课题2 二氧化碳制取的研究教案公开课一等奖

二氧化碳制取的研究

教材分析

本课内容在全书乃至整个化学学习过程中，占有十分重要的地位。它是培养学生在实验室制取气体时，对药品的选择、装置的设计、实验操作等思路的最佳素材；上好此课对学生今后实验探究能力的培养有深远的影响。在已经学习完氧气实验室制法的基础上，已经具备了制取气体的一些经验，因此学习本节知识比较容易。

教学目标

1、知识与技能：

（1）探究实验室制取二氧化碳所需药品，并能根据药品确定实验装置，

（2）了解实验室中制取二氧化碳的反应原理、实验室中制取气体的思路和方法。

（3）通过对二氧化碳制取的研究，提高和锻炼学生收集、加工简单信息的能力。

2、过程与方法：

（1）通过对制取二氧化碳气体途径的讨论与分析，探究实验室制取二氧化碳的理想药品，树立多角度、多层次地观察和分析问题的意识；

（2）通过对二氧化碳和氧气性质的比较，了解制备二氧化碳和氧气时，其发生装置与收集装置的异同；

（3）让学生在组装并使用装置制取气体的过程中，体验、反思和完善实验

设计，并能熟练掌握基本实验操作。

3、情感、态度与价值观：

（1）保持和增强学生对化学现象的好奇心和探究欲，培养和发展学生学习化学的兴趣；

（2）通过开展探究活动，培养学生的集体协作精神。

教学重点

1、实验室制取二氧化碳的原理、装置。

2、二氧化碳的收集及验满方法

教学难点

实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、收集及验满方法

教学突破

1、实验室制取二氧化碳的整个过程包括二氧化碳的实验装置的设计和选择、操作、收集及验满，可以让学生自主探究，有利于学生理解实验室制取气体的思路和方法；

2、实验后引导学生总结，使学生把握住制取气体的设计思路。

教学准备

1、实验器具和药品

2、多媒体展示习题

3、学生预习教学内容

教学过程

：

【导入】

二氧化碳是一种常见的气体，想一想到目前为止，你能说出多少种方法能够产生二氧化碳？

（学生讨论，并列举学过的可以得到二氧化碳的方法。）

1、人或动物的呼吸

2.、蜡烛燃烧

3.、木炭燃烧

4、木炭还原氧化铜

通过回忆实验室制取氧气的过程，引导学生讨论实验室制法的条件是：

1、操作简单、安全，易于实现；

2、产生气体速度适中，不能过快或过慢，便于收集气体；

3、所制得的气体纯度高；

学生讨论上面4种生成二氧化碳的方法是否可以作为二氧化碳的实验室制法。

【小结】以上方法都不能作为二氧化碳的实验室制法，我们今天来共同探讨实验室如何制取二氧化碳。

【板书】

课题二

二氧化碳制取的研究

【讲解】现在我给大家提供几种药品：碳酸钠、石灰石、稀盐酸、稀硫酸，大家思考它们两两组合有几种方式：

（学生积极回答，教师在黑板上逐一记录）

1、碳酸钠、石灰石

2、稀盐酸、稀硫酸

3、碳酸钠、稀盐酸

4、石灰石、稀盐酸

5、碳酸钠、稀硫酸

6、石灰石、稀硫酸

现在我分别找6位同学演示这6个方案，大家仔细观察实验现象。

【总结】通过观察，1、2不能反应；3、5、反应太快；6反应一段时间后就停止；

只有4能持续产生气体，速率适中，符合实验室制法的条件，因此实验室中常用石灰石或大理石与稀盐酸反应来制备二氧化碳。

【板书】一

反应原理

1、

试剂：

石灰石或大理石

稀盐酸

【板书】2、原理：

CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2CO3 【讲解】碳酸不稳定，容易分解生成二氧化碳和水，

H2CO3＝H2O＋CO2↑

总的化学方程式

：

CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑

【讲解】碳酸钙是块状固体，稀盐酸是液体，且反应进行时不需要加热，根据这些特点，我们可以选择什么样的反应装置呢？

【板书】二、反应装置：

（学生回答、教师归纳）

【讲解】因此实验室制取二氧化碳和实验室用过氧化氢、二氧化锰制氧气的发生装置来制取。

【讨论】

1、

试管可否用其他仪器来代替？

2、仪器代替后，怎样改进，如何检验气密性？

3、根据二氧化碳的性质，可以采用什么方法来收集二氧化碳？

4、如何检验二氧化碳气体是否收集满？

（学生讨论、回答，然后教师实验演示、讲解）

【演示】1、可以用锥形瓶、广口瓶等玻璃仪器代替；

2、锥形瓶、广口瓶等玻璃仪器口比较大，如果仍然用单孔塞不太合适，可改用双孔塞，其中的一个孔插入导管，另一个孔可以插入长颈漏斗，这样就比原来用单孔塞好，可以随时添加液体；橡胶管用止水夹夹住，向长颈漏斗中注水，至液面超过长颈漏斗的末端，再加水液面不下降，说明气密性良好；

【讲解】

3、气体收集方法主要取决于气体的密度和气体在水中的溶解性。因二氧化碳能溶于，并能与水反应生成碳酸，故不宜用排水法收集；二氧化碳密度比空气密度大，并且不与空气反应，所以可以用向上排气法收集；

4、根据二氧化碳一般情况下不能燃烧，也不支持燃烧的性质，可以将燃着的木条放在集气瓶口，如果火焰熄灭，则说明二氧化碳已收集满。

【板书】三

收集方法：向上排气法

验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，火焰熄灭，已经收集满。

【讲解】通过以上的分析，大家已经掌握了制取二氧化碳的原理、反应装置、收集方法，现在同学们分组作实验。

【板书】四、实验室制取二氧化碳

（同学分组制取并验证二氧化碳气体）

【提问】怎样证明生成的气体是二氧化碳？

（将气体通入澄清石灰水中变浑浊）

【小结】通过已学习过的氧气、二氧化碳的实验室制取，归纳出气体实验室制取的设计思路及方法，必须明确制取气体的顺序是：

1、了解实验室制取气体所需药品及相应的化学反应方程式；

2、根据反应物、生成物的状态及反应条件选择合适的反应装置。

3、根据气体的物理性质（尤其是密度及其在水中的溶解性），选择合适的收集方法及验满方法。

【练习设计】

1、实验室制取二氧化碳不用的仪器是（

）

A、长颈漏斗

B、广口瓶

C、酒精灯

D、集气瓶

2、用排空气法收集气体，该气体的密度（

）

A、一定比空气的大

B、一定比空气的小

C、可能比空气的大，也可能比空气的小

D、应与空气的密度接近

3、检验一瓶用空气法收集二氧化碳是否集满的方法（

）

A、把燃着的木条放在瓶口

B、把燃着的木条放在瓶中

C、通入澄清的石灰水中

D、用天平称其质量

【板书设计】

课题二

二氧化碳制取的研究

一、实验室制取二氧化碳反应原理

1、

试剂

石灰石或大理石

稀盐酸

2、原理：

CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2CO3

H2CO3＝H2O＋CO2↑

总的化学方程式：

CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑

二、实验室制取二氧化碳气体

1、设计实验装置

2、制取气体

3、收集气体：向上排空气法

4、检验气体：将气体通入澄清的石灰水中，澄清的石灰水变浑浊；

5、验满：用燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭；

三、实验室制取气体的注意事项

1、实验室制取氧气和二氧化碳气体的比较

2、实验室制取气体的注意点