课题2二氧化碳制取的研究教案

1、课题2 二氧化碳制取的研究一、教学目标：1、知识与技能：（1）了解实验室制取气体的方法和设计思路；（2）能用化学方程式表示出实验室制取CO2的化学反应原理，能说出实验装置的仪器名称及操作要点；（3） 探究实验室制取CO2的装置，初步学习制取CO2的实验操作。2、过程与方法（1）通过对获得CO2气体途径的讨论与分析，探究实验室制取CO2的理想药品，树立多角度，多层次的观察和分析问题的意识；（2）通过对CO2和O2有关性质的比较，分析装置的不同，初步确立实验室制取气体的一般思路和方法。3、情感态度与价值观（1）通过实验、问题的讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质；（2）通过教师与学生，学生与学

2、生之间的合作学习，研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生的求知欲，形成持续不断地学习化学的兴趣。二、教学重点和难点1、教学重点：实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和收集方法；2、教学难点：从实验室制取气体的思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。三、教法：讲练结合法、多媒体教学法、实验辅助教学法四、教具准备：仪器：试管、药匙、注射器、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、集气瓶、玻璃片、长颈漏斗、分液漏斗、（带导管的）双孔塞及单孔塞、带塞子的弯导管、水槽、酒精灯药品：石灰石、碳酸钠、碳酸钙粉末、稀盐酸、稀硫酸、澄清石灰水、木条五、教学过程：【知识回顾】实验室制取氧气的知识回顾 药品KMnO4MnO

3、2H2O2溶液和MnO2反应原理2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O22H2O2=2H2O+O2反应物状态固体固体、液体反应条件加热不需要加热，需催化剂发生装置AB收集装置C或D验证方法将带火星的木条伸入集气瓶内，如木条复燃，则证明是氧气。验满方法将带火星的木条放在集气瓶口，如木条复燃，则证明氧气已满。【分析】根据前面所学的氧气的实验室制法，让学生归纳出实验室制取气体的研究思路反应原理制取装置 验证、验满方法反应物及化学 发生装置 收集装置 利用气体化学性质方程式反应物的状态及 气体的密度及反应条件 溶解性【探究】接下来我们一起通过刚才归纳的气体制取思路来分析二氧化碳的实验室制法。【议一议

4、】课本习题116第4题4、列举你所知道的能生成二氧化碳的反应，能用化学方程式表示的，写出化学方程式。然后与同学讨论这些反应能否用于在实验室里制取二氧化碳，并说明理由。生成二氧化碳的反应能否用于实验室制取二氧化碳和理由1C+O2 CO2否；制得气体可能不纯，不易收集2Na2CO3 2HCl2NaCl + H2O + CO2否；反应速率太快，不容易控制反应过程，不利于收集气体32CuO+C 2Cu+CO2否；装置复杂，反应条件难以达到42Fe2O3+3C 4Fe+3CO2否；装置复杂，反应条件难以达到【提问】前面我们学习的制取二氧化碳的方法并不适合用于实验室制取二氧化碳，那么接下来我们来做几个简单

5、的实验，选择适合的药品及反应原理。【演示实验并逐一分析】探究制取CO2的原料和原理？a、碳酸钠粉末与稀盐酸反应 b、碳酸钙粉末与稀盐酸反应 c、石灰石（或大理石）与稀盐酸反应 d、石灰石（或大理石）与浓盐酸反应e、石灰石（或大理石）与稀硫酸反应【讨论】学生分组实验，实验结束后派代表回答所选择的药品是否适合实验室制取CO2【教师总结】a、b实验不适合，因冒出大量气泡，反应速率非常快； c实验适合，因冒出大量气泡，反应速率适中； d实验不适合，因浓盐酸具有挥发性，收集的气体不纯； e实验不适合，因冒出少量气泡，反应速率慢，且反应一会儿就结束【分析】实验室制取二氧化碳的反应原理药品：大理石或石灰石（

6、主要成分都是碳酸钙）、稀盐酸 反应原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2【注意】那么为什么不能用其他的制取二氧化碳的原料呢？(1)不用稀硫酸。因为稀硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石表面，阻止反应的继续进行。(2)不用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发，可挥发出氯化氢气体，使得到的二氧化碳不纯。(3)不用碳酸钠因为碳酸钠与稀盐酸反应时速率太快，不容易控制反应过程，不利于收集气体。【提问】现在确定了反应原理，怎样确定制取二氧化碳的装置呢？ 固体和固体反应 气体 反应物的状态 固体和液体反应 发生 液体和液体反应装置 反应条件：是否需要加热、加催化剂气体 排空

7、气法 密度比空气大的向上排气法 收集 密度比空气小的向下排气法 装置 排水集气法：不易溶于水，不与水发生反应让学生通过分析填写课本P114表格2、二氧化碳和氧气的实验室制取及相关性质比较，确定实验室制取二氧化碳的制取装置。【讨论】学生分组讨论，根据课本所提供的仪器，组装出几种制取二氧化碳的发生装置，并进行比较，找出异同之处，反思各组设计装置的不足。【分析演示实验】归纳实验室制取二氧化碳的操作步骤1按要求连接仪器并检查装置的气密性；2装入大理石，塞紧橡皮塞；3、把反应装置固定好；4、从长颈漏斗加入稀盐酸至浸没长颈漏斗下端管口；5、收集气体；6、检验气体是否收集满。为了方便记忆，可简记为：“茶庄定

8、价收盐”。【思考】装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替呢？【分析】不能，为了避免产生的其他从漏斗中逸出，必须使长颈漏斗的下端管口浸到液面以下，而普通漏斗颈太短不合适。【思考】课本P115讨论1、 CO2的检验方法：将生成的气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，证明生成的气体是二氧化碳。2、 CO2的验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满。【练习】展示在课件屏幕上。在实验室制取二氧化碳时，下列仪器中： 哪些可以代替长颈漏斗？_ 哪些可以代替锥形瓶？ _A B C D E A B C D E【拓展】分析选择不同的实验装置制取二氧化碳，各自有什么样的优点？优点：随时添

9、加液体药品 优点：能控制反应速率，得到较稳定的气流。 优点：能随时控制反应的开始与结束。【课堂练习】课件展示有关本课题的练习，限时训练。【课堂小结】本节课主要学习了实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置，并了解了一般气体的实验室制法的一般思路及方法。今后我们还要学习更多的气体的制取，注意懂得及时归纳总结，懂得举一反三。【课堂作业】1、完成课本P116课后题1、2、3、5、6. 2、完成配套练习新课程本课题内容。六、板书设计： 课题2 二氧化碳制取的研究一、 实验室制取CO2的反应原理药品：大理石或石灰石、稀盐酸 反应原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2二、 实验室制取CO2的装置三、 制取二氧化碳的操作步骤及注意事