资源简介

二氧化碳的实验室制法
一、教学目标
1、通过体验碳酸盐与酸的对比实验并对实验现象进行加工，选择合适的实验室制取二氧化碳的原理，深刻地理解反应原理，提高分析问题和解决问题的能力。
2、通过对比实验室制取氧气和二氧化碳的原理、装置和气体的性质，理解实验室制取二氧化碳的装置，获得物质性质决定应用的思想方法。
3、通过体验启普发生器的学习，激发创新的能力，并能够辩证地认识装置的优缺点。
4、通过体验动手制取二氧化碳，培养合作精神，学会实验室中制取气体的一般思路和方法。
二、重点与难点
重点：探究实验室制取二氧化碳的原理和实验装置的选择。
难点：实验室制取二氧化碳的试剂选择及启普发生器的原理探究。
三、教学主要内容
教师活动 学生活动 设计意图
（一）复习【导入】通过复习气体发生装置和收集装置的选择依据和能产生二氧化碳的化学方程式。【讲解】实验室选择化学反应制取气体时首先考虑因素：① 反应条件容易达成；② 操作简便易行；③反应速率适中，气体方便收集且节能环保。【提问】请同学们回忆一下，能作为气体实验室制法的条件有哪些 【投影】能作为气体实验室制法的条件【讲解】我们刚才列举的一些方法是否可以用于实验室制取CO2 讨论，并订正自己的方程式。学生评价每一种方法是否可以作为二氧化碳的实验室制法。 引入课题复习旧知识,为学习新知识做准备在老师的带领下，让学生学会选择，学会判断
（二）二氧化碳的实验室制法【讲解】实验室制取二氧化碳的药品是什么呢？【板书】1、原料【对比实验】1、取少量碳酸钙粉末放入第一只试管中，注入2—3毫升稀盐酸。2、取一小块大理石放入第二支试管中，注入2—3毫升稀盐酸。3、取一小块大理石放入第二支试管中，注入2—3毫升稀硫酸。【板书】1、药品：块状大理石或石灰石（CaCO3）和稀盐酸(HCl)【讲解】碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙和碳酸，碳酸不稳定，分解生成二氧化碳和水，故最终产物为氯化钙、水和二氧化碳。【板书】2、反应原理：CaCO3＋2HCl→CaCl2＋H2O＋CO2↑【提问】根据反应原理，请选择制取二氧化碳的合适的发生装置。【板书】3、发生装置：固液不加热型【投影】制取氧气的几套固液不加热型装置【复习】比较几套固液不加热型发生装置的区别【提问】根据二氧化碳的哪些性质选择怎样的收集装置？为什么 【板书】4、收集装置：向上排空气法【提问】1、二氧化碳如何验满？2、二氧化碳如何检验？【板书】5、验满方法：将燃着的木头放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已经集满6、检验二氧化碳的方法：向瓶中倒入澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳【提问】所以实验室制取二氧化碳的步骤究竟应该是什么样的？请大家依次将以下操作排序：①连接好装置；②检查装置的气密性；③向锥形瓶内放入块状大理石；④从长颈漏斗中注入稀盐酸；⑤收集气体；⑥验满。如何检验该装置的气密性？【讲解】方法1、往长颈漏斗中加入水没过长颈下端，用弹簧夹夹住橡胶管，继续加入水，静止片刻。观察长颈漏斗中液面变化情况。如果长颈漏斗中液面不下降，则该装置气密性良好，否则，气密性不好。方法2、①往长颈漏斗中加入水没过长颈漏斗下端，橡胶管上连接上注射器，向外拉注射器，长颈漏斗口有气泡产生；②往里推注射器，长颈漏斗下端液面升高且不回落。 分小组实验，观察实验现象，全班交流并讨论能否使用稀硫酸代替稀盐酸、粉末状大理石代替块状大理石以及浓盐酸代替稀盐酸。聆听思考并作答。边观看边思考应选用向上排空气法，因为二氧化碳密度比空气大、能溶于水且能与水反应思考并作答讨论交流，思考作答 培养学生的实验操作能力，观察实验的能力和分析问题的能力巩固所学知识让学生应用所学的知识，通过对比得出结论，加深印象复习所学知识，并运用已有的知识解决实际问题培养学生的思维能力和应用知识的能力复习所学知识，并运用已有的知识解决实际问题
（三）启普发生器及其原理【过度】请大家帮帮忙：能否通过改进反应的发生装置，达到随时控制反应的发生和停止的效果？有位同学通过改进废弃的塑料小药瓶，在实验过程中抽拉铜丝达到了这样的目的。【讲解】19世纪的荷兰科学家启普已经发明了类似的实验装置，我们为了纪念这个热爱科学、热爱动手的科学家，用他的姓来命名这套装置。请同学们阅读《图示解读》P160。【视频】启普发生器的工作原理【提问】启普发生器是一种气体发生的经典装置，它的原理是利用了反应生成的气体所产生的压强来控制反应物中固体与液体的接触与分离。能否说明它适合发生什么样的气体？它的优点是什么？【板书】（三）启普发生器及其原理1、原理：利用了反应生成的气体所产生的压强来控制反应物中固体与液体的接触与分离。2、优点：随开随用，随关随停。3、使用反应：适合制取由块状固体和液体反应，不需要加热的气体。【学生实验】动手制备一瓶二氧化碳气体。【小练习】【总结】请同学们将制取氧气和二氧化碳的原理、发生装置、收集装置、验满方法等进行对比。【布置作业】完成讲义中的课内外练习 讨论归纳阅读《图示解读》并思考思考回答动手制备一瓶二氧化碳气体。选择原料、原理、发生装置、收集装置、如何验满、如何检验。 巩固所学知识培养学生阅读能力和归纳能力提高学生动手实验的能力。培养归纳、总结能力
四、主要板书
§4.3二氧化碳的实验室制法
1、原料：块状大理石或石灰石（CaCO3）和稀盐酸(HCl)
2、反应原理：CaCO3＋2HCl→CaCl2＋H2O＋CO2↑
3、发生装置：固液不加热型
4、收集装置：向上排空气法
5、验满方法：将燃着的木头放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已经集满
6、检验二氧化碳的方法：向瓶中倒入澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳
启普发生器及其原理
1、原理：利用了反应生成的气体所产生的压强来控制反应物中固体与液体的接触与分离。
2、优点：随开随用，随关随停。
3、使用反应：适合制取由块状固体和液体反应，不需要加热的气体。
五、教学反思
在这节课中，我采取了将氧气的制取和二氧化碳的实验室制法进行对比，一一将发生装置、收集装置、验满的方法进行对比。由此使学生掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置；从学生学过的氧气与二氧化碳实验室制法的比较中，归纳和总结出气体实验室制法的一般方法，从而提高学生分析和解决实际问题的能力和归纳的能力。
对启普发生器原理的教学，采用展现一些具有启普发生器原理的装置来让学生辨别和理解，这样既激发了学生学习的兴趣，又起到了鼓励学生用批判思维发现问题、解决问题、形成创新意识的作用。
整节课中通过两个学生实验，即三组碳酸盐和酸的对比实验和动手制备一瓶二氧化碳气体的实验，一方面帮助学生提高学生的动手实验能力，另一方面也是帮助学生解决本节课的难点。

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