《课题2 二氧化碳制取的研究》教学设计（附导学案）

《课题2二氧化碳制取的研究》教学设计【教学目标】知识要点课标要求1.实验室制取气体的一般思路和方法（重点）了解实验室制取气体的思路和方法2.实验室制取二氧化碳（重点、难点）了解实验室制取二氧化碳的反应原理；探究实验室制取二氧化碳的装置【教学过程】情景导入【家庭小实验】观察（鸡蛋壳和醋酸反应）的现象，从中可得出结论。此反应能否用于在实验室里制取二氧化碳？简要说明理由。合作探究探究点一实验室制取二氧化碳的研究提出问题在实验室里能用制取氧气的装置制取二氧化碳吗？交流讨论阅读教材归纳总结。归纳总结1．实验室制取二氧化碳的药品和原理：（1）药品：大理石（或石灰石）与稀盐酸。（2）反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑知识拓展药品选用注意的问题：①不能用浓盐酸。因为浓盐酸易挥发，氯化氢气体易混入产生的二氧化碳内。②不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑，但由于产物硫酸钙微溶于水，会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应的继续进行。③不能用碳酸钠。（Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑），因为碳酸钠与酸反应速率太快，不利于收集。2．装置的设计与选择：实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。（1）发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件。①固液不加热型适用于：反应物为固态和液态，反应不需加热等条件制取气体。②固固加热型适用于：反应物为固态，反应需加热，制取气体。①固液不加热型②固固加热型（2）收集装置的选择依据：气体的溶解性，气体的密度。a.排水法：不易溶于水或难溶于水的气体，且不与水反应。b.向上排空气法：密度比空气大的气体。c.向下排空气法：密度比空气小的气体。课堂讨论实验室制取二氧化碳和氧气反应物的状态和条件是什么？它们的密度和溶解性又是什么呢？根据上述比较，分析制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置各有什么不同？实验活动根据实验室制取二氧化碳气体的原理，设计一套制取二氧化碳的装置，可供选择的仪器如下图，也可以另选或自选仪器，还可以利用代用品。根据以上仪器设计来制取二氧化碳的装置如下：①②③④知识拓展①②仪器装配简单，易操作；③④操作方便，随时可以添加药品。探究点二实验室制取气体的一般思路和方法提出问题在实验室里制取气体的一般思路和方法是什么呢？交流讨论阅读教材归纳总结。归纳总结气体的实验室制取的一般思路和方法为：首先要研究气体实验室制取的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件（如常温、加热、加催化剂等），还要选择合适的实验装置，并需研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。（1）选择反应时，要考虑原料易得，反应条件要求不高，操作简便安全，反应速率适中，生成气体不混入其他气体，便于收集。（2）实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。选择气体发生装置要根据反应物的状态和反应条件；选择气体的收集装置应考虑气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应。（3）验证气体时，实验现象要明显。【板书设计】课题2二氧化碳制取的研究一、药品及反应原理药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸。原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑二、装置的确定反应物的状态发生装置反应条件向上排空气排空气法向下排空气收集装置排水法【教学反思】成功之处本堂课通过对制取氧气的复习，深化学生对知识的理解，并在教师的引导下整理、归纳出实验室制取气体的一般思路和方法。让学生联系已有的知识，独立解决实验中的具体问题，从中培养学生的创新思维和探究能力。不足之处有些学生对实验的装置不敢大胆的猜想和设计，需教师帮助和鼓励学生。《课题2二氧化碳制取的研究》导学案一、学习目标：探究实验室制取二氧化碳的装置，学习制取二氧化碳的实验操作，初步确立实验室制取气体的一般思路和方法；通过设计、组装实验装置，体验、反思和完善设计，掌握基本实验技能；在学习过程中学会假设、设计、实验、辩证的反思和总结，学会合作，并从中获得快乐。自主探究知识点一：实验室制取CO2的原理含碳酸根离子的化合物〔例：碳酸钠Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3〕能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)反应生成二氧化碳。石灰石与稀HCl反应速度适中；CaCO3与H2SO4反应难于进行到底。那Na2CO3与酸反应又会出现什么样的现象呢？（在家中可以取少量的纯碱加入适量的醋进行实验）。所以实验室里制取CO2选择与反应。其实用于制取二氧化碳的药品很多，除大理石和石灰石外，还可以选用的有________、______等。【预习自评】将洗净的鸡蛋壳（主要成分是CaCO3）放在一个玻璃杯中，往杯中加入少量稀盐酸，用蘸有澄清石灰水的玻璃片盖住杯口，可观察到的现象是（1）；（2）。【预习心得和疑问】知识点二：实验室制取CO2的装置1、分析下面两个氧气制取装置同异，为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2、在复习氧气实验室制法的基础上，归纳出制取气体的发生装置和收集装置选择的思路：（1）气体的发生装置的选择必须考虑：②3、二氧化碳和氧气的制取实验及相关性质比较气体质性质气体质性质反应物的状态反应条件气体密度比空气的大或小是否溶于水是否与水反应二氧化碳氧气（用高锰酸钾）想一想：实验室制取二氧化碳的气体发生装置是否与制取氧气的装置相同？为什么？4、设计制取二氧化碳的实验装置锥形瓶、带双孔塞的导管、长颈漏斗、集气瓶。__________________________________________锥形瓶、带双孔塞的导管、长颈漏斗、集气瓶。______________________________________________________________________________________________________________________________……【预习自评】A．排水集气法B．向上排气集气法C．向下排气集气法D．以上方法均可以2.某同学在确定一种气体的实验室制法时，不需要考虑的是（）A.反应所需条件和样品和状态B.实验装置原理C.气体的验证D.气体的用途3.在通常情况下，二氧化碳是一种色味的气体，密度比空气的密度.【预习心得和疑问】知识点三：实验室制取CO2的操作步骤1、连接仪器，组成装置；2、；3、加入药品（先后）；4、制取并收集气体。[预习自评]实验室制取二氧化碳的有关操作：（1）加入石灰石。（2）检查装置的气密性。（3）收集二氧化碳。（4）从长颈漏斗注入稀盐酸至浸没漏斗下端。其中正确的操作顺序是（）A．（2）（4）（1）（3）B．（2）（1）（3）（4）C．（4）（1）（2）（3）D．（2）（1）（4）（3）[预习心得和疑问]:知识点四：实验室制取CO2的检验和验满1、怎样检验生成的气体是二氧化碳？2、怎样检验二氧化碳是否收集满？【预习自评】检验二氧化碳是否收集满了，下列操作正确的是（）A．将燃着的木条伸入集气瓶中间B．将燃着的木条伸入集气瓶底部C．将燃着的木条放在集气瓶口D．将澄清石灰水倒入集气瓶中【预习心得和疑问】【作业布置】1.实验室制二氧化碳常用的方法是（）A.煅烧石灰石 B.石灰石和稀盐酸反应C.燃烧木炭 D.大理石和稀硫酸反应2.在实验操作考查中，小明抽到的题目是“二氧化碳的制取、收集和验满”。下图是他的主要实验步骤，其中操作有误的是（）ABCD3.下列装置能用来收集二氧化碳气体的是（）4.下列有关实验室制取二氧化碳的方法不合理的是（）A.因为通常情况下二氧化碳密度大于空气.故能用向上排空气法收集B.因为二氧化碳在水中的逸出速率大于溶解速率，故也可用排水法收集C.在发生装置中加人块状石灰石和硫酸D.因为碳酸钙和盐酸在常温下即可迅速反应，故气体发生装置不需要加热5.实验室制二氧化碳时无需用到的仪器是（）A.集气瓶 B.水槽C.导气管 D.长颈漏斗6.下列有关鉴别二氧化碳、氧气的方法错误的是（）A.观察气体颜色B.用澄清石灰水C.用带火星的