学设计】
情境引入：这是二氧化碳气体，你知道如何制取二氧化碳吗？
二、预习检测：
1、实验室制取气体的装置包括__________和__________两部分。
2、确定气体发生装置时应考虑的因素是___________，__________。
3、确定气体收集装置时应考虑的因素是____________，________ 。
4、收集气体的常用方法有__________法，____________法和______法。
三、新知新解：回忆氧气的制取过程。
探究活动1：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理。
【提问】：在我们所学过的反应中，有哪些反应可以产生二氧化碳呢？实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗？
【教师讲述】：我们所了解的这些能够产生二氧化碳的反应，因为生成的气
体可能不纯、反应条件较难满足等原因，没能入选实验室制备二氧化碳的反
应。下面，老师再向同学们介绍三个能够生成二氧化碳的反应，让我们通过一
组较为粗略的对比实验，看看哪些反应适用于实验室制取二氧化碳？
【教师演示实验】。投影实验内容（投影）
三个对比实验的示意图
【教师讲述】：在进行实验时，要注意：先将半药匙碳酸钠粉末、两至三粒石灰石分别放入三支试管中；然后向三支试管中分别倒入1/5试管的稀盐酸或稀硫酸；我在实验时，你们要注意观察和对比三个反应中气泡产生的快慢。
【教师演示实验】（请同学们说一说刚才实验中观察到的现象）。
学生回答完成实验报告（投影）
石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验
实验药品 实验现象
1.稀硫酸和块状石灰石 产生气泡，速率缓慢并渐止
2.稀盐酸和块状石灰石 产生气泡，速率适中
3.稀盐酸和碳酸钠粉末 产生气泡，速率很快
引导学生分析哪种反应适用于实验室制取二氧化碳气体
【讲述】：针对上述实验现象，同学们想一想，实验室里制取二氧化碳的最佳
反应是？是不是越快越好（学生思考后得出结论：稀盐酸和石灰石的反应速率
适中，适用于实验室制取二氧化碳气体）
整理实验原理的确定因素
【讲述】：由此可知，确定实验室制取气体的反应原理时，我们要就以下因素加以综合考虑：制得的气体较纯；反应条件容易满足；反应速率适中等。由于石灰石和稀盐酸的反应符合上述几点要求，因此，我们将该反应确定为实验室制取二氧化碳气体的反应。
【投影反应原理】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3 ；H2CO3 =H2O+CO2↑；
总反应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
探究活动2：探究实验室制取二氧化碳的装置。
【师生活动（投影）】
【提问1】：确定二氧化碳的发生装置时要考虑哪些因素？（反应物的状态和反应发生的条件）请一位同学说一说这两个方面的情况（固体和液体；不需要加热）。由此可推知，实验室制取二氧化碳的发生装置和那一个反应的发生装置相似（过氧化氢溶液的分解）。
【提问2】：确定二氧化碳的收集装置时要考虑的因素又有哪些？（密度、溶解性、能否与水反应）。虽然二氧化碳的性质是本单元第三课时的学习内容，但相信同学们对此已经有了一定的了解（学生表述，老师补充：密度比空气大；能溶于水；能和水发生反应）。由此可推知，收集二氧化碳气体应该采用——向上排空气法。
【过渡】：带着刚才的思考结果，我们来做一回选择。
【师生活动】投影
现提供如下仪器，你会组装怎样的发生和收集装置来制取二氧化碳呢？
【讲解】因为实验室制取二氧化碳和实验室制取氢气的反应药品状态，反应条件类似，故可以采用相似的装置来制取。
【讨论】
1.长颈漏斗是否可用普通漏斗代替？
2.锥形瓶可否用其他仪器来代替？
3.根据二氧化碳的性质，可以采用什么方法收集二氧化碳？
4.如何检验二氧化碳是否收集满？
（学生讨论、回答，然后教师实验演示、讲解）
【演示】用普通漏斗代替长颈漏斗，结果没有在集气瓶中收集到二氧化碳。
【讲解】
1．因为普通漏斗颈太短，产生的二氧化碳气会从漏斗处逸出。长颈漏斗下端管口在液面下被液体封住，气体不会从长颈漏斗处逸出。
2．锥形瓶可以用广口瓶、大试管等玻璃仪器代替。
3．气体收集方法主要取决于气体的密度和气体在水中的溶解性。因二氧化碳可溶于水生成碳酸，故不宜用排水法收集。二氧化碳比空气重，所以常采用集气瓶口向上排气法收集。
4．可以根据二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧的性质，可以将燃着的木条放在集气瓶口，如火焰熄灭，则说明二氧化碳已收集满。
【板书】 收集方法：向上排气法
探究活动3：探究二氧化碳的验证和验满。
【讲述】：验证和验满是两个容易混淆的问题，请同学们运用对比的方式，对此加以思考。
【师生活动】投影
验证：将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，则表明气体是二氧化碳；
验满：用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则表明气体已经集满。
【教师强调】：通过对比，我们找到了两者的不同，验证二氧化碳用的是澄清的石灰水，验满二氧化碳用的是燃着的木条。
【过渡】：解决了实验室制取二氧化碳的三个主要问题，接下来，同学们该做什么了？（动手实验，制备二氧化碳气体）对！为了使实验进行得规范有序，实验前，我们还必须明确两个问题，一是实验的步骤，二是操作的要点。
【讲解】工业制取二氧化碳的方法，高温煅烧石灰石。
四、随堂练习：
1.在实验室里制取二氧化碳时一般采取以下操作步骤：①装入块状的大理石或石灰石；②用向上排空气法收集二氧化碳；③连接仪器，检查装置的气密性；④倒入稀盐酸。则正确的操作步骤为___________（填序号）。
2.实验室制取二氧化碳最适合的反应物是( )
A.碳酸钠粉末和稀硫酸 B.石灰石和稀盐酸
C.大理石和稀硫酸 D.大理石和浓盐酸
3.常用泡沫灭火器装的主要药品是( )
A．稀盐酸和碳酸钙 B．硫酸和碳酸钠
C．硫酸和碳酸氢钠 D．硫酸铝和碳酸氢钠
4.下列物质在100 ℃以上分解时，生成物全部是气体的是( )
A.氯酸钾 B.高锰酸钾 C.碳酸钙 D.碳酸氢铵
五、课堂小结：通过已学习过的氧气、二氧化碳的实验室制取，归纳出气体实验室制取的设计思路及方法，必须明确制取气体的顺序是：
1.了解实验室制取气体所需药品及相应的化学反应方程式。
2.根据反应物、生成物的状态及反应条件选择合适的反应装置。
3.根据气体的物理性质（尤其是密度及在水中的溶解性），选择合适的收集方法及验满方法
【板书设计】
课题2 二氧化碳气体制取的研究
（一）药品及反应原理
药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸
原理：CaCO3 + 2 HCl === CaCl2+ H2O + CO2 ↑
（二）装置的确定
发生装置：固体液体不加热型
收集装置：向上排空法
（三）实验室制取二氧化碳
验满：用燃着的木条放在集气瓶口，熄灭则满
检验：倒入澄清的石灰水，振荡变浑浊则是二氧化碳
参考答案
预习检测：
1.发生装置、收集装置
2、反应物的状态、反应的条件；
3.密度、溶解性；
4.排水集气法、向上排空气法、向下排空气法
随堂练习：
1.③①④② 2.B 3.D 4.D

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