资源简介

课题2 二氧化碳制取的研究
一、教学目标：
1．知识与技能
（1）了解实验室制取二氧化碳的反应原理和方法，知道二氧化碳的检验和验满方法；
（2）能设计出实验室制取二氧化碳的简易装置，了解实验室制取气体的一般思路。
2．过程与方法
（1）通过二氧化碳和氧气有关性质的比较，了解制备二氧化碳和氧气时，其发生装置与收集装置的异同，初步确立实验室制取气体的一般思路和方法；
（2）让学生在组装并使用自己设计的装置制取气体的过程中，体验、反思和完善实验设计，初步掌握基本实验技能，树立多角度、多层次观察和分析问题的能力。
3．情感、态度与价值观
（1）增强学生对化学实验的好奇和探究欲，激发学习化学的兴趣；
（2）培养学生善于合作、勤于思考、严谨、勇于创新、大胆实践的科学精神。
二、重点：实验室制取二氧化碳原理和装置的探究。
三、难点：实验室制取二氧化碳装置的设计。
四、教学方法：讲授法，实验探究法，演示法，讨论法。
五、教学用品：多媒体课件；实验仪器和药品（锥形瓶；带导管的橡皮塞；集气瓶；玻璃片；大理石；稀盐酸；火柴；澄清的石灰水等）。
六、教学过程：
1.新课导入：（投影）谜语： 农民伯伯说它是植物的粮食；消防官兵赞美它是灭火先锋,猜一种气体。（co2 ）。
【提问】二氧化碳是一种与人类生产、生活有密切关系的气体，同学们能说出二氧化碳在生产生活中有哪些用途吗？（投影有关二氧化碳用途的图片）
【过渡】从同学们的回答和图片可以看出二氧化碳对人类生活很重要，所以我们要制取它，那用什么制取二氧化碳又该怎么制取呢？我们这节课就来学习一下二氧化碳制取的研究。
【板书】课题2 二氧化碳制取的研究
【提问】结合我们学过的的知识，同学们知道有哪些反应可以产生二氧化碳呢？（人呼吸，蜡烛燃烧，木炭燃烧，炭还原氧化铜）
【投影】学过的有关产生二氧化碳的图片及化学方程式。
【提问】那这些反应能不能用来制取二氧化碳呢？
【投影】药品选用原则:
1、必须含有相关成分——含碳、氧元素
2、原料易得，价格便宜，无毒无害污染小
3、操作安全简便,节约能源
4、反应速度适中,便于控制
5、生成物纯净，易于收集
【过渡】我们结合屏幕上药品选择的原则一起来分析一下这些反应到底能不能用来制取氧气。
【投影并分析】上述反应能否用于实验室制取二氧化碳。（不能，收集的气体不纯，反应条件达不到，操作不安全简便。）
2.探究活动：
【投影资料】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↑
【过渡】这些反应产生二氧化碳时无其他气体，反应也没有加热高温都容易进行，那是不是它们都可以用来制取二氧化碳呢？我们一起看一个探究实验然后再分析。
【播放实验视频】上述四个实验的视频。
【提示】请同学们认真观察四个实验的现象，看它们现象是否有什么不同。（Na2CO3粉末和CaCO3粉末分别与稀盐酸反应都有大量气泡产生，反应剧烈 ，大理石和稀硫酸反应有少许气泡产生，片刻后停止 ，大理石和稀盐酸反应产生气泡速率比较适中 ）
【投影并分析】上述四个实验现象及分析。
【提问】大理石和稀硫酸反应一会，为什么会自动停止？实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸？
【投影】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。
浓盐酸具有很强的挥发性，挥发出氯化氢气体，使收集的二氧化碳因混有氯化氢气体而不纯,所以不能。
【板书】
一．反应原理
药品：石灰石或大理石（CaCO3）
化学方程式： CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2CO3
H2CO3＝H2O＋CO2↑
总反应： CaCO3＋2HCl ＝ CaCl2＋H2O＋CO2↑
【提问】我们把反应药品确定好了，要想制取二氧化碳接下来要确定什么？（反应装置），说到二氧化碳的制取装置，我们制取学习的制取氧气的装置是怎样的？
【复习】实验室制取氧气的发生装置。
【提问】通过复习氧气的发生装置？请同学们思考一下选择发生装置的依据有哪些？
【投影】选择气体发生装置的依据（反应物状态及反应条件）。
【提问】请同学们根据发生装置选择的依据你来确定二氧化碳的发生装置
【投影】制取二氧化碳的发生装置。
【提问】我们把反应发生装置确定确定好了，接下来要确定什么？（收集装置）
我们一起来回顾一下氧气的收集装置。
【投影】氧气的收集装置。
【提问】通过复习氧气的收集装置？请同学们思考一下选择收集装置的依据有哪些？
【投影】气体收集装置的选择依据（在水中溶解性及密度）。
【提问】请同学们根据收集装置选择的依据你来确定二氧化碳的收集装置。
【投影资料】
1、二氧化碳在通常情况下是一种无色、无味的气体，能溶于水，（在通常情况，1体积水大约能溶解1体积的二氧化碳），并能与水反应生成碳酸。
2、空气的平均相对分子质量为29。如果某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度比空气大;如果小于29，则密度比空气大;
【投影】二氧化碳的收集装置。
【过渡】我们已经把二氧化碳的发生装置和收集装置都给大家分析了，下面请同学们当一个小小的设计者，从大屏幕上列出的仪器自己也可以选择其他替代品设计制取二氧化碳的装置。
【投影】各种实验仪器。
【投影】分析一下同学们设计的几套装置的优缺点。
【过渡】我们用确定好的药品和装置制取二氧化碳，那在制取二氧化碳的时候你怎么知道二氧化碳收集满了呢？还有你怎么知道你收集的就是二氧化碳气体呢？也就是二氧化碳用什么方法检验和验满呢？
【投影并分析】二氧化碳的检验及验满的方法。（澄清石灰水和燃着的木条）
【投影】实验室制取二氧化碳的步骤
连接仪器检查装置气密性加药品收集气体
气体验满检验气体
【过渡】好，现在我们已经把药品，装置，还有检验以及验满的方面都分析好了下面我来演示一下制取二氧化碳的实验过程。
【演示实验】二氧化碳的制取实验
【提问】连接好装置后我们怎么检验装置的气密性？
【投影】检测装置气密性的方法（手握，注水）。
【提问】好，现在我们已经收集满了一瓶检验过的二氧化碳气体了，请同学们根据今天二氧化碳制取的学习来总结一下实验室制取气体的一般思路和方法。
【投影】实验室制取气体的一般思路和方法：
确定反应原理确定反应发生装置和收集装置检验气体
3.本课小结：
【投影】
4.课堂练习：
1.下图为实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些？请指正
2. 硫化氢(H2S)是一种密度比空气大且溶于水的气体, 实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是 ，收集装置 。
5.布置作业：
教材116页
课后习题：1、5
板书设计：
课题2 二氧化碳制取的研究
一．反应原理
药品：石灰石或大理石（CaCO3）
化学方程式： CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2CO3
H2CO3＝H2O＋CO2↑
总反应： CaCO3＋2HCl ＝ CaCl2＋H2O＋CO2↑
二．制取装置
三．气体检验和验满的方法
四．实验室制取气体的一般思路与方法
(
1
)

展开更多......

收起↑