课题2 二氧化碳制取的研究教学实录与评析

课题2 二氧化碳制取的研究

主备人：郑兰

一、教学目标

1.通过分析氧气的实验室制法知道实验室制气体实验室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，找出实验室制取二氧化碳的理想原料，熟练记住实验室制取二氧化碳的反应原理；3.学会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。

二、教学重难点

1. 学会确定发生装置和收集装置；2. 学会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；3.

探究实验室制取气体的一般思路。

三、课时安排

一课时

四、实验准备

实验仪器：试管、锥形瓶、烧瓶、橡皮塞、导管、集气瓶、铁架台等；

实验药品：蛋壳、贝壳、水垢、大理石、碳酸钠粉末、碳酸钙粉末、块状石灰石、稀盐酸、稀硫酸、澄清石灰水等。

五、教学流程

【新课引入】播放西游记的视频片段，引导学生思考视频中烟雾缭绕的仙境场景的形成与什么物质有关？激发学生的兴趣，引入新课。

【板书】课题2

二氧化碳制取的研究

【温故知新】学生回忆实验室制取氧气的相关内容。

【课件展示】实验室制取氧气的药品、原理、装置、验证和验满。

【温故知新】之前学过的哪些化学反应能生成二氧化碳? 【设疑】这些反应能否用于实验室制取二氧化碳？

【引导得出】这些反应都不行。

【演示实验】鸡蛋壳、贝壳、水垢与盐酸反应

【引导观察】实验现象

【引导得出】实验的产物中含有CO2，反应物中含有碳酸钙。

【过渡】科学实验证明：凡是含有碳酸根离子的物质与酸溶液反应都能产生CO2。

【设疑】这些反应是否都适合于实验室制取CO2呢？

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【师生合作】完成三个实验

实验药品

稀盐酸和碳酸钙粉末

稀盐酸和碳酸钠粉末

稀硫酸和块状石灰石

稀盐酸和块状石灰石

【引导观察】实验现象

【设疑】稀硫酸与石灰石反应，一会儿就停止了，这是为什么呢？

【解释原因】这是由于石灰石与稀硫酸反应生成的白色固体CaSO4在水中溶解的较少，不断沉淀覆盖在其表面，从而阻止了反应的进行。

【设疑】你认为，实验室制取二氧化碳选用哪些药品最适宜呢？

【学生活动】评价并选出适宜的药品

【课件展示】实验室制取二氧化碳的原料：石灰石（或大理石）和稀盐酸

【教师评价】选用石灰石（或大理石），不仅是因为它们与稀盐酸的反应易控制，而且来源丰富、价格便宜。

【点拨】石灰石（或大理石）的主要成分是CaCO3

盐酸中的主要成分是HCl 【板书】一、药品：石灰石（或大理石）和盐酸

【过渡】它们发生反应的化学方程式该如何书写？

【课件展示】反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

【过渡】实际上，这个反应的过程是这样的

【投影】CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3

【点拨】碳酸不稳定，容易分解生成二氧化碳和水

【投影】H2CO3=CO2↑+H2O 【板书】二、反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

【过渡】选择了合适的药品以后，要制取CO2应选择一套什么样的装置呢？

（这一反问，轻松、自然地把同学们引入到实验装置的探究之中了。）

让我们先来回顾制取氧气的实验。

【投影】

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实验现象

发生装置

反应物及状态

高锰酸钾

或氯酸钾和二氧化锰

氧气

都是固体

过氧化氢和二氧化锰

不加热

固体和液体

【过渡】我们再来看氧气的收集装置

【投影】

与空气的密度比较

氧气

比空气的密度大

向上排空气法

【提示】二氧化碳的密度比空气的密度大。

【演示提示】这里有一瓶雪碧，打开时冒出了气泡，其中的气体就是？

（说明二氧化碳可溶于水，同时也与水发生反应）

【鼓励学生】你回答的很好，这瓶雪碧就奖给你了。

【提问】依据二氧化碳的制取原理和性质确定发生装置和收集装置。（学生回答）

【板书结论】三、实验装置

发生装置：固---液不加热型

收集装置：向上排空气

【课件展示】实验室制取CO2可选用的简易装置。

【激趣】同学们想试试吗？

【学生实验】学生分组实验，制取一瓶二氧化碳。

【提醒】实验时要注意操作规范，并要相互合作。

【归纳】学生讨论归纳实验步骤。

【投影】实验室制取二氧化碳的主要操作步骤：

1．连接并组装仪器

2．检查装置气密性

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反应条件

装置图

加热

固体加热型

固、液不加热型

收集装置

在水中的溶解性

不易溶于水

排水集气法

3．装入药品

（先加固体，后加液体）

4．收集气体

5．验满（将燃着的木条放在集气瓶口）

【点拨】为了帮助记忆，我们可以抓住操作步骤中的关键字。（培养学生的科学的记忆方法）

【板书】步骤：1．连 2．查 3．装 4．收 5．验

【讲评】实验操作中应该注意的问题。

【点评】该套装置可以用来制取较少量的CO2气体。

【设疑】1.若要制取较多量的CO2气体，可以把试管换成哪些仪器？

2.若想在制气的过程中补充酸液，或控制酸液的加入量，可设计什么样的装置？

3.若想控制反应的发生和停止，还可怎样设计装置呢？

【投影】展示各种具有代表性的装置。

【指出】在实验中我们可以根据需要来选择其中的一套装置。

【讲述】通过对二氧化碳制取装置的研究，让我们亲历了一种不断发现问题、分析问题、解决问题、改进完善的探究过程。

【过渡】根据研究二氧化碳的制取过程，请大家总结交流实验室制取气体的思路和方法。

【学生交流】

略

【课件展示】研究实验室制取气体的一般原则有：

（1）选择药品（原理可行、来源丰富、价格适宜）；

（2）确定装置（反应物及其状态、

反应条件、操作简便、易于控制）；

（3）进行实验，确定气体的检验与验满方法。

【强调指出】这就是通过本节课的学习，我们应该知道的。

【课外延伸】生活中，同学们想要制取二氧化碳，又缺少仪器，请你帮助他们设计哪些日常废旧物品能代替今天的仪器？ 【学生交流】 略

【课件展示】利用生活中的废旧物制作的制取二氧化碳的装置。

【课外延伸】日常生活中又有哪些东西可以代替实验药品呢？

【学生交流】 略

【课件展示】日常生活中的鸡蛋壳、水垢、贝壳代替大理石，食醋代替盐酸。

【学生练习】下图是实验室制取二氧化碳的装置图，有哪些错误？为什么？请改正？

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六、板书设计

课题2

二氧化碳制取的研究

一、药品：石灰石（或大理石）和盐酸

二、原理： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

三、实验装置：

发生装置：固---液不加热型

收集装置：向上排空气

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