課題2二氧化碳制取的研究

1、課題2二氧化碳制取的研究教材分析本課題主要研究實驗室中如何制取二氧化碳。教材首先給出了實驗室中制取二氧化碳的化學反應原理，然后采用活動與探究的方式來研究實驗室中制取二氧化碳的裝置，并利用設計的裝置制取二氧化碳，這是本課題的教學重點和難點。教材首先給出了確定氣體發(fā)生裝置和收集裝置時應該考慮的因 素，然后讓學生從反應物的狀態(tài)、反應條件、氣體密度與空氣的大小比較以及是否與水反應等方面來 比較實驗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，由學生自己來組裝制取二 氧化碳的裝置，然后利用設計的裝置制取二氧化碳。最后，教材在“學完本課題你應該知道”中總結(jié) 了實驗室中制取氣體的思路和方法。【教

2、學目標】知識與技能：認識實驗室制取二氧化碳的原理和裝置，利用設計的裝置制取二氧化碳。過程與方法：通過探究實驗室制取二氧化碳，認識實驗室制取氣體的思路和方法。情感、態(tài)度與價值觀：通過制取二氧化碳探究的討論交流，培養(yǎng)學生的合作意識和創(chuàng)新能力，?！窘虒W重點】探究實驗室制取二氧化碳的裝置【課時安排】2課時（連堂）【教學設計】教學準備一、閱讀下列信息，并填寫下列空白。1、碳酸鈉（Na2CO3）、大理石或石灰石主要成分碳酸鈣（CaCO3）等碳酸鹽，均能與稀鹽酸（有效成 分為HCl）或稀硫酸（有效成分為H2SO4）等酸直接反應生成二氧化碳；銅與稀鹽酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）等酸不反應。2、二氧化碳的

3、性質(zhì)信息：（從生活經(jīng)驗和已有事實推測 ）（1）把燃燒的木條放入二氧化碳中，木條熄滅，說明 。（2）打開汽水瓶蓋可觀察到 ,這個事實說明二氧化碳在水里的溶解性 為： ,且二氧化碳能與水反應。（3）向石灰水中吹氣，現(xiàn)象為 ,說明二氧化碳能與石灰水中的氫氧化鈣Ca（OH） 2反應，以此來鑒定二氧化碳氣體。（4）在標準狀況下，二氧化碳的密度為1.977 g /L,空氣密度為1.293 g /L,說明二氧化碳的密度比空氣的密度。（5）由（2）和（4）可知，用 法收集二氧化碳氣體；由（1）可知驗滿方法 為。二、查找你所知道的能生成二氧化碳的反應，并從反應條件難易、反應原料是否易得、反應速度快慢、產(chǎn)生的氣體

4、是否便于收集等因素進行比較，思考這些反應能否用于實驗室制取二氧化碳，什么 原料是實驗室制取二氧化碳的理想原料。能生成二氧化 碳的反應原料生成二氧化碳的 化學反應方程式能否用于實驗室制取 二氧化碳的理由12345教學引入我們前面探究了氧氣的實驗室制法，今天我們來探究二氧化碳的實驗室制法。討論交流交流教學準備內(nèi)容?；顒犹骄?、探究實驗室制二氧化碳的理想原料。取三支試管，分別加入石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉粉末，分別向試管中加入稀硫酸；再取三支 試管，分別加入石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉粉末，分別向試管中加入稀鹽酸。觀察現(xiàn)象，重點比較 反應劇烈程度，由此歸納實驗室制二氧化碳氣體的理想原料。反應原料實驗現(xiàn)

5、象反應劇烈程度結(jié)論石灰后 +稀硫酸制二氧化 碳的理想 原料為：碳酸鈣粉末 +稀硫酸碳酸鈉粉末 +稀硫酸石灰后 +鹽酸碳酸鈣粉末 +稀鹽酸碳酸鈉粉末+稀鹽酸2、探究實驗室制取二氧化碳的裝置并制取二氧化碳:（1）選擇實驗桌上給定的某些儀器，小組合作討論，設計合理的制取二氧化碳的實驗裝置，并 組裝成裝置。每組實驗桌上提供的儀器分別為：第一組：大燒杯、過濾漏斗、集氣瓶、玻璃片、橡皮管、玻璃導管第二組：廣口瓶、破試管、銅絲、單孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片、玻璃導管、橡皮管第三組：U型管、鐵架臺（帶鐵夾）、玻璃導管、橡皮管、無孔橡皮塞、單孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃 片第四組：平底燒瓶、玻璃導管、橡皮管、橡皮塞、雙

6、孔橡皮塞、單孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片、小燒 杯、大燒杯第五組：錐形瓶、分液漏斗、玻璃導管、橡皮管、雙孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片第六組：廣口瓶、管徑被折斷的長頸漏斗、過濾漏斗、玻璃導管（若干）、橡皮管（若干）、雙孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片、小試管、第七組： 錐形瓶、雙孔橡皮塞、長頸漏斗、玻璃導管、橡皮管、雙孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片第八組：錐形瓶、注射器、玻璃導管、橡皮管、單孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片第九組：帶支管的燒瓶、長頸漏斗、玻璃導管、橡皮管、橡皮塞、單孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片 第十組：錐形瓶、單孔橡皮塞、玻璃導管、橡皮管、單孔橡皮塞、集氣瓶、玻璃片（2）實驗室制二氧化碳的實踐操作一一用組內(nèi)組裝的

7、裝置制備并收集一瓶二氧化碳，同時驗滿。（3）把產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，驗證氣體是否是二氧化碳。（4）以小組為單位，從下列給定的儀器（也可以從其它未給出的儀器，也可以用生活代用品）中選擇適當儀器，你們還能設計幾組制取二氧化碳的裝置？在下表中畫出它們的簡圖，并比較幾組裝置的優(yōu)缺點，尋找最理想的裝置。可供選擇的儀器有：玻璃導管（若干）、橡膠管（若干）、無孔橡皮塞、單孔橡皮管（若干）、雙 孔橡皮塞（若干）、鐵架臺（帶鐵夾）、集氣瓶、玻璃片、水槽、過濾普通漏斗、長頸漏斗、管徑被折 斷的長頸漏斗、分液漏斗、注射器、燒杯、小試管、大試管、破試管、廣口瓶、U型管、平底燒瓶、錐形瓶、帶支管的燒瓶、燒杯、銅絲（

8、見下圖所示）設計 幾組裝置 圖為力殺1力殺2力7K 3力殺4【設計意圖】 創(chuàng)設真實問題情境，鼓勵小組合作探究，激勵創(chuàng)新，提高分析并解決實際問題的能 力，也促進學生進行發(fā)散思維。展示交流(1)同學展示交流用本組給定儀器設計的實驗裝置和實驗成敗的原因。(2)在交流展示實驗裝置的同時，與小組設計的另外幾組實驗裝置進行比較，找出異同之處,反思自己所設計裝置的不足，并總結(jié)歸納實驗最佳裝置。(3)討論實驗室制取氣體，在選擇儀器組裝成裝置時，要思考哪些方面的問題。交流展示的裝置為：【設計意圖】 采取先設計多種方案之后，再交流展示，從而對方案進行反思、診斷、改進、補充 完善的群體探究方式，形成良好的思維習慣，

9、并使學生體驗到探究發(fā)現(xiàn)的樂趣。比較歸納比較實驗室制取氧氣和制取二氧化碳的方法，如：反應原料的狀態(tài)、反應原理、反 應條件、制氣體的反應裝置、氣體密度、氣體溶解性、氣體是否與水反應、制氣體的收集裝置及檢驗 氣體的方法。歸納出實驗室制取氣體的思路和方法。實驗室制氣體的 思路和方法制。2制CO2反 應反應原料反應原理裝 置反應物狀態(tài)反應條件收氣體密度集氣體溶解性衣置是否與水 反應檢驗聯(lián)想反思1、評價本組設計方案和開展實驗情況，從交流中獲得哪些啟示或教訓。2、與同學合作進一步完善本組設計的實驗方案，寫出實驗探究報告?！菊n后作業(yè)】用生活代用品設計制取二氧化碳的方案，并按方案進行家庭小實驗。 板書設計：課題

10、2二氧化碳制取的研究化學原理的選擇：實驗裝置：收集方法：驗滿方法：二氧化碳的檢驗：6“實驗室制取二氧化碳的探究”學案一、課前準備（一）閱讀下列信息，并填寫下列空白。1、碳酸鈉（Na2CO3）、大理石或石灰石主要成分碳酸鈣（CaCO3）等碳酸鹽，均能與稀鹽酸（有效成分為HCl）或稀硫 酸（有效成分為H2SO4）等酸直接反應生成二氧化碳；銅與稀鹽酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）等酸不反應。2、二氧化碳的性質(zhì)信息：（從生活經(jīng)驗和已有事實推測）（1）把燃燒的木條放入二氧化碳中，木條熄滅，說明 。（2）打開汽水瓶蓋可觀察到 ，這個事實說明CO2在水里的溶解性為： ，且CO2能與水反應。（3）向石灰水中

11、吹氣，現(xiàn)象為 ,說明CO2能與氫氧化鈣Ca（OH）2反應，以此來鑒定 CO2氣體。（4）在標準狀況下，CO2的密度為1.977 g / L,空氣密度為1.293 g / L。說明CO2的密度比空氣的密度 0（5）由（2）和（4）可知，用 法收集二氧化碳氣體；由（1）可知驗滿方法為 。（二）查找你所知道的能生成二氧化碳的反應，并從反應條件難易、原料是否易得、反應速度快慢、產(chǎn)生的氣體 是否便于收集等因素進行比較，思考這些反應能否用于實驗室制取二氧化碳，什么原料是實驗室制二氧化碳氣體的理 想原料。能生成二氧化碳 的反應原料生成二氧化碳的 化學反應方程式能否用于實驗室制取 二氧化碳的理由1234二、活

12、動與探究1、探究實驗室制二氧化碳的理想原料。取三支試管，分別加入石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉粉末，分別向試管中加入稀硫酸；再取三支試管，分別加入 石灰石、碳酸鈣粉末、碳酸鈉粉末，分別向試管中加入稀鹽酸。觀察現(xiàn)象，重點比較反應速度快慢，由此歸納實驗室 制二氧化碳氣體的理想原料。反應原料實驗現(xiàn)象反應劇烈程度結(jié)論石灰石 +稀硫酸制二氧化碳碳酸鈣粉末+稀硫酸的理想原料碳酸鈉粉末+稀硫酸為：石灰石 +鹽酸碳酸鈣粉末+稀鹽酸碳酸鈉粉末+稀鹽酸2、探究實驗室制取二氧化碳的裝置并制取二氧化碳:（1）選擇實驗桌上給定的某些儀器，小組合作討論，設計并組裝制取二氧化碳的實驗裝置，畫出裝置簡圖(2)實驗室制二氧化碳的實

13、踐操作一一用組內(nèi)組裝的裝置制備并收集一瓶二氧化碳，同時驗滿。(3)把產(chǎn)生的氣體通入澄清石灰水，驗證氣體是否是二氧化碳。(4)以小組為單位，從下列給定的儀器(也可以從其它未給出的儀器，也可以用生活代用品)中選擇適當儀器, 你們還能設計幾組制取二氧化碳的裝置，在下表中畫出它們的簡圖，并比較幾組裝置的優(yōu)缺點，尋找最理想的裝置。設計 幾組 裝置 圖為方案1方案2方案3方案4反思評價三、展示交流與反思(1)每小組派一代表在全班交流展示本組所設計的實驗裝置，并用該裝置實驗的情況，分析實驗成敗原因。填在上表的“反思評價”中。(2)在交流展示實驗裝置的同時， 與自已小組所設計的幾組實驗裝置進行比較，找出異同之處，反思自己所設計裝置的不足，并