二氧化碳制取的研究+教学设计.doc

第六单元 课题2 二氧化碳制取的探究
一、教材内容分析
碳和碳的氧化物是初中化学元素化合物知识中的重要组成部分，是以后学习相关化学反应的基础,本课题主要研究实验室如何制取二氧化碳。教材首先给出了实验室中制取二氧化碳的反应原理，然后采取探究的方式来研究实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置来制取二氧化碳。教材在处理这部分内容时，首先归纳了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素，然后让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气密度的大小关系以及是否与水反应等方面，来比较实验室二氧化碳和氧气制取的异同。在此基础上，给出了一些仪器，由学生自己来组装制取二氧化碳的装置，然后利用设计的装置来制取二氧化碳，由此归纳实验室制取气体的思路和方法,从而培养学生的气体制取实验技能。

二、教学目标分析
1、知识与技能
（1）了解实验室中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 CO2。
（3）了解实验室中制取常见气体的一般思路和方法。
2、过程与方法
（1）通过对获得二氧化碳气体途径的讨论与分析，探究实验室制取二氧化碳的理想药品，树立多角度、多层次地观察和分析问题的意识；
（2）通过对二氧化碳和氧气有关性质的比较，了解制备二氧化碳和氧气时，其发生装置与收集装置的异同，初步确立实验室制取气体的一般思路和方法；
（3）让学生在组装并使用自己设计的装置制备气体的过程中，体验、反思和完善实验设计，熟练化学实验基本技能。
3、情感态度与价值观
（1）增强对化学实验的好奇心和探究欲，激发化学学习的兴趣。
（2）培养善于合作、勤于思考、大胆实践的科学精神。

三、教法分析
在进行本课题教学时，要充分利用学生对二氧化碳的知识有所了解的基础来创设教学情境，使学生小组讨论中对实验室制取气体的几个基本原则有一个大概的了解。学生在制取氧气的学习中，已初步了解了气体的制取不仅要考虑反应原理，还要根据药品的状态、反应条件、气体的性质等来选择发生装置和收集装置。因此，在进行本课题教学时，要善于采取对比的方法组织讨论和交流，使学生在回忆、对比、分析、归纳、实验等过程中形成制取气体的一般思路和方法。

四、教学重难点
实验室制取CO2的原理和装置。

五、教具准备
仪器：玻璃导管、橡皮管、集气瓶、玻璃片、水槽、镊子、试管
药品：大理石、石灰石、稀盐酸、石灰水

六、学法分析
教给学生实验室制取气体的一般思路：选择药品——确定发生装置和收集装置——收集气体。
教给学生科学探究的基本途径：提出问题——联想假设——实验探究——归纳比较——获取结论。帮助学生培养善于思考、观察、手的学习习惯。

七、教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
设计意图
1、通过复习与本课内容有关的物质化学式和反应的方程式的书写引入

多媒体展示内容:
请写出下列物质的化学式：
碳酸钙、盐酸、氯化钙、水、二氧化碳
请写出实验室制取氧气的三种方法的化学反应方程式。
重点提示
1、了解实验室制取CO2的反应原理，会书写化学方程式。2、明确实验室制取CO2的装置。3、了解CO2的检验与验满方法。4、了解制取气体时选择装置的一般思路并会应用。
思考并交流：
1、CaCO3 HCl CaCl2 H2O CO2
2、2H2O2 2H2O +O2↑
2KMnO4K2MnO4+MnO2 +O2↑
2KClO3 2KCl+3O2↑

复习为实验室制取二氧化碳的原理、装置、方法的设计与选择做辅垫

让学生明确学习的目标与重点
2、实验室制取CO2的反应原理
多媒体展示:实验室制取二氧化碳选择大理石（或石灰石）与稀盐酸反应。
[板书] 6.2 二氧化碳制取的研究
一、实验原理
反应物：块状大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸。
化学方程式：
CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O＋CO2↑
学生注意观察制取二氧化碳所用药品的状态和关注该反应条件

给出实验室用于制取二氧化碳的反应原理
3、复习制取O2实验装置，总结选取装置时考虑的因素
多媒体展示:展示实验室用于制取氧气的实验装置，并提问：

1、 制取氧气的装置分为哪几部分？
2、 以上装置都适用于哪种方法来制取氧气，能否随意使用？
3、 排空气法收集氧气时，瓶口方向能翻转么？
4、 选择发生装置时要考虑什么？
5、 选择收集装置时要考虑什么？

[板书] 二、实验室制取气体的一般思路
1、发生装置：反应物状态和反应条件
2、收集装置：气体的密度（与空气比较）和在水中的溶解性

回忆并思考，讨论并回答：
1、 分为发生装置和收集装置；
2、 略；
3、 不能，解释略；
4、 考虑药品状态和反应条件；
5、 考虑气体的密度与空气密度大小关系；考虑气体是否与水反应和在水中的溶解性。
通过分析学习过的有关氧气的实验装置的选取，帮助学生理解气体发生装置和收个装置设计的一般思路，降低学生认知难度。
4、设计并组装制取CO2的实验装置
我们已经通过分析知道了制取氧气时，选择发生装置和收集装置时所要考虑的因素，那么接下来我们结合二氧化碳的制取原理和相关性质，试着确定一下制取二氧化碳的实验装置。
1、通过对比分析，实验室制取CO2可以采用什么样的发生装置和收集装置？
[投影] 实验室制取氧气的二套装置图

[提问] 制二氧化碳用这些装置行不行？为什么？
B和C装置有什么区别？使用C装置时要注意什么？
[小结] 实验室里用大理石与稀盐酸制二氧化碳气体，不需要加热，反应速度也适中，因此同学们选用上述B和C装置是可行的。在使用C装置时，漏斗颈必须插入液面以下，防止气体会从漏斗颈逸出。

[提问] 实验室制气体的装置包括发生装置和收集装置，那么，如何收集二氧化碳呢？
[投影] 气体收集装置图

实验室制取CO2的常用装置

[板书] 三、制取CO2实验步骤
活动：观看实验室制取CO2

思考后回答：
实验室制二氧化碳不能用氯酸钾与二氧化锰加热制氧气的这套装置，但可以用双氧水与二氧化锰制氧气的这套装置。
B和C装置区别是漏斗不同，B装置用的是分液漏斗，可以控制加入液体的量，漏斗颈可以不插入液面以下；C装置用的是长颈漏斗，使用是漏斗颈必须插入液面以下，否则气体会从漏斗颈逸出。

思考后回答：
二氧化碳能溶于水，不能用排水集气法，二氧化碳密度比空气大，可用向上排气法收集。

复习实验室制氧气，引出实验室制二氧化碳的装置。

运用对比法加强记忆，训练想象力。

通过实验中的具体问题，引导学生观察、思考、分析、创新、帮助形式形成解决问题的能力和创新意识。

培养学生动手实践能力，为下一节学生实验课做准备。
5、比较归纳实验室制取气体选择装置的一般思路
[提问] 根据实验室制氧气与二氧化碳的装置，请同学们归纳设计实验室制取气体装置的一般思路。
[小结] 设计气体发生装置，根据反应原理，重点要看反应物的状态和反应条件。如果是固体与固体在加热条件下制气体，一般可选用A装置；如果固体与液体不需要加热就可发生反应生产气体，则可选用B或C装置。
[小结] 实验室制取气体的思路和方法是：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。第二是根据反应物的状态、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。第三是考虑用什么实验来验证制得的气体。
讨论、交流：
反应物的状态
反应条件
选用气体收集方法，主要看气体的密度与溶解性，难溶或微溶的气体可用排水法，密度比空气大的气体可用向上排气法，密度比空气小的气体可用向下排气法收集。
复习O2、CO2的制法，及时归纳、总结实验室制取气体的一般方法。指导进行学生归纳、总结的方法。
6、实验室制取CO2的步骤

设问：如何检验CO2？如何检验CO2是否收集满？

澄清石灰水
变浑浊

验满

检验：将产生的气体通入到澄清石灰水中，观察石灰水是否变浑浊。

验满：将燃着的木条放到集气瓶口，观察木条是否熄灭。
考查学生对于物质性质知识的运用。
7、总结
多媒体展示

8、课后练
课时练82至85页

加强巩固
八、 板书设计
6-2二氧化碳制取的研究
一、实验原理
反应物：块状大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸。
化学方程式：CaCO3＋2HCl==CaCl2＋H2O＋CO2↑
二、实验室制取气体的一般思路
1、发生装置：反应物状态和反应条件
2、收集装置：气体的密度（与空气比较）和在水中的溶解性
三、制取CO2实验步骤