肖旭明-二氧化碳制取的研究教學(xué)設(shè)計(jì)

1、課題人教版第六單元課題2 二氧化碳制取的研究課型新授設(shè)計(jì) 上云橋中學(xué) 肖旭明教材分析 二氧化碳制取的研究安排在學(xué)生學(xué)習(xí)了碳的單質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)之后，有由淺入深的作用。本課題主要研究實(shí)驗(yàn)室中如何制取二氧化碳。教材首先給出了實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理，然后采用活動(dòng)與探究的方式來(lái)研究實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的裝置，這是本課題的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。教材首先給出了確定氣體發(fā)生裝置和收集裝置的因素，然后讓學(xué)生從反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件、氣體密度與空氣的大小比較和是否與水反應(yīng)等方面來(lái)比較實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳和氧氣的異同。在此基礎(chǔ)上，給出了一些儀器，由學(xué)生自己來(lái)組裝制取二氧化碳的裝置。最后，教材給出了制取二氧化碳的

2、一種裝置，并在“學(xué)完本課題你應(yīng)該知道”中總結(jié)了實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的思路和方法。本節(jié)通過(guò)探究實(shí)踐既鞏固了初中化學(xué)常見氣體的制取，又培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用科學(xué)知識(shí)的能力。評(píng)價(jià)目標(biāo)知識(shí)與技能1了解實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品及反應(yīng)原理2初步學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳裝置的確定、收集及檢驗(yàn)方法3了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法過(guò)程與方法1探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置和藥品并利用設(shè)計(jì)的裝置制取二氧化碳2通過(guò)探究活動(dòng)過(guò)程，體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法的科學(xué)性，了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法情感態(tài)度與價(jià)值觀1豐富學(xué)生的科學(xué)體驗(yàn)，激發(fā)學(xué)生探究的興趣和學(xué)習(xí)化學(xué)的動(dòng)機(jī)2培養(yǎng)學(xué)生善于合作，勤于思考嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)勇于創(chuàng)新大膽實(shí)踐的科學(xué)精神。教學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室

3、制取二氧化碳的原理、裝置設(shè)計(jì)及制取方法。教學(xué)難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳裝置設(shè)計(jì)思路；知識(shí)技能與過(guò)程方法的有機(jī)結(jié)合教學(xué)用品儀器課本111頁(yè)所有儀器藥品碳酸鈉、石灰石、稀鹽酸、稀硫酸其它火柴、課件、學(xué)案等教 學(xué) 流 程 設(shè) 計(jì)環(huán)節(jié)教學(xué)問(wèn)題教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課前測(cè)試1、經(jīng)過(guò)前面學(xué)習(xí)你知道哪些獲取氧氣的方法？2、實(shí)驗(yàn)室用加熱KnO4 或 KlO3 與 MnO2的方法制O2應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為_,用雙氧水與二氧化錳作催化劑的條件下制取氧氣的發(fā)生裝置為 _ ，收集氧氣可用_ _，因?yàn)?_ _ 。 也可用裝置_ ， 因?yàn)?_ _ 。 A B C D E3、實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證氧氣的方法是？如果用向上排空氣法收集氧氣如何驗(yàn)滿？

4、4、如果給你一種氣體，你能根據(jù)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取方法，按照一定的思路制取出來(lái)嗎？學(xué)生根據(jù)之前所學(xué)完成教師了解學(xué)生情況，以便更好制定教學(xué)思路。情景導(dǎo)入請(qǐng)你列舉出你所知道的能生成二氧化碳?xì)怏w的反應(yīng)，討論這些反應(yīng)能否用于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w，并說(shuō)明理由。搜集信息聯(lián)系以前所學(xué)內(nèi)容，列舉生成二氧化碳的反應(yīng)。討論交流，初步認(rèn)識(shí)。發(fā)散思維，培養(yǎng)學(xué)生利用現(xiàn)有知識(shí)解決問(wèn)題的能力。自主學(xué)習(xí)問(wèn)題1：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳所用藥品？問(wèn)題2：實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置有哪些因素決定的？收集氣體的裝置由哪些因素決定的？問(wèn)題3：如何驗(yàn)證、驗(yàn)滿二氧化碳?xì)怏w？學(xué)生閱讀、圈劃，檢查學(xué)生預(yù)習(xí)及筆記情況，小組交流。培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。探

5、究與交流知識(shí)點(diǎn)1：二氧化碳?xì)怏w制取的藥品選取問(wèn)題1：在實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的最佳藥品是什么呢？提供三組藥品，指導(dǎo)學(xué)生完成三組試管實(shí)驗(yàn)。A碳酸鈉與稀鹽酸 B石灰石與稀硫酸C石灰石與稀鹽酸問(wèn)題2：上述三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，哪一個(gè)比較適合于實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w？為什么？教師：在實(shí)驗(yàn)室制取一種氣體時(shí)要研究制取該氣體的反應(yīng)原理，即通過(guò)什么樣的反應(yīng)來(lái)制取這種氣體，要綜合考慮實(shí)驗(yàn)室條件，反應(yīng)速度，產(chǎn)生的氣體是否純凈，是否易提純易分離，操作是否簡(jiǎn)單等因素。反應(yīng)原理：CaCO3 +2HCl=CaCl2+ H2CO3碳酸不穩(wěn)定，容易分解。H2CO3=CO2+H2O總化學(xué)方程式：CaCO3 +2HCl=CaCl2+CO2+

6、H2O知識(shí)點(diǎn)2：氣體裝置的選擇過(guò)渡：我們已經(jīng)知道了實(shí)驗(yàn)室制取CO2的反應(yīng)原理，那么實(shí)驗(yàn)室該如何組裝裝置制取二氧化碳呢？問(wèn)題3:(1)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置由哪幾部分組成？(2)確定氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？(3)收集氣體一般有哪些方法?確定收集裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素?交流提升：發(fā)生裝置由反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件確定；氣體收集裝置由氣體密度和溶解性確定。引導(dǎo)探究：CO2與O2制取實(shí)驗(yàn)幾相關(guān)性質(zhì)的比較反應(yīng)物狀態(tài)反應(yīng)條件氣體的密度與空氣的比較是否溶于水與水反應(yīng)發(fā)生裝置收集裝置氧氣二氧化碳嘗試設(shè)計(jì)：從提供的儀器中選取適當(dāng)?shù)膬x器進(jìn)行搭配，先畫出簡(jiǎn)圖，然后小組合作，組裝裝置。資源共享：展示幾組有代表性的制取與

7、收集裝置，評(píng)價(jià)優(yōu)缺點(diǎn)，點(diǎn)撥指導(dǎo)其組裝要點(diǎn)。 思維拓展:問(wèn)題4：還可以利用身邊的哪些物品代替所選取的 儀器，說(shuō)出自己的想法與設(shè)計(jì)？【跟蹤練習(xí)1】 1實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳需要用的一組藥品是（ ）A大理石和稀鹽酸 B石灰石和稀硫酸C木炭和氧氣 D碳酸鈉和稀硫酸2根據(jù)下圖回答問(wèn)題。（1）寫出標(biāo)有序號(hào)的儀器的名稱： ， 。（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳應(yīng)選用的發(fā)生裝置為 （填序號(hào)，下同），收集裝置為 。（3）用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為 ，應(yīng)選用的發(fā)生裝置為 。 3下圖是某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置圖。（1）指出圖中的錯(cuò)誤，并說(shuō)明理由。 ； ； 。（2）若用改正后的裝置完成實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)提供以下藥品：木炭

8、、氧氣、鐵粉、氧化銅、濃鹽酸、大理石、碳酸鈉粉末、稀鹽酸，你認(rèn)為應(yīng)選用的試劑是 ，化學(xué)方程式 。知識(shí)點(diǎn)3：二氧化碳?xì)怏w驗(yàn)證、驗(yàn)滿問(wèn)題5：如何檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳？問(wèn)題6：怎樣檢驗(yàn)瓶?jī)?nèi)二氧化碳已經(jīng)收集滿了？能否用澄清的石灰水進(jìn)行驗(yàn)滿？使燃著的木條熄滅的氣體一定是二氧化碳嗎？點(diǎn)撥：檢驗(yàn)方法是將該氣體通入澄清石灰水中，若變渾濁，則證明是二氧化碳；驗(yàn)滿則用燃著的木條放在瓶口,如果火焰熄滅則滿。知識(shí)點(diǎn)4：實(shí)驗(yàn)室中氣體制取的一般思路：（1）選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，包括反應(yīng)物和反應(yīng)條件； （2）選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置； （3）驗(yàn)證所制得的氣體。問(wèn)題7：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的步驟有哪些？梳理整合：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的一

9、般步驟：1連接儀器；2檢查器密性；3裝入大理石或石灰石；4加入稀鹽酸；5驗(yàn)證是二氧化碳?xì)怏w；6收集二氧化碳?xì)怏w、并驗(yàn)滿。問(wèn)題8：你能制取一瓶二氧化碳?xì)怏w嗎？【跟蹤練習(xí)2】1要鑒別H2、O2、CO2三瓶氣體最簡(jiǎn)便的方法是（ ）A、分別通入澄清石灰水B、分別測(cè)定和比較三種氣體的密度C、用燃著的木條分別由瓶口慢慢伸入集氣瓶中D、分別通入水中2檢驗(yàn)集氣瓶中是否收集滿二氧化碳可以采有的方法是（ ）A、嗅氣味B、將石灰水倒入瓶中C、將燃著的木條放在集氣瓶口D、將燃著的木條放在集氣瓶中3實(shí)驗(yàn)室常用下圖A與B裝置制取氣體，回答相關(guān)問(wèn)題：（1）寫出圖中標(biāo)有、的儀器名稱： _，_。（2）要制取二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)選擇

10、圖中的_裝置（填字母），使用的藥品是_和_，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_。（3）要用A裝置制取干燥的氣體，則瓶應(yīng)盛放_(tái)（填序號(hào)）。A.氫氧化鈉溶液 B.濃鹽酸 C.濃硫酸（4）寫出用B裝置制取氣體的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)方程式_。實(shí)驗(yàn)與探究分組實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象。合作交流：討論思考，小組合議?？偨Y(jié)：實(shí)驗(yàn)A反應(yīng)太快，實(shí)驗(yàn)B反應(yīng) 一會(huì)就停止，實(shí)驗(yàn) C速率比較適中,最適合實(shí)驗(yàn)室制取CO2?？磿鴩L試書寫該反應(yīng)的化學(xué)方程式，交流書寫該方程式的方法與技巧。回憶、交流。討論：實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的確定及依據(jù)。總結(jié)： 固液常溫型發(fā)生裝置 固固加熱型 （由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定） 向上排氣排空氣法收集裝置 向下排氣 排水法（

11、由氣體的密度和溶解性決定） 分組討論，交流結(jié)果。對(duì)比分析：根據(jù)上述比較分析制取CO2與O2的發(fā)生裝置與收集裝置有何不同？不同的原因是什么？達(dá)成共識(shí)：組間交流，統(tǒng)一認(rèn)識(shí)。二氧化碳實(shí)驗(yàn)制取，發(fā)生裝置采用固液（常溫）型，收集采用向上排氣法巡視指導(dǎo)：適時(shí)指導(dǎo)學(xué)生操作，參與其設(shè)計(jì)，解決突發(fā)狀況，適時(shí)糾正指導(dǎo)。展示評(píng)價(jià)：組內(nèi)合作，匯報(bào)展示各自拼裝的裝置，組間交流，分析評(píng)價(jià)各組設(shè)計(jì)裝置的優(yōu)缺點(diǎn)，從中選出正確的最佳的裝置。 點(diǎn)撥：1.最簡(jiǎn)易裝置，伸入試管內(nèi)的導(dǎo)管稍微露出橡皮賽，此裝置不方便液體加入。2.加裝長(zhǎng)頸漏斗，便于隨時(shí)向反應(yīng)容器內(nèi)加注液體，但漏斗下端必須液封。3.為控制液體滴加速度，可改用分液漏斗代替長(zhǎng)

12、頸漏斗，以便控制反應(yīng)速度。學(xué)生交流，討論總結(jié)，談一談自己的想法。自主完成，交流結(jié)果。反饋糾正。討論交流，思考討論回答。 方法指導(dǎo)：檢驗(yàn)是利用物質(zhì)典型的特性或特征來(lái)證明這種物質(zhì)。驗(yàn)滿是已知是這種氣體，只要用簡(jiǎn)便方法證明集氣瓶已裝滿此氣體。 交流討論，歸納總結(jié)。 回憶、創(chuàng)新：結(jié)合氧氣的制取步驟，總結(jié)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取步驟。體驗(yàn)成果：各組內(nèi)合作,利用自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置制取一瓶二氧化碳并驗(yàn)證、驗(yàn)滿。 小組合議：交流成功體驗(yàn)，總結(jié)失敗原因。學(xué)生嘗試完成，教師反饋糾正。采用問(wèn)題導(dǎo)學(xué)，讓學(xué)生帶著問(wèn)題去學(xué)習(xí)，使知識(shí)的學(xué)習(xí)具有目的性。采用合作交流和探究學(xué)習(xí)方式，有利于培養(yǎng)學(xué)生合作意識(shí)和探究能力，并讓學(xué)生體驗(yàn)到

13、知識(shí)生成和獲得的喜悅。采用將二氧化碳和氧氣對(duì)比學(xué)習(xí)的方法，更有利于將相關(guān)知識(shí)歸類學(xué)習(xí)，既復(fù)習(xí)了原有知識(shí)，也加深了對(duì)新知識(shí)的理解。思維拓展環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，可以讓學(xué)生學(xué)以致用，并體會(huì)化學(xué)與生活的聯(lián)系。采用跟蹤練習(xí)可以讓老師及時(shí)了解當(dāng)堂學(xué)情，以便調(diào)整教學(xué)思路，進(jìn)行課上補(bǔ)償教學(xué)。通過(guò)前面分部探究到讓學(xué)生歸納制取氣體的一般思路，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)整合的能力。課后測(cè)試1實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，不需要使用的儀器（ ） A、導(dǎo)管 B、酒精燈 C、試管 D、帶孔的橡皮塞2下列反應(yīng)適合實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳?xì)怏w的是（ ） A、用赤熱的木炭還原氧化銅 B、大理石與稀硫酸反應(yīng) C、在空氣中點(diǎn)燃木炭 D、大理石與稀鹽

14、酸反應(yīng)3確定某氣體的實(shí)驗(yàn)室制法，不需要考慮的是（ ）A、反應(yīng)所需的藥品 B、實(shí)驗(yàn)裝置 C、氣體的驗(yàn)證 D、氣體的用途4實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有五個(gè)步驟：檢查裝置的氣密性 收集氣體 向容器中加入大理石 按要求裝配好儀器 向漏斗中注入鹽酸。正確的順序是（ ）A、 B、 C、 D、5長(zhǎng)期盛石灰水的試劑瓶?jī)?nèi)會(huì)長(zhǎng)一層白膜，白膜的主要成分是_， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為_，可以用_ _除去。6某學(xué)生利用廢棄的可樂瓶和底部有小孔的試管組成制取二氧化碳的裝置（如下圖所示）。DACB（1）該裝置A應(yīng)盛放 ，B處應(yīng)放進(jìn) ，C應(yīng)該是用 為材料做的帶孔的網(wǎng)（或有孔的板），放置C以后使該裝置具有使反應(yīng)隨時(shí)發(fā)生或隨時(shí)停止的優(yōu)點(diǎn)。（2）若C是用鐵絲做的網(wǎng)，那么發(fā)生的后果是 ，其原因是 。（選作）（3）若使正在發(fā)生的反應(yīng)停止，可以通過(guò)操作_（填字母）來(lái)實(shí)現(xiàn)，可看到的現(xiàn)象是_。學(xué)生在規(guī)定時(shí)間內(nèi)獨(dú)立完成教師出