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第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
教学设计
教学目标
1、了解实验室中制取二氧化碳的反应原理；
2、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；
3、了解实验室中制取气体的思路和方法。
教学重难点
1、重点：实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法。
2、难点：从实验室制取气体的思路出发,学习二氧化碳的实验室制取方法。
教学过程
一、导入新课
[投影]展示图片二氧化碳的用途。
[师]固态二氧化碳俗称干冰，可用于人工降雨，除此之外，还有许多其他的用途，是一种非常重要的物质。那么，实验室是如何制取二氧化碳的呢？
[问题导入]实验室是怎样制备氧气的？研究了哪些内容？
二、新课讲授
知识点一 实验室制取CO2的原料
[提出问题]你们知道制取二氧化碳的反应有哪些吗？这些反应是否适合实验室制取二氧化碳？为什么？
[交流讨论]学生分组讨论、交流，举出了如下例子：①动植物的呼吸②木炭在氧气中燃烧③石蜡在空气中燃烧④一氧化碳在空气中燃烧，并得出这些反应均不适合实验室制取二氧化碳，分别阐述了各自的理由。
[提供信息]大理石（主要成分为CaCO3）或碳酸钠（Na2CO3）都能与稀盐酸或稀硫酸反应产生二氧化碳。
[提出问题]实验室中该选择哪组药品制备二氧化碳最合适呢？
[实验探究]
实验1：碳酸钠与稀盐酸反应。
实验2：大理石与稀硫酸反应。
实验3：大理石与稀盐酸反应。
[观察并描述现象]
实验1：有大量气泡产生，反应很剧烈；
实验2：开始反应时有气泡，一会儿就没有气泡；
实验3：有大量气泡产生，反应持续进行。
[得出结论]
实验1：反应太快，来不及收集气体。
实验2：反应一会儿就停止，不理想。
实验3：大理石和稀盐酸反应速率适中，适合实验室制取CO2气体。
药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸
反应原理：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
[反思交流]将大理石（碳酸钙）由块状改为粉末状合适吗，为什么？为什么块状大理石与稀盐酸反应一会儿就停止了呢？
[结论]碳酸钙粉末与稀盐酸反应太快，来不及收集气体；块状大理石与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，阻止反应的进一步发生。
知识点二 实验室制取CO2
[过渡]我们已经知道了实验室制取CO2的原理，那么实验室该用哪种装置来制取CO2气体？
[思考]根据O2的实验室制法，思考讨论以下问题：
1.找出实验室制取CO2气体时应选择下列哪种发生装置和收集装置，并说明原因。
2.具体的实验操作步骤。
3.如何检验制得的二氧化碳？
资料卡片:
①空气的平均相对分子质量为29，CO2的相对分子质量为44，由此推出CO2的密度比空气的大。
②CO2能溶于水，在标准状况下，1体积的水可溶解0.88体积的CO2；且与水反应，CO2溶于水生成了碳酸,碳酸很不稳定，很容易分解成CO2和水。
[交流讨论]学生分组讨论、交流、展示。
[得出结论]发生装置选C，选择该装置的理由是石灰石是块状固体，稀盐酸是液体；收集装置选E，选择该装置的理由是二氧化碳的密度大于空气，且能溶于水。
[学生实验]学生分小组利用手中的仪器制取二氧化碳气体。
[温馨提示]1，实验过程中注意安全；2.小组组员之间分工合理；3.注意节约药品，不要浪费。
[归纳总结]
1.步骤：
（1）连接装置并检查气密性。
（2）加药品（先加石灰石，再加稀盐酸）。
（3）收集CO2并验满。
2.验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明CO2已收集满；否则，CO2未收集满。
3.检验：将制得的气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则证明气体是CO2
4.注意事项
（1）若使用长颈漏斗，则长颈漏斗应伸入液面以下，防止二氧化碳从长颈漏斗逸散；
（2）长颈漏斗的作用是加入液体药品；
（3）锥形瓶中的导气管刚露出橡胶塞即可；
（4）伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶底部，而不应位于集气瓶口。
知识点三 工业制取CO2
[过渡]我们已经知道了实验室制取CO2的方法，那么工业上如何制取CO2气体？
煅烧石灰石：CaCO3CaO+CO2↑
生石灰和水反应可得熟石灰：CaO+H2O=Ca(OH)2
板书设计
课题2 二氧化碳制取的研究
一、实验室制取CO2的原料
二、实验室制取CO2
1、发生装置
2、收集装置
3、步骤　
4、验满
5、检验
6、注意事项
三、工业制取CO2
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