课题2 二氧化碳制取的研究教案和课堂实录

课题2 二氧化碳制取的研究

教学目标

1．知识与技能

(1)了解实验室中制取CO2的反应原理。

(2)探究实验室中制备CO2的装置。

(3)了解实验室中制取气体的思路和方法。

2．过程与方法

能合理使用课堂资料，并会利用这些资料设汁实验方案。

3．情感态度与价值观

从设计装置和制取气体的过程中获取成就感，进一步增强学习化学的自信心。

教学重难点

探究实验室中制取CO2的装置，并制取CO2。

教学方法

理解资料�一分析探究��归纳总结��反思小结。

教具准备

教师用具：投影仪。

学生用具：(1)仪器：小试管、药匙、注射器、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、大试管、集气瓶、长颈漏斗、(带导管的)双孔塞及单孔塞、带塞子的弯导管、水槽、酒精灯；

(2)药品：石灰石、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸、澄清的石灰水、木条。

课时安排

1课时

教学过程

[板书]课题2 二氧化碳制取的研究

[引言]在第二单元制取过O2，今天再来探究制备CO2，首先看以下几则信息。

[投影]资料：

1．含碳酸根离子的化合物〔例：碳酸钠Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3〕能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)反应生成二氧化碳。

2．把燃着的木条放入二氧化碳中，木条_______，把燃着的木条伸入氮气中，木条______。

3．向石灰水中吹气，现象__________，说明CO2能让石灰水变浑浊。

4．标准状况下，CO2密度为1．977 g·L，空气密度为1．293 g·L。

-1-1

5．CO2易溶于水，且与水反应。

[活动探究] 探究内容：实验室制取CO2的原理。

可供选择的原料：石灰石(主要成分CaCO3)、碳酸钠(Na2CO3)、稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)。

可供选择的仪器：小试管、药匙。

探究方法：

[来源:学科网]

步骤

现象

1．

2．

3．

4．

结论：______________。

[学生活动] [交流](教师适当指导)

石灰石与HCl反应速度适中；CaCO3与H2SO4反应难于进行；Na2CO3与酸反应瞬间结束，不便收集。所以实验室制取CO2选择石灰石与稀盐酸反应。

[讲解]碳酸钙与盐酸反应：CaCO3+2HCl====CaCl2+H2CO3。碳酸不稳定易分解生成CO2和H2O，所以总反应为：CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O。

[板书]一、实验室制取CO2的反应原理

CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O [设问]我们如何设计一套完整的装置制取CO2? [板书]二、实验室制取CO2的装置

[投影]资料：实验室里制取气体装置的确定

实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。下面列出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素。

固体和固体反应

反应物的状态

固体和液体反应

气体发生装置 液体和液体反应

……

反应条件（是否需要加热、加催化剂等）

密度比空气大;向上排气法

排空气法

气体收集装置

密度比空气小;向上排气法

排水法（不易溶于水、不与水发生反应）

[活动与探究] 二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较

二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较

反应物的状

态

条件

的大或小

否与水反应

反应气体密度比空气是否溶于水是二氧

化碳

氧气

根据上述比较，分析制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置各有什么不同。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。

以下仪器可供设计制取二氧化碳的装置时选择，你也可以另选或自制仪器，还可以利用代用品。[来源:学§科§网Z§X§X§K]

[学生活动](以组为单位进行探究) [教师指导]若使用右图装置应注意：固体事先直接加入

锥形瓶中，长颈漏斗的作用是加入液体，长颈漏斗应伸入反

应液面以下，导气管不应伸入反应液面以下，应刚露出胶

塞为宜。

[讨论交流]讨论上述注意事项的原因，组与组之间讨论

交流各自装置的优缺点。

[师生活动]各组修改自己的装置，教师审查。

[设问]如何利用所设计的装置制一瓶CO2气体，需要哪些步骤? [学生讨论]

[总结并板书] 三、制取CO2的步骤

1．检查装置的气密性；

2．加入药品；

3．制取收集气体。

[思考]1．如何验证所制出的气体是以CO2? 2．如何验证集气瓶中CO2已收集满? [讨论] [总结板书] 四、验证CO2气体的方法(见板书设汁) 1．检验方法

2．验满方法

[学生活动]制CO2并检验CO2，收集一满瓶CO2。

[思考]实验室制取气体的思路是什么? [师生总结并板书]1. 选择反应原理；2．选择合适的实验装置；3．确定验证气体的方法。

[作业]习题2、3、5 写出本次的探究活动报告。

板书设计

课题2 二氧化碳制取的研究

一、实验室制取CO2的反应原理

CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O 二、实验室制取CO2的装置

三、制取CO2的步骤

1．检查装置的气密性；

2．加入药品；

3．制取收集气体。

四、验证CO2气体的方法

1．检验方法：将导管通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，证明生成的气体是CO2。

2．验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明CO2已收集满。

五、实验室制取气体的思路[来源:学|科|网]

1．选择反应原理；

2．选择合适的实验装置；

3．确定验证气体的方法。