2024年高考化學(xué) 實(shí)驗(yàn)全突破 專題03 氣體的制備教案

2024年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)全突破專題03氣體的制備教案課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃3課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自于2024年高考化學(xué)實(shí)驗(yàn)全突破專題03“氣體的制備教案”。本節(jié)課主要涉及氣體的制備方法、實(shí)驗(yàn)操作技巧以及氣體的收集和檢驗(yàn)方法。具體內(nèi)容包括：

1.氣體的制備方法：通過實(shí)驗(yàn)室常見的化學(xué)反應(yīng)，如碳酸鈣與鹽酸的反應(yīng)、雙氧水的分解等，制取二氧化碳、氧氣等氣體。

2.實(shí)驗(yàn)操作技巧：學(xué)習(xí)使用試管、燒瓶、導(dǎo)管、集氣瓶等實(shí)驗(yàn)儀器，掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作步驟，如反應(yīng)物的稱量、加入、混合等。

3.氣體的收集和檢驗(yàn)方法：學(xué)習(xí)使用排水法和向上排空氣法收集氣體，并通過燃燒木條、滴入澄清石灰水等方法檢驗(yàn)氣體的性質(zhì)。二、教學(xué)目標(biāo)分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，主要包括科學(xué)探究、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度和科學(xué)交流四個(gè)方面。具體目標(biāo)如下：

1.科學(xué)探究：通過參與氣體制備實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠提出問題、猜想與假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，收集和分析證據(jù)，最終得出結(jié)論。

2.科學(xué)思維：學(xué)生能夠運(yùn)用觀察、比較、分類、歸納、演繹等思維方法，分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，建立氣體制備和檢驗(yàn)的基本思維模型。

3.科學(xué)態(tài)度：在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生能夠遵守實(shí)驗(yàn)規(guī)范，安全操作，培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和合作精神，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果保持客觀、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。

4.科學(xué)交流：學(xué)生能夠運(yùn)用口頭、書面等方式，清晰、準(zhǔn)確地表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)過程、結(jié)果和結(jié)論，傾聽他人的意見，進(jìn)行討論和評(píng)價(jià)。三、重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.氣體制備方法的選擇和操作步驟。

2.氣體的收集和檢驗(yàn)方法的運(yùn)用。

難點(diǎn)：

1.對(duì)實(shí)驗(yàn)操作過程中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)測(cè)和解決。

2.對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確分析和解釋。

解決辦法：

1.通過觀看實(shí)驗(yàn)視頻、老師演示等途徑，讓學(xué)生多次觀察和模仿實(shí)驗(yàn)操作，熟悉各種氣體制備方法的操作步驟。

2.利用模擬實(shí)驗(yàn)軟件，讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，提前熟悉實(shí)驗(yàn)過程和可能出現(xiàn)的問題。

3.分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的分析和解決問題的能力。

4.邀請(qǐng)專業(yè)人士進(jìn)行講座，介紹實(shí)際工作中氣體制備和檢驗(yàn)的應(yīng)用，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)實(shí)際意義的認(rèn)識(shí)。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源：實(shí)驗(yàn)室、試管、燒瓶、導(dǎo)管、集氣瓶、酒精燈等實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。

2.課程平臺(tái)：教學(xué)課件、實(shí)驗(yàn)視頻、模擬實(shí)驗(yàn)軟件等。

3.信息化資源：網(wǎng)絡(luò)資源、專業(yè)書籍、學(xué)術(shù)論文等。

4.教學(xué)手段：講授法、演示法、實(shí)驗(yàn)法、分組討論法、案例分析法等。五、教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：設(shè)計(jì)并發(fā)布實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)任務(wù)，包括氣體制備方法的選擇和操作步驟，氣體的收集和檢驗(yàn)方法等。

學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生根據(jù)任務(wù)要求，通過查閱教材、網(wǎng)絡(luò)資源等，了解并初步掌握氣體制備和檢驗(yàn)的基本方法。

教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)法

教學(xué)手段：教學(xué)課件、網(wǎng)絡(luò)資源

作用和目的：幫助學(xué)生提前熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，為課堂實(shí)驗(yàn)操作打下基礎(chǔ)。

2.課中強(qiáng)化技能

環(huán)節(jié)一：實(shí)驗(yàn)演示與講解

教師活動(dòng)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示，講解實(shí)驗(yàn)操作步驟、注意事項(xiàng)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注實(shí)驗(yàn)安全。

學(xué)生活動(dòng)：觀察實(shí)驗(yàn)演示，跟隨老師一起操作，掌握實(shí)驗(yàn)基本步驟。

教學(xué)方法：演示法、講授法

教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)視頻、教學(xué)課件

作用和目的：幫助學(xué)生直觀地了解實(shí)驗(yàn)操作過程，降低實(shí)驗(yàn)操作難度。

環(huán)節(jié)二：分組實(shí)驗(yàn)與討論

教師活動(dòng)：為學(xué)生分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，監(jiān)督實(shí)驗(yàn)過程，引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，組織學(xué)生進(jìn)行分組討論，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

學(xué)生活動(dòng)：分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；分組討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分享自己的觀點(diǎn)。

教學(xué)方法：實(shí)驗(yàn)法、分組討論法

教學(xué)手段：實(shí)驗(yàn)室、實(shí)驗(yàn)儀器、教學(xué)課件

作用和目的：培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析能力。

環(huán)節(jié)三：實(shí)驗(yàn)總結(jié)與分析

教師活動(dòng)：邀請(qǐng)學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)成果，對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行講解，總結(jié)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)。

學(xué)生活動(dòng)：分享實(shí)驗(yàn)成果，傾聽老師的講解，記錄實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)。

教學(xué)方法：講授法、分享法

教學(xué)手段：教學(xué)課件

作用和目的：幫助學(xué)生鞏固實(shí)驗(yàn)知識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：布置課后作業(yè)，要求學(xué)生撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，反思實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題，提出改進(jìn)措施。

學(xué)生活動(dòng)：完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)收獲，分析實(shí)驗(yàn)過程中遇到的問題。

教學(xué)方法：自主學(xué)習(xí)法

教學(xué)手段：網(wǎng)絡(luò)資源、教材

作用和目的：培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫能力，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)知識(shí)的運(yùn)用能力。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源

*氣體性質(zhì)的研究：介紹氣體的物理性質(zhì)（如密度、溶解度等）和化學(xué)性質(zhì)（如氧化性、還原性等），以及氣體在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。

*氣體制備實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化：探討如何優(yōu)化實(shí)驗(yàn)操作步驟，提高實(shí)驗(yàn)效率和安全性，例如使用催化劑、控制反應(yīng)速率等。

*不同氣體制備方法的比較：分析各種氣體制備方法的優(yōu)缺點(diǎn)，如排水法、排空氣法、分解法等。

*實(shí)驗(yàn)裝置的創(chuàng)新和改進(jìn)：介紹實(shí)驗(yàn)室中常用的氣體制備和收集裝置，以及如何根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)。

*氣體的檢測(cè)和分析技術(shù)：探討氣體分析的方法和技術(shù)，如氣相色譜法、質(zhì)譜法等。

2.拓展建議

*開展課外實(shí)驗(yàn)：鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間，在實(shí)驗(yàn)室或者家里進(jìn)行氣體制備實(shí)驗(yàn)，提高實(shí)驗(yàn)技能。

*參觀實(shí)踐活動(dòng)：組織學(xué)生參觀化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、工廠等場(chǎng)所，了解氣體制備和應(yīng)用的實(shí)際場(chǎng)景。

*開展學(xué)術(shù)研討：鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)術(shù)研討會(huì)、講座等活動(dòng)，拓寬學(xué)術(shù)視野，提高學(xué)術(shù)素養(yǎng)。

*進(jìn)行跨學(xué)科學(xué)習(xí)：引導(dǎo)學(xué)生將化學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科（如物理、生物、環(huán)境等）相結(jié)合，提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)。

*開展合作學(xué)習(xí)：鼓勵(lì)學(xué)生分組進(jìn)行合作學(xué)習(xí)，共同完成氣體制備實(shí)驗(yàn)和分析任務(wù)，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。七、課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)1.課堂小結(jié)

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了氣體制備方法、實(shí)驗(yàn)操作技巧以及氣體的收集和檢驗(yàn)方法。通過實(shí)驗(yàn)演示、分組討論和課后作業(yè)，學(xué)生應(yīng)該掌握了以下知識(shí)點(diǎn)：

-氣體制備方法的選擇和操作步驟，如碳酸鈣與鹽酸的反應(yīng)、雙氧水的分解等。

-氣體的收集方法，如排水法和向上排空氣法，以及收集氣體的注意事項(xiàng)。

-氣體的檢驗(yàn)方法，如燃燒木條、滴入澄清石灰水等，以及如何判斷氣體的性質(zhì)。

2.當(dāng)堂檢測(cè)

為了鞏固本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，請(qǐng)完成以下檢測(cè)題目：

題目一：選擇題

1.在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣時(shí)，通常采用的方法是（）

A.碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)

B.雙氧水的分解

C.加熱高錳酸鉀

D.以上都對(duì)

2.下列氣體中，可以通過排水法收集的是（）

A.二氧化碳

B.氧氣

C.氫氣

D.氯氣

題目二：簡(jiǎn)答題

1.請(qǐng)簡(jiǎn)述氣體制備實(shí)驗(yàn)的操作步驟。

2.請(qǐng)說明如何判斷收集到的氣體是氧氣。

題目三：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，制取并收集二氧化碳?xì)怏w，并說明實(shí)驗(yàn)操作步驟和檢驗(yàn)方法。

請(qǐng)根據(jù)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，認(rèn)真思考并完成以上檢測(cè)題目。八、重點(diǎn)題型整理1.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題

題目：設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，制取并收集氧氣，并說明實(shí)驗(yàn)操作步驟和檢驗(yàn)方法。

答案：

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)室、試管、燒瓶、導(dǎo)管、集氣瓶、酒精燈等實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。

2.使用雙氧水和催化劑（如二氧化錳）進(jìn)行分解反應(yīng)，制取氧氣。

3.將雙氧水加入燒瓶中，加入催化劑，用導(dǎo)管連接集氣瓶。

4.加熱燒瓶，使雙氧水分解產(chǎn)生氧氣，氧氣通過導(dǎo)管進(jìn)入集氣瓶。

5.收集足夠的氧氣后，將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口，驗(yàn)證氧氣的存在。

實(shí)驗(yàn)操作步驟：

1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。

2.將雙氧水加入燒瓶中，加入催化劑。

3.用導(dǎo)管連接集氣瓶，并將導(dǎo)管伸入燒瓶中。

4.加熱燒瓶，觀察氧氣的產(chǎn)生。

5.將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口。

實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)方法：

1.觀察氧氣的產(chǎn)生：加熱燒瓶時(shí)，觀察是否有氣泡產(chǎn)生，氣泡的產(chǎn)生表示氧氣正在生成。

2.驗(yàn)證氧氣的存在：將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口，如果火柴燃燒更旺，說明氧氣存在。

2.實(shí)驗(yàn)操作題

題目：請(qǐng)列出制取二氧化碳?xì)怏w的實(shí)驗(yàn)操作步驟。

答案：

實(shí)驗(yàn)操作步驟：

1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)室、試管、燒瓶、導(dǎo)管、集氣瓶、酒精燈等實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。

2.使用碳酸鈣和鹽酸進(jìn)行反應(yīng)，制取二氧化碳?xì)怏w。

3.將碳酸鈣放入試管中，加入適量的鹽酸。

4.用導(dǎo)管連接試管和集氣瓶，將產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入集氣瓶中。

5.收集足夠的二氧化碳?xì)怏w后，將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口，驗(yàn)證二氧化碳的存在。

3.氣體檢驗(yàn)題

題目：請(qǐng)說明如何判斷收集到的氣體是二氧化碳。

答案：

判斷氣體是否為二氧化碳的方法：

1.滴入澄清石灰水：將收集到的氣體導(dǎo)入澄清石灰水中，如果石灰水變渾濁，說明氣體是二氧化碳。

2.燃燒木條：將燃燒的木條放入集氣瓶中，如果火焰熄滅，說明氣體是二氧化碳。

3.使用氣體分析儀：使用氣體分析儀對(duì)收集到的氣體進(jìn)行檢測(cè)，如果結(jié)果顯示氣體是二氧化碳，則可以確定氣體的身份。

4.實(shí)驗(yàn)改進(jìn)題

題目：請(qǐng)?zhí)岢鲆环N改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作步驟的方法，以提高氣體制備實(shí)驗(yàn)的效率和安全性。

答案：

改進(jìn)實(shí)驗(yàn)操作步驟的方法：

1.使用催化劑：在雙氧水分解制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，加入催化劑（如二氧化錳）可以加快反應(yīng)速率，提高實(shí)驗(yàn)效率。

2.控制反應(yīng)速率：在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的過程中，可以通過控制加入鹽酸的量來調(diào)節(jié)反應(yīng)速率，避免過快產(chǎn)生大量氣體而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)失控。

3.使用安全裝置：在實(shí)驗(yàn)中，可以使用安全瓶或壓力表等裝置來監(jiān)測(cè)氣體的壓力，防止氣體積聚過多造成爆炸危險(xiǎn)。

5.綜合應(yīng)用題

題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，制取并收集一氧化碳?xì)怏w，并說明實(shí)驗(yàn)操作步驟和檢驗(yàn)方法。

答案：

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：

1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)室、試管、燒瓶、導(dǎo)管、集氣瓶、酒精燈等實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。

2.使用碳和氧化鐵進(jìn)行高溫反應(yīng)，制取一氧化碳?xì)怏w。

3.將碳放入試管中，加入適量的氧化鐵。

4.用導(dǎo)管連接試管和集氣瓶，將產(chǎn)生的一氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入集氣瓶中。

5.收集足夠的一氧化碳?xì)怏w后，將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口，驗(yàn)證一氧化碳的存在。

實(shí)驗(yàn)操作步驟：

1.準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)儀器和藥品。

2.將碳放入試管中，加入適量的氧化鐵。

3.用導(dǎo)管連接試管和集氣瓶，并將導(dǎo)管伸入試管中。

4.進(jìn)行高溫反應(yīng)，觀察一氧化碳?xì)怏w的產(chǎn)生。

5.將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口。

實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)方法：

1.觀察一氧化碳?xì)怏w的產(chǎn)生：進(jìn)行高溫反應(yīng)時(shí)，觀察是否有氣體產(chǎn)生，氣體的產(chǎn)生表示一氧化碳正在生成。

2.驗(yàn)證一氧化碳的存在：將導(dǎo)管從集氣瓶中移出，用火柴點(diǎn)燃導(dǎo)管口，如果火柴燃燒更旺，說明一氧化碳存在。板書設(shè)計(jì)①氣體制備方法

-碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)

-雙氧水的分解

-加熱高錳酸鉀

-其他化學(xué)反應(yīng)

②實(shí)驗(yàn)操作技巧

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