课题2二氧化碳制取的研究

1、课题2二氧化碳制取的研究教材分析本课题主要研究实验室中如何制取二氧化碳。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该考虑的因 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来 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 了实验室中制取气体的思路和方法。【教

2、学目标】知识与技能：认识实验室制取二氧化碳的原理和装置，利用设计的装置制取二氧化碳。过程与方法：通过探究实验室制取二氧化碳，认识实验室制取气体的思路和方法。情感、态度与价值观：通过制取二氧化碳探究的讨论交流，培养学生的合作意识和创新能力，。【教学重点】探究实验室制取二氧化碳的装置【课时安排】2课时（连堂）【教学设计】教学准备一、阅读下列信息，并填写下列空白。1、碳酸钠（Na2CO3）、大理石或石灰石主要成分碳酸钙（CaCO3）等碳酸盐，均能与稀盐酸（有效成 分为HCl）或稀硫酸（有效成分为H2SO4）等酸直接反应生成二氧化碳；铜与稀盐酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）等酸不反应。2、二氧化碳的

3、性质信息：（从生活经验和已有事实推测 ）（1）把燃烧的木条放入二氧化碳中，木条熄灭，说明 。（2）打开汽水瓶盖可观察到 ,这个事实说明二氧化碳在水里的溶解性 为： ,且二氧化碳能与水反应。（3）向石灰水中吹气，现象为 ,说明二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙Ca（OH） 2反应，以此来鉴定二氧化碳气体。（4）在标准状况下，二氧化碳的密度为1.977 g /L,空气密度为1.293 g /L,说明二氧化碳的密度比空气的密度。（5）由（2）和（4）可知，用 法收集二氧化碳气体；由（1）可知验满方法 为。二、查找你所知道的能生成二氧化碳的反应，并从反应条件难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体

4、是否便于收集等因素进行比较，思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳，什么 原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。能生成二氧化 碳的反应原料生成二氧化碳的 化学反应方程式能否用于实验室制取 二氧化碳的理由12345教学引入我们前面探究了氧气的实验室制法，今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。讨论交流交流教学准备内容。活动探究1、探究实验室制二氧化碳的理想原料。取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀硫酸；再取三支 试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀盐酸。观察现象，重点比较 反应剧烈程度，由此归纳实验室制二氧化碳气体的理想原料。反应原料实验现

5、象反应剧烈程度结论石灰后 +稀硫酸制二氧化 碳的理想 原料为：碳酸钙粉末 +稀硫酸碳酸钠粉末 +稀硫酸石灰后 +盐酸碳酸钙粉末 +稀盐酸碳酸钠粉末+稀盐酸2、探究实验室制取二氧化碳的装置并制取二氧化碳:（1）选择实验桌上给定的某些仪器，小组合作讨论，设计合理的制取二氧化碳的实验装置，并 组装成装置。每组实验桌上提供的仪器分别为：第一组：大烧杯、过滤漏斗、集气瓶、玻璃片、橡皮管、玻璃导管第二组：广口瓶、破试管、铜丝、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、玻璃导管、橡皮管第三组：U型管、铁架台（带铁夹）、玻璃导管、橡皮管、无孔橡皮塞、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃 片第四组：平底烧瓶、玻璃导管、橡皮管、橡皮塞、双

6、孔橡皮塞、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、小烧 杯、大烧杯第五组：锥形瓶、分液漏斗、玻璃导管、橡皮管、双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片第六组：广口瓶、管径被折断的长颈漏斗、过滤漏斗、玻璃导管（若干）、橡皮管（若干）、双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、小试管、第七组： 锥形瓶、双孔橡皮塞、长颈漏斗、玻璃导管、橡皮管、双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片第八组：锥形瓶、注射器、玻璃导管、橡皮管、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片第九组：带支管的烧瓶、长颈漏斗、玻璃导管、橡皮管、橡皮塞、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片 第十组：锥形瓶、单孔橡皮塞、玻璃导管、橡皮管、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片（2）实验室制二氧化碳的实践操作一一用组内组装的

7、装置制备并收集一瓶二氧化碳，同时验满。（3）把产生的气体通入澄清石灰水，验证气体是否是二氧化碳。（4）以小组为单位，从下列给定的仪器（也可以从其它未给出的仪器，也可以用生活代用品）中选择适当仪器，你们还能设计几组制取二氧化碳的装置？在下表中画出它们的简图，并比较几组装置的优缺点，寻找最理想的装置。可供选择的仪器有：玻璃导管（若干）、橡胶管（若干）、无孔橡皮塞、单孔橡皮管（若干）、双 孔橡皮塞（若干）、铁架台（带铁夹）、集气瓶、玻璃片、水槽、过滤普通漏斗、长颈漏斗、管径被折 断的长颈漏斗、分液漏斗、注射器、烧杯、小试管、大试管、破试管、广口瓶、U型管、平底烧瓶、锥形瓶、带支管的烧瓶、烧杯、铜丝（

8、见下图所示）设计 几组装置 图为力杀1力杀2力7K 3力杀4【设计意图】 创设真实问题情境，鼓励小组合作探究，激励创新，提高分析并解决实际问题的能 力，也促进学生进行发散思维。展示交流(1)同学展示交流用本组给定仪器设计的实验装置和实验成败的原因。(2)在交流展示实验装置的同时，与小组设计的另外几组实验装置进行比较，找出异同之处,反思自己所设计装置的不足，并总结归纳实验最佳装置。(3)讨论实验室制取气体，在选择仪器组装成装置时，要思考哪些方面的问题。交流展示的装置为：【设计意图】 采取先设计多种方案之后，再交流展示，从而对方案进行反思、诊断、改进、补充 完善的群体探究方式，形成良好的思维习惯，

9、并使学生体验到探究发现的乐趣。比较归纳比较实验室制取氧气和制取二氧化碳的方法，如：反应原料的状态、反应原理、反 应条件、制气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、制气体的收集装置及检验 气体的方法。归纳出实验室制取气体的思路和方法。实验室制气体的 思路和方法制。2制CO2反 应反应原料反应原理装 置反应物状态反应条件收气体密度集气体溶解性衣置是否与水 反应检验联想反思1、评价本组设计方案和开展实验情况，从交流中获得哪些启示或教训。2、与同学合作进一步完善本组设计的实验方案，写出实验探究报告。【课后作业】用生活代用品设计制取二氧化碳的方案，并按方案进行家庭小实验。 板书设计：课题

10、2二氧化碳制取的研究化学原理的选择：实验装置：收集方法：验满方法：二氧化碳的检验：6“实验室制取二氧化碳的探究”学案一、课前准备（一）阅读下列信息，并填写下列空白。1、碳酸钠（Na2CO3）、大理石或石灰石主要成分碳酸钙（CaCO3）等碳酸盐，均能与稀盐酸（有效成分为HCl）或稀硫 酸（有效成分为H2SO4）等酸直接反应生成二氧化碳；铜与稀盐酸（HCl）、稀硫酸（H2SO4）等酸不反应。2、二氧化碳的性质信息：（从生活经验和已有事实推测）（1）把燃烧的木条放入二氧化碳中，木条熄灭，说明 。（2）打开汽水瓶盖可观察到 ，这个事实说明CO2在水里的溶解性为： ，且CO2能与水反应。（3）向石灰水中

11、吹气，现象为 ,说明CO2能与氢氧化钙Ca（OH）2反应，以此来鉴定 CO2气体。（4）在标准状况下，CO2的密度为1.977 g / L,空气密度为1.293 g / L。说明CO2的密度比空气的密度 0（5）由（2）和（4）可知，用 法收集二氧化碳气体；由（1）可知验满方法为 。（二）查找你所知道的能生成二氧化碳的反应，并从反应条件难易、原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体 是否便于收集等因素进行比较，思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳，什么原料是实验室制二氧化碳气体的理 想原料。能生成二氧化碳 的反应原料生成二氧化碳的 化学反应方程式能否用于实验室制取 二氧化碳的理由1234二、活

12、动与探究1、探究实验室制二氧化碳的理想原料。取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀硫酸；再取三支试管，分别加入 石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀盐酸。观察现象，重点比较反应速度快慢，由此归纳实验室 制二氧化碳气体的理想原料。反应原料实验现象反应剧烈程度结论石灰石 +稀硫酸制二氧化碳碳酸钙粉末+稀硫酸的理想原料碳酸钠粉末+稀硫酸为：石灰石 +盐酸碳酸钙粉末+稀盐酸碳酸钠粉末+稀盐酸2、探究实验室制取二氧化碳的装置并制取二氧化碳:（1）选择实验桌上给定的某些仪器，小组合作讨论，设计并组装制取二氧化碳的实验装置，画出装置简图(2)实验室制二氧化碳的实

13、践操作一一用组内组装的装置制备并收集一瓶二氧化碳，同时验满。(3)把产生的气体通入澄清石灰水，验证气体是否是二氧化碳。(4)以小组为单位，从下列给定的仪器(也可以从其它未给出的仪器，也可以用生活代用品)中选择适当仪器, 你们还能设计几组制取二氧化碳的装置，在下表中画出它们的简图，并比较几组装置的优缺点，寻找最理想的装置。设计 几组 装置 图为方案1方案2方案3方案4反思评价三、展示交流与反思(1)每小组派一代表在全班交流展示本组所设计的实验装置，并用该装置实验的情况，分析实验成败原因。填在上表的“反思评价”中。(2)在交流展示实验装置的同时， 与自已小组所设计的几组实验装置进行比较，找出异同之处，反思自己所设计装置的不足，并