课题2二氧化碳制取的研究教学设计(第二课时)

地区： 湖北省 - 黄冈市 - 麻城市

学校：麻城市中馆驿中心学校

课题2　二氧化碳制取的研… 初中化学       人教2011课标版

1.通过分析CO₂的实验室制法知道实验室制取气体的一般思路和方法，学会确定发生装置和收集装置。

2.通过探究比较，找出实验室制取CO₂的理想原料，熟练记住实验室制取CO₂的反应原理。

3.学会实验室制取CO₂的装置、操作步骤、收集方法、检验和验满方法。

4.通过师生间、学生间合作学习，研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生探究的欲望。

       学生已经学习过的氧气的实验室制法，对于气体的实验制法与收集较为熟悉，懂得气体的收集方法与物质的性质有关，并且学生懂得要制取某种物质，必须通过含有该物质元素的其它物质通过化学变化或物理变化来实现，如何制取二氧化碳学生很快想到的是木炭的燃烧，碳还原氧化铜，除了看书之外不会想到用大理石与盐酸反应来制取，所以要在课前安排学生查阅资料，收集能产生二氧化碳的反应。学生的基本情况是：通过几个月的化学学习后学生的基本素质、基础参差不齐，针对这一情况，我在教学过程中尽量讲一些基础知识，有关提高部分将课后巩固题作为提高题，让较优秀的学生在理解的基础上试着做。时间安排上重点放在实验室制取二氧化碳的反应原理和实验室制取二氧化碳的装置确定，事先让学生根据导学案预习并设计方案。

教学重点：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并利用设计装置制取二氧化碳。      

重点突破：通过课前准备让学生收集能产生二氧化碳的反应，师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品；探究碳酸钠        粉末与稀盐酸、大理石与稀盐酸及稀硫酸的反应确定反应原理，并提醒学生注意不能用浓盐酸和硫酸；课前布置          学生根据教材P101页的活动与探究内容和桌面上提供的仪器设计实验装置到课堂展示和演示实验，教师针对学生        演示指出实验注意事项。      

教学难点：探究实验室制取二氧化碳的实验装置。     

难点突破：通过引导学生回忆实验室制取氧气的实验装置图，让学生分析对比两套装置，从而确定实验室制取二氧化           碳的实验装置。

一、课题探究前的准备

1、查阅相关资料

（1）．资料显示，含碳酸根离子的化合物（例如：碳酸钠Na₂CO₃、大理石或石灰石或鸡蛋壳主要成分是CaC0₃，）同样能与稀、浓盐酸（HCl）或稀硫酸（H₂S0₄）反应生成二氧化碳。

（2）．在标准状况下，CO₂密度为1.977 g / L， 空气密度为1.293 g / L  .

（3）．CO₂能溶于水，101Kpa、0℃时1体积的水大约可溶解1体积的二氧化碳；且与水反 应，二氧化碳溶于水生成了碳酸，碳酸很不稳定，很容易分解成二氧化碳和水。

（4）．把燃着的木条伸入到CO2的集气瓶中，木条__________。

（5）．向石灰水中吹气，现象是__________________________，利用这一性质可以检验CO₂。

2、收集整理生活中产生CO₂的例子。（看谁收集的多；并从反应条件难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体是否便于收集等因素进行比较，思考上述方法中，你认为哪些方法一般不用作实验室制备CO2（不通过实验）？_____________________。你的判断依据是_____________________。什么原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。）

二、实验原理的探究     

探究活动1：探究二氧化碳的实验原理

按下列操作图做石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验，并填表：

归纳：制取二氧化碳应选择的原料是用_____________________________，

化学方程式为:__________________________________________ 

三、实验室制取气体装置的选择

1、 实验室制取氧气的知识回顾（发生装置和收集装置填序号）

2、【讨论】  （1）、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？

                      （2）、确定气体发生装置应考虑哪些因素？

                      （3）、确定气体收集方法应考虑哪些因素？

3．二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较

从上图2中选择适宜制取二氧化碳的装置是_______，原因是______________________

从上图2中选择填表：

你认为收集二氧化碳应用装置__________，理由是_____________________________。

[自主学习]  探究活动2：探究二氧化碳的制取装置：

通过分析氧气的实验室制法、阅读课本第110--111页，找出实验室制取气体的发生装置和收集装置，并说明原因，讨论利用教材提供的仪器设计制取二氧化碳的装置。

 四、二氧化碳的实验室制取

 [交流学习]

探究活动3：探究二氧化碳的制取方法和步骤：

实验室制取二氧化碳的装置、操作步骤、收集方法、检验和验满方法。

小组内结合课本P111页图6-10交流讨论并进行实验；讨论实验成败原因，并总结归纳实验最佳装置；与同学合作进一步完善本组设计的实验方案 。

【归纳小结】

一、药品的选择：

1.原则：⑴药品来源广，价廉；⑵反应条件、装置、操作简单；⑶产气速率适中，容易收集气体；⑷纯度高；⑸安全、无污染或污染小等等。

2.实验室制取CO₂的药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸

反应的化学方程式                                            。

★①不能选用浓盐酸，因浓盐酸      太强，能挥发出大量的HCl气体，使制得的CO₂不纯。?

②不能选用硫酸，因硫酸与碳酸钙反应生成微溶性的硫酸钙沉淀，覆盖在碳酸钙的表面，会阻止反应继续进行。

③不能用碳酸钠、碳酸钾代替大理石或石灰石，因为它们易溶于水，反应速率快，难以控制。

二、实验室制取CO₂的装置：

1.实验室制取气体装置的确定：

               2.CO₂的实验室制法

⑴原理：用石灰石和稀盐酸，反应化学方程式：______________________________

⑵发生装置：选用H₂O₂制取O₂相同的发生装置  

⑶收集方法：______________

⑷步骤：①连接装置并检查             。②加            （先加         ，再加          ）。

              ③     装置制取CO₂并验满。

⑸验满：用______________，放在集气瓶______，若木条熄灭，，证明已收集满；否则，未满。

检验：将制得的气体通入______________，若_______，则是CO2。

■制取CO₂注意事项

①          应事先直接加入锥形瓶中；

②长颈漏斗的作用是加入                 ；

③长颈漏斗的下端管口应伸入             ；

④锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下，应           为宜；

⑤伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶           ，而不应位于集气瓶              。

■比较CO₂和O₂的制取

课题2　二氧化碳制取的研究

课题2　二氧化碳制取的研究

一、课题探究前的准备

1、查阅相关资料

（1）．资料显示，含碳酸根离子的化合物（例如：碳酸钠Na₂CO₃、大理石或石灰石或鸡蛋壳主要成分是CaC0₃，）同样能与稀、浓盐酸（HCl）或稀硫酸（H₂S0₄）反应生成二氧化碳。

（2）．在标准状况下，CO₂密度为1.977 g / L， 空气密度为1.293 g / L  .

（3）．CO₂能溶于水，101Kpa、0℃时1体积的水大约可溶解1体积的二氧化碳；且与水反 应，二氧化碳溶于水生成了碳酸，碳酸很不稳定，很容易分解成二氧化碳和水。

（4）．把燃着的木条伸入到CO2的集气瓶中，木条__________。

（5）．向石灰水中吹气，现象是__________________________，利用这一性质可以检验CO₂。

2、收集整理生活中产生CO₂的例子。（看谁收集的多；并从反应条件难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体是否便于收集等因素进行比较，思考上述方法中，你认为哪些方法一般不用作实验室制备CO2（不通过实验）？_____________________。你的判断依据是_____________________。什么原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。）

二、实验原理的探究     

探究活动1：探究二氧化碳的实验原理

按下列操作图做石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验，并填表：

归纳：制取二氧化碳应选择的原料是用_____________________________，

化学方程式为:__________________________________________ 

三、实验室制取气体装置的选择

1、 实验室制取氧气的知识回顾（发生装置和收集装置填序号）

2、【讨论】  （1）、实验室制取气体的装置由哪几部分组成？

                      （2）、确定气体发生装置应考虑哪些因素？

                      （3）、确定气体收集方法应考虑哪些因素？

3．二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较

从上图2中选择适宜制取二氧化碳的装置是_______，原因是______________________

从上图2中选择填表：

你认为收集二氧化碳应用装置__________，理由是_____________________________。

[自主学习]  探究活动2：探究二氧化碳的制取装置：

通过分析氧气的实验室制法、阅读课本第110--111页，找出实验室制取气体的发生装置和收集装置，并说明原因，讨论利用教材提供的仪器设计制取二氧化碳的装置。

 四、二氧化碳的实验室制取

 [交流学习]

探究活动3：探究二氧化碳的制取方法和步骤：

实验室制取二氧化碳的装置、操作步骤、收集方法、检验和验满方法。

小组内结合课本P111页图6-10交流讨论并进行实验；讨论实验成败原因，并总结归纳实验最佳装置；与同学合作进一步完善本组设计的实验方案 。

【归纳小结】

一、药品的选择：

1.原则：⑴药品来源广，价廉；⑵反应条件、装置、操作简单；⑶产气速率适中，容易收集气体；⑷纯度高；⑸安全、无污染或污染小等等。

2.实验室制取CO₂的药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸

反应的化学方程式                                            。

★①不能选用浓盐酸，因浓盐酸      太强，能挥发出大量的HCl气体，使制得的CO₂不纯。?

②不能选用硫酸，因硫酸与碳酸钙反应生成微溶性的硫酸钙沉淀，覆盖在碳酸钙的表面，会阻止反应继续进行。

③不能用碳酸钠、碳酸钾代替大理石或石灰石，因为它们易溶于水，反应速率快，难以控制。

二、实验室制取CO₂的装置：

1.实验室制取气体装置的确定：

               2.CO₂的实验室制法

⑴原理：用石灰石和稀盐酸，反应化学方程式：______________________________

⑵发生装置：选用H₂O₂制取O₂相同的发生装置  

⑶收集方法：______________

⑷步骤：①连接装置并检查             。②加            （先加         ，再加          ）。

              ③     装置制取CO₂并验满。

⑸验满：用______________，放在集气瓶______，若木条熄灭，，证明已收集满；否则，未满。

检验：将制得的气体通入______________，若_______，则是CO2。

■制取CO₂注意事项

①          应事先直接加入锥形瓶中；

②长颈漏斗的作用是加入                 ；

③长颈漏斗的下端管口应伸入             ；

④锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下，应           为宜；

⑤伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶           ，而不应位于集气瓶              。

■比较CO₂和O₂的制取