二氧化碳制取的研究.doc

课题2 二氧化碳制取的研究江西省上犹县第二中学 熊小春一、课题分析本课题主要研究实验室中制取二氧化碳。教材首先给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，然后采用活动与探究的方式来研究实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳，这是本课题的教学重点和难点。教材首先给出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、气体密度与空气的大小比较以及是否与水反应等方面，比较实验室中制取二氧化碳和氧气的异同。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制取二氧化碳。最后，教材在“学完本课题你应该知道”中总结了实验中制取气体的思路和方法。二、学情分析本课题的重点在指导学生掌握制取气体时实验仪器和收集方法的选择。鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法，具备一些制取气体的简单知识，可以引导学生在实际操作中理解实验装置的选取，使学生尽快地从简单模仿到有目的地选择。三、教学目标1.知识与技能（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、使用药品、仪器名称和收集方法。2.过程与方法通过实验氢气和氧气的制取，分析讨论二氧化碳的实验室制法，提高学生分析和解决实际问题的能力。3.情感态度与价值观体验科学探究的乐趣，激发学生学习化学的兴趣。四、教学重点难点重点：实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置。难点：确定实验室制取气体的发生装置和收集装置的一般方法。五、教学过程【复习提问】(1) 二氧化碳有哪些物理性质和化学性质？(2) 实验室制取氧气、氢气的反应原理是什么？【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】投影出制取氢气、氧气的几套装置图，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，可采用制取氢气的装置（注意该气体难溶于水或酸）。【提问】（1） 在实验室如何制取氢气和氧气，为什么？（2） 如何检验氢气和氧气？【学生活动】通过学生讨论得出以下结论：（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）利用物质的特殊性来检验物质。【讲解】通过以上的学习可知，实验室制取气体的思路和方法是：l 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。l 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，决定才用什么方法收集。l 需要通过什么实验室验证制得的气体就是所要制的气体。根据以上思路，我们来学习制取二氧化碳的化学反应原理（1） 实验室制取二氧化碳的化学反应原理【学生活动】（1） 阅读教材第109111页。（2） 讨论实验室制取二氧化碳时，能否将稀盐酸换成硫酸？能否将CaCO3 换成Na2CO3？【演示实验】向装有大理石的试管中加入稀盐酸，另一支也装有大理石的试管中加入稀硫酸，让学生观察实验现象。【讲解】大理石跟稀硫酸反应一段时间就停止放出气体，是由于碳酸钙和硫酸反应生成的硫酸钙溶于水，覆盖在大理石表面，阻止大理石和硫酸接触，反应就停止了，所以不能用稀硫酸代替稀盐酸。【演示实验】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。【学生活动】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。【目的意图】通过上面的演示实验，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。1. 实验室制取二氧化碳的装置【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？【讲解】采用与制取氢气相同的装置，指出反应的容器可以使锥形瓶、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。2. 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） 采用什么方法收集二氧化碳？如何证明集气瓶中充满了二氧化碳？【小结】l 将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则证明该气体为二氧化碳。l 因为二氧化碳能溶于水，密度比空气大，所以只能用向上排空气法收集。l 将燃烧着的火柴放在集气瓶口，火柴熄灭，证明瓶内充满二氧化碳。教师演示实验室制取二氧化碳。3、总结、扩展比较氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法。4、布置作业教材第112页习题1、2、3、4、5。六、板书设计课题2 二氧化碳制取的研究一、 实验室制取二氧化碳的化学反应原理1 药品：大理石（或石灰石）和稀盐酸。2 化学反应方程式： CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2二、 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