资源简介

二氧化碳制取的研究
一.内容及分析
1.内容：本课题主要研究实验室中如何制取二氧化碳。本课直接给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，然后采用活动与探究的方式，对比氧气的实验室制法，来研究实验室中制取二氧化碳的装置，这是本课题的教学重点和难点。
2.分析： 本节课在全书乃至整个化学学习过程中，所占有的地位十分重要。它是培养学生在实验室中制取某种气体时，药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。上好此节课对学生今后学习元素化合物知识、化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。 该课题主要研究实验室中制取二氧化碳。教材首先给出了二氧化碳的反应原理，然后，让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气密度的比较，以及是否与水反应等因素，来确定二氧化碳的发生和收集装置。这是本课题知识的核心部分，而且涉及面的广度是学习以来少见的。 教材还给出了一些仪器，用活动与探究的方式，由学生自己组装二氧化碳的制备装置，并进行讨论与反思。这是本课题培养技能及方法的核心内容。 最后，利用设计的装置制取二氧化碳并验满，这是该课题检验学习成果和进行及时评价的平台。
二．目标及分析
1、目标：
（1）了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
（2）探究实验室中制取二氧化碳的装置。
（3）了解实验室中制取气体的思路和方法。
2、分析：教材首先给出了确定气体发生装置和收集装置的因素，然后让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气的大小比较和是否与水反应等方面来比较实验室中制取二氧化碳和氧气的异同。在此基础上，给出了一些仪器，由学生自己来组装制取二氧化碳的装置。最后，教材给出了制取二氧化碳的一种装置，并在“学完本课题你应该知道”中总结了实验室中制取气体的思路和方法。
三．教学问题诊断分析
本课时宜采用探究的方式组织教学，对学生有一定的困难，要给学生充足的时间，探究实验室中制取二氧化碳的装置时要体现开放性。教材中给出了一种制取二氧化碳的装置，教学时切不可将它作为唯一的、标准的装置，要鼓励学生创新。
四．教学支持条件分析
多媒体课件 实验药品：石灰石、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸
实验材料：锥形瓶、试管、集气瓶、长颈漏斗、导管、酒精灯、木条
五．教学过程设计
（一）教学基本流程
（二）教学情境
【复习导入，创设情境】
结合生活和已有的知识，列举你知道的能生成二氧化碳的反应。这些反应能否用于实验室中制取二氧化碳？简要说明理由。
设计意图：创设情境，营造和谐、轻松的学习氛围。激发兴趣，进行“具体问题具体分析”的辩证唯物主义观的教育。
师生活动：教师提问学生回答，教师作简单点评，引出新课。
【板书】课题2 二氧化碳制取的研究
问题1：实验室常用哪些药品来制取二氧化碳？
设计意图：让学生在观察与讨论中发现问题、提出问题、解决问题，从中培养科学地观察、规范表达和综合分析问题的能力。
师生活动： 教师演示，实验学生观察并描述现象，然后师生共同总结。
方 案 实验药品 实验现象
方案一： 碳酸钠和稀盐酸反应 冒出大量气泡，反应速率非常快
方案二： 石灰石和稀硫酸反应 冒出少量气泡，反应速率慢，确反应一会儿就结束
方案三: 石灰石和稀盐酸反应 冒出大量气泡，反应速率适中
最佳方案： 方案三 选择理由： 反应速率适中
结论：在实验室里，常用石灰石和稀盐酸反应来制取二氧化碳，反应原理为CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
【板书】一、反应原理：
　　　　CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
过渡 我们已经知道了实验室制取二氧化碳的原理，那么实验室该用哪种装置来制取二氧化碳气体？
问题2：确定气体发生装置和收集装置时应考虑哪些因素？
设计意图：巩固旧知识，为新知识的学习奠定基础，培养学生处理和加工信息的能力。
师生活动：
请同学阅读课本113-114页的探究1.实验室里制取气体的装置的确定。
学生分小组讨论下列几个问题：
①实验室制取气体的装置由哪几部分组成？
②确定气体发生装置时应考虑哪些因素？
③收集气体一般有哪些方法？
④确定收集装置时应考虑哪些因素？
投影实验室制取氧气的两套发生装置回顾实验室制取氧气的方法并让学生完成表格。
气体 反应原理 反应物状态 反应条件 发生装置（选A或B）
O2 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑ 固体 加热 A
2H2O2MnO2 2H2O +O2↑ 液体 常温、催化剂 B
2KClO3MnO2 2KCl+3O2↑ 固体 加热、催化剂 A
CO2 CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑ 固、液 常温 B
气体 与空气密度比较 收集方法 是否溶于水及是否与水反应 收集方法
O2 比空气的密度大 向上排气法 不易溶于水且不与水反应 排水法
CO2 比空气的密度大 向上排气法 能溶于水且与水反应 不能用排水法
【板书】二、实验装置
1、发生装置：固液不加热装置
2、收集装置：向上排气法
问题3：试设计制取二氧化碳的装置，并与同学讨论、交流，分析各自设计的装置的优缺点？
设计意图：培养学生的创新精神和实践能力。
师生活动：投影有关实验仪器，让学生从中选择，拼一拼，装一装，设计并组装一套制取二氧化碳的装置，小组交流优劣。学生自己动手组装展示和汇报。
问题4：如何检验生成的气体是二氧化碳？怎样检验集气瓶中气体已收集满了？
设计意图：让学生在观察中解决问题，从中培养科学地观察、规范表达和综合分析问题的能力。
师生活动：教师演示后引导学生总结归纳。
CO2的检验方法：将气体通入 澄清石灰水中 ,若 澄清石灰水变浑浊 ,证明该气体是二氧化碳。
②CO2的验满方法：将燃着的木条 放在集气瓶口 ，若 木条熄灭 ，则已收集满。
（三）目标检测
1、实验室里制取二氧化碳的反应原理是 （用化学方程式表示）；收集二氧化碳的方法 ，因为 ；检验二氧化碳的方法是 。
2、根据下图所示的实验装置回答问题。
（1）写出指定实验仪器的名称：a ;b 。
（2）实验室制取二氧化碳时，可选用的发生装置是 （填字母代号），发生反应的化学方程式为： ，二氧化碳气体验满的方法是 。
（四）小结：通过本节课学习，请同学们回忆一下：
1.实验中常用哪些药品来制取二氧化碳？
2.实验室里确定气体发生装置和收集装置时应考虑哪些因素？
3.二氧化碳制取和检验装置？
设计意图：通过回顾本节所学知识，师生共同小结。让学生体会要点，调动学生的积极性，提高学生的记忆能力。
六、板书设计
课题2 二氧化碳制取的研究
一、反应原理：
　　　　CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
二、实验装置
1、发生装置：固液不加热装置
2、收集装置：向上排气法
七、教学反思
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