课题2 二氧化碳制取的研究优质课教案推荐

第六单元

碳和碳的氧化物

课题2《二氧化碳制取的研究》教案

广东省汕头市潮阳南侨中学 林玉城

教学目标：

一、知识与技能

1.了解实验室制取气体的一般设计思路。

2.通过探究实验初步掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置和操作。

3.了解二氧化碳的部分物理性质，学会收集、检验和验满二氧化碳的方法

二、过程与方法

1.通过分组实验，探究实验室制取二氧化碳的药品及反应原理。

2.使学生初步认识科学探究的意义和基本过程，能提出问题，进行探究活动。用科学的方法去推理、分析、解决实际问题。

三、情感、态度与价值观

1.增强学生对自然界中化学现象的探究欲。能从探究活动中获得成功的喜悦，增强学习化学的兴趣。

2.培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。

教学重点

探究实验室制取二氧化碳的原理和实验装置，并利用设计装置制取二氧化碳。

教学难点

探究实验室制取二氧化碳的原理和实验装置。

教学准备

仪器：锥形瓶、长颈漏斗，带导管的双孔塞、集气瓶、玻璃片、导气管等。

药品：大理石、碳酸钠溶液、稀盐酸、稀硫酸溶液、浓盐酸。

教具：PPT课件、多媒体电脑平台

教学过程：

一、导入新课

［提问］打开汽水时，有气泡冒出，该气体是什么成分，如何检验呢？

通过演示实验证明气体是二氧化碳，引出新课：实验室如果需要这种气体，我们应如何制取呢？

板书：6.2二氧化碳制取的研究

引导学生回忆实验室是如何制取氧气的，归纳总结制气体的一般步骤：

［总结］实验室制取气体的一般思路是：确定反应药品及原理、选择适当的实验装置（发生装置和收集装置）、检验所制得的气体等。

二、推进新课

活动探究1.实验室制取CO2的反应原理

［设问］在我们前面学习过的会生成二氧化碳的反反应有哪些？

碳在氧气中充分燃烧、动植物的呼吸、高温下碳还原氧化铜等都可以生成二氧化碳，在实验室里制取二氧化碳是否可以利用这些反应呢？

学生进行回答说明为什么不能用这些方法作为实验室制取二氧化碳。

［总结］实验室制取二氧化碳时，应从操作简便，反应条件是否容易达到，生成气体是否纯净等方面进行解说。

［教师活动］提供学生实验探究的参考信息：

含碳酸根离子（CO32-）的化合物，如碳酸钠（Na2CO3)、大理石或石灰石（主要成分CaCO3)能与稀盐酸（HCl)或稀硫酸(H2SO4)反应生成二氧化碳

［学生分组活动］探究实验室制取二氧化碳的理想原料。

可供选的药品：（重点比较反应速率快慢）

（1）碳酸钠粉末（Na2CO3）

（2）石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）；

（3）稀盐酸（有效成分HCl）

（4）稀硫酸（有效成分H2SO4）

可供选的仪器：试管、药匙、镊子、胶头滴管

［教师活动］

（1）指导学生实验探究中的仪器操作、药品取用并观察现象；

（2）共同分析总结：根据提供药品可做如下实验：

①碳酸钠+稀盐酸

②碳酸钠+稀硫酸

③大理石+稀硫酸

④大理石+稀盐酸

（3）学生根据分组实验回答各实验现象：

实验①②中，反应速度很快生成大量气体，碳酸钠粉末很快消耗完毕；

实验③中刚开始冒出了少量气泡，但很快气泡越来越少，药品有剩余但反应停止；实验④中反应速率适中，生成较多的气体，反应持续时间较长。

［总结］在实验室里常常用石灰石（或大理石）跟稀盐酸反应来制取二氧化碳。

板书：实验室制取二氧化碳：

实验药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸

反应原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

［教师活动］提问能否将稀盐酸换成浓盐酸。

实验演示浓盐酸的挥发性，解释说明不能用浓盐酸的原因：

浓盐酸有挥发性，能挥发出氯化氢（HCl）气体，导致收集的气体不纯。

活动探究2：实验室制取CO2实验装置

1.探究制取CO2的发生装置

（1）引导学生回忆实验室制取O2时的发生装置的选择，讲解实验室制取气体的装置选择依据：（投影）

①发生装置的选择依据：反应物的状态及反应条件。

a.如果反应物的状态是固体，

反应条件需要加热，

采用如图所示装置。

b.如果反应物的状态是固体和液体，

反应条件不需要加热，

采用如图所示装置或类似装置。

［学生活动］结合上面探究的制取二氧化碳的药品大理石（或石灰石）和稀盐酸的状态及反应条件，确定实验室制取CO2应选择固液不需加热型的发生装置。

板书：发生装置

2.探究制取CO2的收集装置

［教师活动］介绍三种常见的收集装置：

向上排空气法

向下排空气法

排水集气法

［学生活动］结合提供的资料，回忆氧气的收集装置选择及依据：

收集二氧化碳应选择的收装置：向上排空气法（理由是二氧化碳密度比空气大，且能溶于水）

［总结］收集装置的选择依据：气体的水溶性、气体的密度

板书：收集装置：

［共同总结］发生装置和收集装置选择时应考虑的因素。

［思考］长颈漏斗为什么要插入液面下？

［回答］起液封作用，防止生成的气体从长颈漏斗跑掉。

［思考］为什么出气的导气管不能伸得太长？

［回答］不便于气体的排出。

［思考］为什么插入集气瓶的导气管要接近瓶底？

［回答］便于瓶内空气的排出，以收集到纯净的气体。

［学生活动］结合课本提供的仪器，进行实验室制取二氧化碳仪器的选择与组装。

学生交流汇报组装成果：

活动探究3：二氧化碳的检验

［提问］如何检验气体是否为二氧化碳呢？

［教师讲解］二氧化碳的检验方法及验满方法。

板书

（1）检验方法：将产生的气体通入澄清的石灰水中，如果变浑浊，则证明是CO2。

（2）验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条立即熄灭，证明已收集满。

投影实验步骤：

实验步骤：①按要求连接仪器。

②检查装置的气密性

③装药品（先加固体，后加液体）

④检验制得的气体。

教师进行装置气密性的检验，按上述步骤进行收集一瓶二氧化碳气体，并对其检验及验证是否已收集满了。

三、随堂练习

1、实验室制取二氧化碳一定用不到的仪器：（

）

A.锥形瓶

B.集气瓶

C.铁架台

D.水槽

2、实验室制备并收集CO2，有以下操作步骤：

①检查装置的气密性

②连接装置

③加入大理石

④加入稀盐酸

⑤收集

⑥验满

其中排列顺序正确的是：（

）

A.①②③④⑤⑥

B.②①④③⑤⑥

C.②①③④⑤⑥

D.②③④①⑤⑥

3.此实验室制取二氧化碳的装置图有哪些错误？为什么？

四、课堂小结

［提问］通过今天的学习，你有哪些收获？

［小结］本节课主要学习了实验室中制取二氧化碳的反应原理和实验装置，并了解了气体的实验室制法的一般思路和方法。

五、布置作业

完成本课时对应的课后练习题。

板书设计

6.2二氧化碳制取的研究

实验室制取二氧化碳

一、实验药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸

二、反应原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

三、实验装置：

①发生装置

②收集装置

四、气体的检验：

（1）检验方法：将产生的气体通入澄清的石灰水中，如果变浑浊，则证明是CO2。

（2）验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条立即熄灭，证明已收集满。