课题二二氧化碳制取的研究.doc

课题二 二氧化碳制取的研究

一、学习目标
知识目标
1、使学生了解在实验室中制取气体的方法和设计思路的基础上，研讨二氧化碳的实验室制法；
2、通过学生分组实验探究，学会设计实验室制取二氧化碳的装置。
能力目标
1、通过实验室制取二氧化碳的药品和实验装置的探究，逐步提高学生的探究能力。通过小组合作培养学生合作能力、表达能力。
2通过探究实验室制取二氧化碳的装置，培养学生实验室制取气体装置的设计思路。
3通过筛选二氧化碳的实验室制法，发展观察能力并提高学生分析和解决实际问题的能力。
情感目标
在探究中使学生体验合作、发现的乐趣；在设计实验装置的过程中，培养学生创新精神、实践能力、以及严谨求实的科学态度。
二、重、难、疑点及解决办法
1.重点：实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和制取方法。
2.难点：从实验室制取气体的设计思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。
3.疑点：实验室制取二氧化碳，为什么不能用稀硫酸？
4.解决方法
(1)采取讨论的形式，从学生学过的氧气和氢气的实验室制法，归纳和总结出气体实验室制法的设计思路和方法。 。
(2)通过演示和学生分组探究实验，组织学生分析讨论二氧化碳的实验室制取方法，使学生掌握实验室制取二氧化碳的原理，提高学生分析和解决实际问题的能力。
三、教具准备
　　仪器：小试管、药匙、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、大试管、集气瓶、长颈漏斗、（带导管的）双孔塞和单孔塞、水槽、酒精灯。
　　药品：石灰石、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸、澄清的石灰水、木条
四、教学步骤
(一)明确目标
1.联系实验室制取氧气、氢气，学会实验室制取气体的一般方法。
2.掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、使用的药品、仪器名称和收集方法。
(二)教学过程
[复习提问]：
(1)CO2有哪些物理性质和化学性质？
(2)实验室制取H2、O2的反应原理是什么？
[小结]：实验室制取氧气的原理是利用高锰酸钾或氯酸钾(用二氧化锰作催化剂)，在加热条件下得到氧气。实验室制取氢气的原理是用金属锌和稀硫酸(或稀盐酸)反应得到氢气。
[教师活动]：投影出制取H2、O2的几套装置图，通过讨论得出这些装置图的适用范围：(1)当用固体反应，需要加热产生气体时，可采用制取氧气的装置；(2)当用固体与液体反应，不需加热就能生成气体时，可采用制取H2的装置(注意该气体难溶于水或酸)。
[提问]：
(1)在实验室如何收集H2和O2，根据它们什么性质？
(2)如何检验H2和O2？
[学生活动]：通过讨论得出以下结论：(1)根据气体的物理性质(密度和溶解性)决定采用什么方法收集；(2)利用物质的特性来检验物质。
[总结板书]：实验室制取气体的思路和方法是：
1.首先了解在实验室的条件下，用什么药品，通过什么化学反应制取这种气体。
2.根据反应物的状态、反应条件和生成气体的物理性质，来设计实验装置，决定采用什么方法收集。
3.需要通过什么实验来验证制得的气体就是所要制的气体。
[讲解]：根据以上思路，我们来学习二氧化碳的实验室制法。
[板书]：（一）.实验室制取二氧化碳的化学反应原理
[学生活动]：阅读教材第109-110页。
[板书]：
1.药品：大理石(石灰石)和稀盐酸
2.化学方程式：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
[学生活动]：讨论实验室制取CO2时，能否将稀HCl换成稀H2SO4？能否将CaCO3换成NaCO3？
[讲解实验步骤]：向装有大理石的试管中加入稀HCl，另一支也装有大理石的试管中加入稀H2SO4 。
[学生分组实验]：观察实验现象并分析讨论。
[学生总结]：大理石跟稀H2SO4反应一段时间就停止放出气体，是由于CaCO3和H2SO4反应生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石表面，阻止大理石和H2SO4接触，反应就停止了，所以不能用稀H2SO4代替稀HCl。
[学生分组试验]：取两支试管，一支装有大理石，另一支装有碳酸钠，都加入盐酸。观察两支试管中产生气体的程度，思考碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳是否容易收集。
[讲解]：碳酸钠和盐酸反应过快，产生二氧化碳的速度过快不方便收集，另外碳酸钠易溶于水反应不能随时停止，所以不适合用碳酸钠代替碳酸钙。
[目的意图]：通过上面的学生亲自试验，使学生理解掌握实验室制取二氧化碳所用药品和依据的反应原理。
[提问]：根据实验室制取二氧化碳的反应原理，确定制取二氧化碳可采用什么装置？
[板书]：（二）.实验室制取二氧化碳的装置
1.装置：同制取氢气的装置相似——固-液不加热类型
[讲解]：采用与制取氢气相同的装置，指出反应的容器可以是锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、大试管、启普发生器等，并强调装置的正确性和原因。
[提问]：根据CO2的物理性质，采用什么方法来收集CO2呢？
[板书]：2.收集方法：采用向上排空气法，不能用排水法。因为二氧化碳易溶于水。
[实验]：实验室制取二氧化碳。
[提问]：(1)如何检验生成的气体是二氧化碳？
(2)如何证明集气瓶中充满了二氧化碳？
[总结板书]：（三）、二氧化碳的检验方法
1.检验方法：将生成的气体通人澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则证明该气体为CO2。
2.验满方法：将燃着木条放在集气瓶口，如木条熄灭，证明瓶内充满CO2。
（四）总结、扩展
　比较氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法。
五、布置作业
1.列表比较H2、O2、CO2的实验室制法。
2.教材第112页习题2、3、4、5。

二氧化碳制取的研究

教 案

驻马店市第十八初级中学 王文静

二零一零年十月二十六日

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