资源简介

二氧化碳的实验室制法探究
一、教学目标：
1、知识与技能：
(1)通过对二氧化碳获得方法的讨论，理解二氧化碳实验室制法的原料选用原则，发生和收集装置的选择，收集满的检验。
(2)根据给定仪器，能根据需要组装一套二氧化碳的实验室制取装置。
(3)通过实验室制取二氧化碳和氧气的对比，能归纳出一般气体制取的思路和方法。
2、过程与方法：
(1)通过学生的讨论和实验操作，掌握实验室制取二氧化碳的方法
(2)通过简易装置的组装和启普发生器的介绍，理解启普发生器的反应原理
(3)通过课堂实验，初步理解固体反应物的颗粒大小、溶液浓度对反应速率的影响。
3、情感态度价值观：通过小组合作，培养合作探究意识。
二、教学重点：实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和制取方法。
三、教学难点：从实验室制取气体的设计思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。
四、教学流程：
五、流程说明：
1、 开门见山引入课题——二氧化碳的实验室制法。
1、 通过对实验室制取气体的五个环节——反应物、发生装置、检查气密性、确定收集装置、检满的讨论贯穿本节课的思路。
1、 请学生根据已有知识归纳总结出产生二氧化碳的反应。通过学生的讨论、老师的指导确定实验室制取二氧化碳的反应原理。
1、 通过控制变量法讨论设计不同状态的碳酸钙与盐酸反应速率的关系以及通过实验探究碳酸钙是否能与硫酸反应。
1、 根据反应物状态、反应条件确定气体发生装置,确定装置气密性的检查、二氧化碳的收集以及检满。
1、 用给定仪器组装“简易启普发生器”制取并收集一瓶二氧化碳。
1、 教师小结：实验的装置不是唯一的，学习过程中要善于思考比较，多角度去发散创新，同学间要善于合作。
六、教学过程：
[导入]本节课我们一起探究实验室中制取少量二氧化碳的方法。
[屏幕展示]研究课题
1、选择制取二氧化碳的理想原料
2、探究实验室制取二氧化碳的发生装置
3 探究二氧化碳的检验、验满、收集方法。
[ 学生]回顾实验室制取氧气，明确实验室制二氧化碳在选择原料、选择装置时的依据。
[师生小结]一、选择反应原理(药品和反应条件)
1、速率适中、可控性能好
2、制取的气体要纯净、成本低
二、选择合适的发生装置
装置具有简单易行、安全.设计出可控制开始与停止的发生
三、选择合适的收集装置
根据生成气体的密度和溶解性确定气体的收集装置
[教师提问]有哪些途径可以得到二氧化碳呢？
[学生讨论汇报]
展示所有可能途径，根据前面的选择原料的依据排除其中一些，不能排除或不确定的用实验来解决。
[学生实验]碳酸钙粉末与稀盐酸、碳酸钠粉末和稀盐酸、块状大理石和稀盐酸、块状大理石和稀硫酸的反应，两人一组完成实验，并填写实验报告。
[师生共同]写出实验结论
根据前面的气体制取原料选用原则和实验结论共同总结实验室制取二氧化碳的反应原理。根据实验室制氧气的回顾，探究出实验室制取二氧化碳的发生和收集装置，实验步骤、收集方法检验收集满的方法。
[学生活动]：讨论实验室制取CO2时，能否将稀HCl换成稀H2SO4？能否将CaCO3换成Na2CO3？
　　[讲解]：大理石跟稀H2SO4反应一段时间就停止放出气体，是由于CaCO3和H2SO4反应生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石表面，阻止大理石和H2SO4接触，反应就停止了，所以不能用稀H2SO4代替稀HCl。
[目的意图]：通过上面的实验，使学生理解掌握实验室制取二氧化碳所用药品和依据的反应原理。
[板书]一.实验室制取二氧化碳的反应原理
1、 试剂：大理石（石灰石）、稀盐酸
2、 反应原理：CaCO3 + 2 HCl === CaCl2 + H2O + CO2 ↑
　　[提问]：根据实验室制取二氧化碳的反应原理，确定制取二氧化碳可采用什么装置？
　　[板书]：二.实验室制取二氧化碳的装置
　　1.装置：同制取氢气的装置相似。
　　[讲解]：采用与制取氢气相同的装置，指出反应的容器可以是锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、大试管、启普发生器等，并强调装置的正确性和原因。
　　[提问]：根据CO2的物理性质，采用什么方法来收集CO2呢？
　　[板书]：2.收集方法：采用向上排空气法，不能用排水法。
　　[提问]：(1)如何检验生成的气体是二氧化碳？
　　(2)如何证明集气瓶中充满了二氧化碳？
　　[总结板书]：三.二氧化碳的检验方法
　　1.检验方法：将生成的气体通人澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则证明该气体为CO2。
2.验满方法：将燃着木条放在集气瓶口，如木条熄灭，证明瓶内充满CO2。
[板书]实验室制取二氧化碳的步骤：
连接仪器 查气密性 装大理石 加盐酸 收集气体 验满
[课堂练习]判断气体制取装置是否正确
[资料介绍]启普发生器
控制反应可随时开始与随时停止的发生装置
[学生实验]两人一组，利用所给仪器组装一套实验室制取二氧化碳的装置并制取一瓶二氧化碳气体。
[小结]
学生实验
1． 对比大理石与盐酸、硫酸的反应
2． 对比盐酸与碳酸钙粉末、块状大理石的反应
开门见山引入课题
了解实验室制气体的思路及方法。
教师演示实验：
实验室制二氧化碳。但老师提出困惑，需要同学们帮助解决。
讨论二氧化碳实验室制法装置设计
讨论：
二氧化碳实验室制取的原料、反应原理（化学方程式）
利用课件演示启普发生器反应原理--可控制开始与停止的发生装置，老师的演示实验没有这一功能。
小结
同学们分组按所给的实验仪器组装实验装置，制取二氧化碳气体
小结

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