课题2 二氧化碳制取的研究优质课教案

课题2 二氧化碳制取的研究

目的要求：1．使学生掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和操作方法，提高学生分析和解决实际问题的能力。

2：学会实验仪器的选择。

重点：实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和操作方法

难点：从实验室制取气体的设计思路出发，研讨实验室制取二氧化碳气体的方法。

教学过程：

思考：哪些反应可以产生二氧化碳？ 1、碳在氧气中燃烧生成二氧化碳 所得气体不纯

2、蜡烛燃烧也可以生成二氧化碳

3、木炭还原氧化铜，生成铜和二氧化碳

4、生物体的呼吸作用可产生二氧化碳 5、石灰石高温分解 条件限制

实验：

（1）石灰石跟稀盐酸反应。

现象：块状固体不断溶解，产生大量气泡。

（2）碳酸钠跟稀盐酸反应

现象：反应十分剧烈，迅速产生大量气体。

（3）硫酸代替盐酸跟石灰石反应。

现象：开始反应时有气泡，一会儿就无气泡产生。

硫酸跟石灰石反应虽能产生二氧化碳，但是生成的硫酸钙微溶于水。它会覆盖在块状石灰石表面，阻止碳酸钙跟硫酸接触。而碳酸钠跟盐酸反应太快，生成的二氧化碳不容易收集。因此，实验室里通常是用石灰石跟稀盐酸反应来制取二氧化碳的。

板书：

一、药品及反应原理

药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸

原理：CaCO3

＋ 2HCl＝CaCl2 + H2O + CO2↑

注意：

1、酸是用稀盐酸而不能用浓盐酸或硫酸！原因是：浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯，硫酸与碳酸钙反应后产生的硫酸钙微溶于水，会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应，反应无法彻底进行。 2、实验室一般不用碳酸钠来制取CO2 !原因是：反应太快不便于收集。

〔讨论〕

二：实验室制取二氧化碳的装置：

1、收集气体一般有哪些方法？确定气体收集装置时应考虑哪些因素？

2、如果一种气体它的密度比空气的密度大应该用什么方法收集？如果一种气体它会和空气里德成分发生反应、不易溶于水我们应该用什么方法收集？

〔讲解〕

1、实验室制取气体的装置由气体发生装置和气体收集装置组成

2、实验室制取气体的装置是根据所需药品的状态，反应条件来确定的。制取二氧化碳的反应物石灰石（或大理石）是固体，盐酸是液体，反应是在常温下进行的。反应前可以将固体置于锥形瓶中，液体在制取时从长颈漏斗中

注入，液体与固体接触时生成的气体经导气管导入集气瓶中。

3、由于二氧化碳的密度大于空气又能溶解于水，所以用这样的装置来收集二氧化碳。为了避免产生的气体从漏斗中逸出，必须使长颈漏斗的管口在液面以下，而普通漏斗颈太短不合适。 〔讨论〕

1、锥形瓶可否用别的仪器代替？

2、如何检验二氧化碳是否收满？

(讲解) 1、锥形瓶在装置中作为容器，可以用其他（如大试管、烧瓶、广口瓶）口径大小适宜的容器代替。

2、根据二氧化碳不能燃烧，不支持燃烧的性质，可以将燃着的木条放在集气瓶口，如火焰熄灭，则二氧化碳已收满。

操作步骤：

1、检查装置的气密性

2、加入药品（注意先加固体后加液体）

3、收集气体（只能用向上排空气法收集）

板书：

检验：将气体通入澄清石灰水，或往气体中滴加澄清石灰水，振荡后石灰水变浑浊，说明该气体是CO2。

验满：将燃烧的细木条放在集气瓶口，木条熄灭说明CO2集满。

小结：

1、药品选择（石灰石和稀盐酸）

2、反应原理

CaCO32HClCaCl2CO2H2O3、装置选择（固液常温型）

4、收集方法（向上排空气法）

5、检验方法（澄清石灰水变浑浊）

6、验满方法（燃着的木条放瓶口,木条熄灭）

7、操作步骤及注意