【教案二】课题2二氧化碳制取的研究

课题 2 二氧化碳制取的研究一、教学目标知识与技能通过学习让学生会用化学方程式表示实验室制取 CO2的原理，通过研究与实践让学生掌握实验室制取气体的装置的确定，利用比较、讨论的方 法，使学生初步掌握实验室制取 CO2的药品、原理、实验装置、收集方法等过程与方法使学生懂得在实验室里如何制取二氧化碳，通过比较、培养学生科学的学习方法，进一步培养学生的观察能力和思维能力情感态度与价值观通过实验室制取 O2、CO 2装置的比较，找出它们的异同点，渗透对比的方法以及物质的性质决定制法的思想方法二、教学重点和难点实验室制取二氧化碳的原理和装置三、教学准备锥形瓶（或广口瓶、大试管）、长颈漏斗，带导管的双孔塞、集气瓶、玻璃片、导气管、单孔塞、试管等药品：纯碱(Na 2CO3) 、大理石（或石灰石） 、稀盐酸、稀硫酸四、教学过程板书 CO2的性质 1.密度比空气大 2.不支持燃烧和呼吸 3.易溶于水(可乐或啤酒)CO2的用途 植物光合作用、防腐剂、烟雾剂和人工造雨(干冰:固态 CO2)等讲述CO 2的用途:植物的“粮食”-光合作用、防腐剂.许多影片和电视剧中那些云雾燎绕的景象也是干冰的功劳呢！因为干冰在空气中气化形成大量二氧化碳气体，呈现在观众面前的就是一片“白茫茫”的景象过渡好,既然 CO2有这么大的用途,那么我们如何获得 CO2的呢? 教师活动 学生活动 设计意图引入故事：在意大利，曾经传说有个山洞，人们把它叫做“死狗洞”，狗进入这个山洞就会死去，人进去了却安然无恙，人们都说洞里有个妖怪叫“屠狗妖” 。有一天，科学家波曼尔来到这山洞，他想解开“死狗”之谜。波曼尔拿着火把走近山洞，只见洞顶有许多倒挂的钟乳石，地上长有许多石笋，还很湿的，波曼尔把火把接近地面，这时火焰渐渐变小，最后熄灭，波曼尔忍不住大笑起来说：“这屠狗妖不就是 CO2吗？他不仅会杀狗，它还会杀人呢！请根据以上描述，试归纳 CO2的性质情景创设：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？思考并讨论回答 设问，激发学生思考引入碳在氧气中燃烧可以生成 CO2，碳在高温下能和氧化铜反应生成 CO2根据前面学过的实验室制取 O2的方法，实验室制取 CO2应从几方面考虑呢?思考并讨论：这些生成的二氧化碳能不能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、操作等几个方面进行设计设问，激发学生思考应用实验室制取O2的思路进行分析药品探究取三支试管，一支放块状大理石(A)，一支放碳酸钠(B)，然后均加入同等浓度的盐酸;最后一支放大理石(C)并加观察实验现象讨论得出：(1)因为 CaSO4微溶于水，生成的 CaSO4附着在 CaCO3加深理解在实验室制取 CO2，稀盐酸和大理石是入稀硫酸-观察对比产生气体的程度。提问：（1）各试管的反应现象怎样?（2）用稀硫酸与大理石反应制取 CO2行不行？碳酸钠呢? (展示药品：大理石和稀盐酸)表面，使 CaCO3和 H2SO4脱离接触,使反应停止,故不行.方程式为 CaCO3 + H2SO4 = CaSO4 + H2O + CO2(2)因为碳酸钠反应太快且价格贵,故也不行Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl+ H2O + CO2理想的药品培养观察能力和思维能力为仪器、装置的选择做辅垫1.强调实验室制取 CO2原理:大理石与稀盐酸反应2.既然我们已经知道如何制取 CO2了,那么应该用什么样装置来制取和收集 CO2呢？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：CaCO 3 +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。综合运用已有知识思考解决问题的能力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 展示几种仪器图：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。提问根据实验室制取 CO2所用药品的状根据所给的仪器图,通过讨论选择实验室制取 CO2所需的仪器及最佳装置。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和有关实验态、反应条件及气体的性质，上述哪些仪器以作制取 CO2反应容器？用什么方法收集?这些仪器应如何组装成实验室制取 CO2的装置？回答：大试管或锥形瓶向上排空气法边讨论，设计制取 CO2的仪器装置图。基本操作。增强学习气氛充分调动学生主动学习积极性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.如何检验集气瓶中的 CO2是否收集满？观察教师的演示实验回答：用澄清石灰水检验生成的气体用燃着的木条放在集气瓶口观察火焰是否熄灭，得结论你能举出几种鉴别 O2、CO 2气体的方法？培养学生观察和思维能力巩固知识及时归纳、总结思路 知识