整理与复习名师教学设计

气体的实验室制法装置的研究

老城中学

符仲霞

一、设计思想

常见气体的实验室制取方法是初中阶段的重点知识，气体发生装置的设计和改进是气体制取过程中的重点和难点。本节课欲通过回顾总结氧气、二氧化碳和氢气的实验室制法，比较、分析气体发生装置和收集装置，并引进洗气瓶，介绍洗气瓶的多种用途。在设计和改进气体发生装置的过程中，引导学生逐渐理解：由于反应物的不同和反应条件的不同，产生同一种气体不一定选择同一种装置；考虑到要节约药品、使反应更加合理、易于操作等实际需要，同一种实验装置还可以进一步进行改进。教师要从学生已有的知识背景出发，教学活动的设计要在学生最近发展区，要有针对性；另一方面还要给学生充分的时间和空间，引导学生探索与发现，为学生提供充分的参与和交流的机会，让他们充分体验、想象和思维。

整体思路：先复习三种气体的实验室制法，教学时先让学生通过回忆总结出气体实验室制法的思路。当学生明确以上问题后，就可以讨论异常情况，如：（1）实验室假如没有大理石或石灰石，而只有碳酸钠，那么对装置如何改进？鼓励学生大胆提出假设，并进行实验探究，经观察、分析、讨论，改进了装置。（2）二氧化碳到底用什么方法收集更好？打破学生始终认为只能用向上排空气法的定势心理，明确化学是以实验为基础的自然科学。（3）对于像二氧化硫这种有毒且易溶于水的气体如何收集，很自然引进洗气瓶，介绍了洗气瓶的收集方法。（4）

对于氯气的实验室制法，鼓励学生大胆思考，对现成装置进行创新改造等。问题层层递进，源于教材，略高于教材，也为初高中在知识点的衔接方面做好铺垫，有利于学生的后续学习。

2019年5月14日

二、教材分析

1. 本节专题复习课，意在通过对氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取的复习，进一步掌握有关气体实验室制取的一般思路、方法、规律。

2. 以氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取知识为基础，层层递进到总结规律、解决实际问题，在此基础上师生通过分析、对比，共同总结出这类实验的规律，以期达到触类旁通、举一反三的目的，为高中化学中氯气的实验室制取进行了很好的衔接。

一、教学目标

（一）知识目标

1熟练掌握氧气、二氧化碳、氢气的实验室制备发生装置、收集方法等基础知识；

2进一步掌握有关实验室制取气体的实验思路、一般规律；

3能根据反应的需要，灵活地设计和选择实验装置。

（二）能力目标

1 信息的给予不仅可以扩大学生的知识面，提高思维的广度、深度和灵活度，更重要的是强化学生的自学能力；

2通过阅读题中给予的信息，不仅考查信息搜集和处理能力，同时可以考查分析、比较、归纳、整理和应用信息能力；

3培养学生的动手操作能力。

（三）情感、态度价值观目标

1培养学生能用欣赏的眼光看待事物，肯定自己、肯定别人；

2通过对气体发生装置的探究，培养学生严谨务实的科学态度和合作互助的团队意识。

[教学准备]

固液不需加热制气装置两套（其中一个是分液漏斗，另一个是长颈漏斗）、集气瓶一个、水槽一个、多功能瓶一个。

[教学重点]

1.气体的制取装置的应用。

2. 根据反应原理选择气体发生装置和改进装置，培养学生分析和归纳问题的能力

[教学难点]装置的变化及应用。

二、教学过程

复习引入:( 知识梳理)同学们，我们已经学习了哪些气体的实验室制法？制取气体的装置分为哪两个部分？

（设计意图：巩固所学知识）

（2）多媒体展示以下气体的发生装置，观察、比较、分析。选择发生装置的依据是什么呢？

（设计意图：培养学生比较选择的能力，复习所学知识）

固-固加热型固-液不加热型

液-液加热型

板书设计：气体发生装置选择的依据：（1）反应物的状态

（2）反应条件

问题探究：

简单的发生装置

讨论：优点？缺点：

（装置简便，容易操作，但是不易控制反应物的用量）

若在此装置的基础上，增加长颈漏斗，如图：

长颈漏斗的下端插到液面

以下，以防产生的气体从长颈漏斗逸出。

小试管的作用：防止产生的气体从长颈漏斗逸出。

随时添加反应液体的用量

（设计意图：中考中多针对长颈漏斗设计问题）

若将长颈漏斗换成分液漏斗，如图：

随时添加反应液体的用量，且通过调节液体的滴加速率来控制反应速率

问题：

探究一：某同学在做实验室制取CO2的实验时,发现实验台上只有碳酸钠粉末和稀盐酸，而没有大理石，他准备用它来制取CO2，行吗？

对问题进行思考，讨论如何改进

（设计意图：创设问题，引发认知冲突。）

链接海南中考

45．气焊和气割都需要用到乙炔。乙炔俗称电石气(化学式为C2H2)，是一种无色无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈。请回答：

从下图选择实验室制备乙炔所用仪器的最佳组合

（填序号）。

如图：若将大理石放在带孔隔板上

控制反应随时发生，随时停止。

拓展

下列装置中能随时控制反应的发生和停止的是（

）

A.

①④

B.③④

C.①③

D.②④

小结：以下常用气体发生装置在制取气体时各有什么优点？

A、装置简便，但是不易控制反应物的用量

B、能随时添加液体的用量

C、能随时添加液体用量，且能控制反应速

D、能控制气体的随时产生，随时停止。

（二）气体收集装置探究

回忆已学知识，观看、比较、小结。

选择气体收集装置的依据是什么呢？

选择气体收集装置的依据：

（1）气体的密度

（2）气体的溶解性

（设计意图：通过对所学知识的回忆，进一步了解气体收集装置的选择方法，也为后面问题的提出作铺垫）

中考链接

（1）二氧化碳气体能溶于水，密度比空气大。收集二氧化碳气体一般只能用

。

（2）采用图10中装置来收集CO2,气体应该从

导管进入

（3）若想收集比较纯净的CO2且要减少损耗，可采取的收集方法：

，

，

展示“魔法瓶”

a

b

这套装置三种收集方法都适用！

问题探究:

如何用“多功能瓶”收集CO2、H2

、O2？

学生讨论、总结

a

b

排空气法：

（1）密度比空气小，短管进气。

（2）密度比空气大，长管进气。

排水法：瓶中事先装满水，短管进气。

通过对两种密度不同气体收集方法的探究，总结出用洗气瓶收集气体的规律

跟踪练习：

①排空气法收集密度比空气大的气体，应从

端通入

②排空气法收集密度比空气小的气体，应从

端通入

③排水法收集气体，应从

端通入

④与量筒连接起来可测量某些气体的

。

⑤若装置中储存了氧气，现要用水将装置中的氧气排出进行实验，水从 端通入．

链接海南中考

17. 在我省文昌建成的航天基地发射卫星的火箭，将使用液氢作

为燃料。请回答：

（1）为了研究氢气的爆炸极限，需要收集不同纯度

的氢气

如何收集一瓶纯度为80%的氢气，［V(H2)∶V(空气)= 8∶2］

20.氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，选择的发生装置为 ，用于大理石与稀盐酸制取二氧化碳的发生装置C优于B的原因是 。实验室收集CO2的装置是______，

归纳总结：

通过前面的复习，我们进一步掌握了氧气、二氧化碳、氢气的制取方法和收集方法，对我们没有学习过的气体也找到了制取气体的一般方法和思路。

学生根据老师的小结思路，再一次回忆前面学习的内容。培养学生寻找、归纳知识、制取方法的一般方法和思路，提高能力。

板书设计：

学生抢答

通过对几种气体实验室制法的探究，进一步总结出实验室制取气体的一般思路，通过练习，强化对气体制取和收集装置选择的依据，灵活运用所学知识，做到学以致用。

归纳总结：

通过前面的复习，我们进一步掌握了氧气、二氧化碳、氢气的制取方法和收集方法，对我们没有学习过的气体也找到了制取气体的一般方法和思路。

学生根据老师的小结思路，再一次回忆前面学习的内容。培养学生寻找、归纳知识、制取方法的一般方法和思路，提高能力。

[板书设计]

常见气体的实验室制法

一、实验室制取O2、H2和CO2的药品

O2

高锰酸钾、双氧水和二氧化锰

H2

锌粒和稀硫酸

CO2

稀盐酸和大理石（或石灰石）

二、实验室制取O2、H2和CO2的原理

O2

H2

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

CO2

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

三、实验室制取O2、H2和CO2的装置

四、应用