《二氧化碳制取的研究》参考教案2.doc

课题2 二氧化碳制取的研究

教学目的: 1、了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
2、探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。
3、了解实验室制取气体的思路和方法。
思想教育：通过实验室制取O2、CO2装置的比较，找出它们的异同点，渗透对比的方法
重点难点 ：实验室制取二氧化碳的原理和装置。
、你共设计了 套装置，所需的仪器：
第一套需要 等仪器；第二套需要 等仪器 ，
第三套需要 等仪器……
你最喜欢的是第 套装置，它的优点是 ；
2、请用你最喜欢的装置收集一瓶二氧化碳气体：操作过程 。
(练习)1. 检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是( )
A．加入澄清石灰水，观察是否变浑浊 B．将燃着的木条插入集气瓶中，观察是否立即熄灭
C．加入紫色石蕊试液，观察是否变红色
D．将燃着的木条放在集气瓶口，观察是否立即熄灭
2.现在有下列实验仪器：①大试管 ②烧杯 ③酒精灯 ④集气瓶 ⑤长颈漏斗 ⑥带导管的双孔塞 ⑦导气管 ⑧玻璃片 ⑨铁架台 ⑩水槽等仪器，在实验室制取CO2时，应选用的仪器有（填序号）__________________。

四、制取氧气和二氧化碳装置的比较
类别
类型
制取氧气
制取二氧化碳
原料

反应条件

原理

发生装置

收集方法

展示交流，教师点拨
一、实验室制取气体应注意的问题
（1）选择适当的反应，包括反应物、反应的条件
（2）选择适当实验装置
（3）验证所制的气体
二、选择实验室制取气体的发生装置和收集装置的一般规律
（1）选择气体发生装置考虑的因素：
（2）选择气体收集装置考虑的因素：
三、目前初中学习的实验室制取气体的发生装置、收集装置有如下几种。

固液加热型 固固加热型 固液不加热型 排水法 向上排空气法 向下排空气法

四、实验室制取二氧化碳知识
1、 反应药品：大理石或石灰石【主要成分CaCO3】、稀盐酸（HCI）
2、 反应条件：常温（不需加热）
3、 反应原理：CaCO3＋2HCI=CaCl2＋CO2↑＋H2O
4、 实验步骤：检、装、注、集、验（装药品时先固后液）
5、 检验方法：将产生的气体通入到澄清的石灰水中，若澄清的石灰水变浑浊，说明该气体为CO2 。
6、 验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若燃着的木条熄灭，证明CO2已收集满。
7、 收集方法：向上排空气法（密度比空气大，易溶于水且能与水反应）
8、 放置方法：正放在实验台上。
9、 注意事项：
A、长颈漏斗的末端应深入到液面下（防止CO2逸散）
B、酸不能超过容器的三分之一。
C、酸不能用硫酸（H2SO4）,因硫酸与CaCO3反应生成微溶于水的硫酸钙（CaSO4）附着在石灰石或大理石的表面阻止反应进一步进行。酸不能用浓盐酸，因浓盐酸具有挥发性，使制取的CO2不纯混有氯化氢气体(HCI)
D、收集CO2只能用向上排空气法（密度比空气大，易溶于水且能与水反应）
E、不能用碳酸钠（Na2CO3）来代替石灰石，因反应速率太快，不易观察实验现象。

达标拓展
2、已知H2S是一种易溶于水的有毒气体，实验室制取H2S用块状的FeS2和稀硫酸反应，其发生装置应选 ，收集装置应选 。但如果选用上述正确的发生装置还存在一个缺点是 ，
如何进行改进 。上图中a的名称叫 ，实验室中我们还可以用别的仪器代替a，它们是 。（至少写两个）
已知NH3是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，在实验室中常用加热NH4Cl和Ca（OH）2固体的方法制取。其发生装置应选 ，收集装置应选 。如果将其发生装置用来加热KMnO4制取氧气，必需注意 。
A B C D E F G H
a

教学评价：

教学过程： 

教师活动
学生活动
教学意图
情景创设：同学们还记得氧气的实验室制法吗？实验中用到哪些药品？反应物是什么状态？反应什么条件？需要哪些仪器？使用装置怎样？
思考并讨论
设问，激发学生思考

[引入]碳在氧气中燃烧、碳与灼热的氧化铜反应等都可以生成二氧化碳，我们在实验室里制取二氧化碳能否利用这些反应？根据前面学过的实验室制取O2的方法，设计实验室制取CO2的思路是什么？
思考并讨论：
这些生成的二氧化碳不能应用于实验室制取二氧化碳。
讨论回答：
应从使用的药品、原理、装置、操作等几个方面设计思路。
设问，激发学生思考
应用实验室制取O2的思路进行分析
[实验]取两支试管，一支放块状大理石，另一支放碳酸钠，然后均加入同等浓度的盐酸，观察对比产生气体的程度。
另取块状大理石加同样浓度的稀硫酸反应情况。
提问：（1）用稀硫酸与大理石反应行不行？
（2）用稀硫酸与碳酸钠反应会得出什么结果？
展示药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸

观察实验现象讨论得出：
因为CaCO3微溶于水，过多的CaSO4附着在CaCO3表面，使CaCO3和H2SO4脱离接触，使反应停止。
加深理解在实验室制取二氧化碳，稀盐酸和大理石是理想的药品
为仪器、装置的选择做辅垫
[演示实验]
1. 大理石与稀盐酸反应
2. 生成的气体通入澄清石灰水中启发学生得出反应原理
提问：用什么样装置来制取 二氧化碳？引导同学们对比制取氧气实验装置收集方法及依据的原理进行讨论
观察实验现象
分析后得出实验原理用化学方程式表示：
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+ CO2↑
讨论得出：反应物的状态和反应条件是确定气体发生装置的依据，而生成气体的密度和在水中的溶解性决定气体的收集装置。
培养观察能力和思维能力
渗透复分解反应的书写规律
比较二氧化碳和氧气的性质，根据比较，设计二氧化碳的装置，并与同学们讨论交流分析各自设计的优缺点
[投影]几种仪器图：
大试管、烧杯、锥形瓶、酒精灯、长颈漏斗、带导管的双孔塞、导气管、玻璃片、集气瓶、水槽、注射器、平底烧瓶等。
[提问]1。根据实验室制取CO2所用药品的状态、反应条件及气体的性质，应选用上述哪些仪器制取CO2？
上述仪器中，哪些可以作为反应容器？
说明：作为反应容器，广口瓶也可以。
这些仪器应如何组装成实验室制取CO2的装置？
在学生基础上，教师分步投影装置图。
根据所给的仪器图通过讨论选择实验室制取CO2所需的仪器及最佳装置。
回答：大试管或锥形瓶
边讨论，边观察教师展示的仪器装置图。
应用所学的知识，培养解决问题的能力。
复习有关仪器的使用范围及注意事项。
培养学生应用知识的能力。
复习有关实验基本操作。
1. [投影]课堂练习 实验室制二氧化碳，最好选用
A. 石灰石和稀硫酸（B）锌和稀硫酸（C）大理石和稀盐酸（D）碳酸钠和稀盐酸
2．现在有下列实验仪器：（1）大试管（2）烧杯（3）酒精灯（4）集气瓶（5）长颈漏斗（6）带导管的双孔塞（7）导气管（8）玻璃片（9）铁架台（10）水槽等仪器，在实验制取CO2时，应选用的仪器有（填序号） 。
3．实验室制取二氧化碳的化学方程式是 。
　完成练习
及时巩固所学知识
[演示实验]实验室制取CO2
操作步骤：
1. 检查装置的气密性
2. 装药品（固体）、连接仪器
[提问]1。如何检验生成的气体？
[提问]2。如何收集CO2？为什么？
收集一瓶CO2气体
[提问]3。如何检验集气瓶中的CO2是否收集满？
（5）验满
对比氧气实验边讨论，边回答、边观察教师的演示实验。
 回答：用澄清石灰水检验生成的气体
因为CO2能溶于水，密度比空气大，应该用向上排空气法收集：
思考并回答：
用燃着的木条放在集气瓶口观察火焰是否熄灭，得结论。
及时归纳、总结
联系CO2有关物理性质并应用
培养学生观察和思维能力
[小结]投影实验室制取气体的几种实验装置图
[提问]1。实验室制取O2、CO2应该选择哪种装置？
2．观察制O2和CO 2的装置有何异同。
观察、对比
用列表法回答
观察思考得出结论：
两套装置实质相同
复习O2、CO2的制法及时归纳、总结学过的知识指导观察和分析的方法
1. [投影]课堂练习二下列气体只能用向上排空气法收集的是 （ ）
A. H2（B）O2（C）CO2（D）O2和CO2
2.验CO2气体是否收集满的方法是 （ ）
A. 将燃着的木条伸入集气瓶内（B）将带火星的木条放在集气瓶口（C）将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中、振荡（D）将燃着的木条放在集气瓶口
3．你能举出几种鉴别O2、CO2气体的方法？
完成练习
反馈
小结：1：学完本课题要能说出实验室制制取二氧化碳的原料及反应
2：理解实验室制取二氧化碳的装置要点，能演示二氧化碳的收集与验满
3：通过学习气体的实验室制法总结规律。

1. [投影]随堂检测
2. 实验室制CO2应选用的一组药品是
A. 大理石和稀硫酸(B)大理石和稀盐酸(C)碳酸钠和稀硫酸(D)碳酸钠和稀盐酸
3.实验室收集CO2的正确方法是
A. 排水法(B)向下排空气法(C)向上排空气法(D)排水法和向上排空气法
4.检验集气瓶中CO2是否收集满的方法是
A. 向集气瓶中倒入少量石蕊试液(B)向集气瓶中倒入少量澄清的石灰水(C)将燃着的木条伸入集气瓶中(D)将燃着的木条放在集气瓶口
独立完成
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