1、1二氧化碳制取的研究教案教学目标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，并利用设计的装置制取二氧化碳。了解实验室制取气体的方法和设计思路。教学重点难点教学重点：探究实验室制取二氧化碳的装置，并制取二氧化碳。教学难点：探究实验室制取二氧化碳的装置。教学方法实验探究式教学用具锥形瓶烧杯 试管 集气瓶 长颈漏斗 导管 铁架台 镊子 钥匙 稀盐酸 大理石 稀硫酸 碳酸钠 澄清石灰水 水 课时安排2 课时第 1 课时教学过程一、提出问题、引入新课：教师引言：CO 2 是我们非常熟悉的物质，人的呼吸作用就是吸入氧气呼出二氧化碳，那么你对二氧化碳了解多少？（提示：从二氧化碳的性质和用
2、途介绍）既然二氧化碳与我们的生活息息相关，那么二氧化碳又是如何制取的呢？前面我们学习过哪些反应可以生成二氧化碳？二、合作探究1、探究一：实验室制取二氧化碳的理想原料及反应原理。请学生提供能生成二氧化碳放的最熟悉方案：例:C + O2 点 燃 CO2C+ 2CuO 高 温 2Cu + CO2教师引导学生：在实验室中制取气体要考虑产物纯度、条件是否容易达到等因素，学生小组讨论，评价方案。学生代表发言：教师点评学生的发言并小结：碳和氧气反应的结果比较复杂。如果氧气充足，那么最后制得的气体中混有杂质氧气；如果氧气不足，那么最后制得的气体中混有一氧化碳。条件在实验室中不容易达到。那么实验室到底用什么药品
3、容易制取纯净的二氧化碳呢？学生阅读课本，找到制取二氧化碳的药品-大理石（或石灰石）和稀盐酸，并分析两种药品是什么物？（混合物） ，何以见得？（主要成分是碳酸钙） ，并简单介绍这两种药品。2【学生分组实验 1】大理石和稀盐酸的反应，让学生演示并注意实验操作细节，并回答实验现象（有气泡产生）师：那么大家可能注意到了，实验桌上还有同样是碳酸某化合物的碳酸钠，那么它能不能跟稀盐酸发生化学反应呢？【学生分组实验 2】碳酸钠和稀盐酸的反应，并回答实验现象，通过现象分析，碳酸钠能否用在实验室制取二氧化碳？（不可以，反应太快）由此可推断其他碳酸某化合物也可反应，只是反应速率的不同。那么我们能不能用其他的酸呢？
4、【学生分组实验 3】：石灰石和稀硫酸的反应（回答实验现象，是否有气泡产生）点评：稀硫酸与大理石反应生成微溶物覆盖在反应物表面，阻止反应进行。那么我们为什么要强调用稀盐酸呢？浓盐酸行不行呢？师：出示浓盐酸，打开瓶盖，并描述现象（有白雾出现） 。解释原因：浓盐酸具有很强的挥发性，会发出的氯化氢气体与空气中的水蒸气结合生成盐酸小液体，如果用浓盐酸制取二氧化碳会使气体不纯。师：通过刚才的实验我们发现，它们都可以发生反应，那方程式有如何书写，引导学生掌握方程式的书写规律，以大理石和稀盐酸反应的方程式为例：CaCO32HClCaCl 2H 2CO3H2CO3H 2OCO 2总的反应式是 CaCO32HCl
5、CaCl 2H 2OCO 2那么碳酸钠和盐酸、大理石和硫酸方程式又如何书写Na2CO3+2HCl=2 NaClH 2OCO 2CaCO32H2SO4=CaSO 4H 2OCO 2HCl书写规律：R CO 3 H 2OCO 2H2SO432、探究二：【板书】制取二氧化碳的实验装置复习：实验室制取和收集氧气的装置。教师展示两组实验室制取氧气发生装置图，并让学生上台写出相对应制取的原理及收集方法。教师请同学讨论以下问题：A、确定气体发生装置时应考虑哪些因素？B、确定气体收集装置时应考虑哪些因素？学生发言回答：4教师点评学生答案（要表扬与鼓励学生） ，归纳：【板书】：确定实验室制取气体装置要考虑的因素
6、：（学生对照课本）（1）发生装置：反应物的状态及反应条件（2）收集装置：水溶性及密度教师问：是否可用制氧气的装置来制取二氧化碳？学生讨论填空：CO 2 和 O2 制取实验及相关性质比较（展示）反应物状态 反应条件 气体密度比空气大或 小 是否与水反 应二氧化碳 固体液体常温（不加热） 大 是氧气 固体与固体或固 体液体 加热或不加 热 略大 否通过以上的比较，教师引导学生讨论设计制取二氧化碳的装置，并请学生回答教师刚问的问题。展示不同的实验仪器，让学生上台组装实验室制取二氧化碳的装置（学生合作，注意操作步骤及注意事项） 。教师评价装置的易用性方面的优缺点， （对学生进行表扬和鼓励）并选择一种装
7、置。 （【板书】发生装置：固体、液体不加热型，收集装置：向上排空气法）学生讨论：实验室制取氧气与二氧化碳装置的不同点：(展示)氧气 二氧化碳条件 不加热或加热 不加热仪器组合1.试管 导管2.试管 导管 铁架台 酒精灯1.试管 导管2.锥形瓶 长颈漏斗 双孔导管发生装置的不同点类型 固体、液体不加热型，固体加热型固体、液体不加热型收集装置的不同点（收集方法）排水法 向上排空气法3、探究三：【板书】实验室制取二氧化碳学生讨论: 制取步骤、检验方法、验满方法。学生回答讨论结果。教师点评学生的回答，并归纳：（1） 、 【板书】步骤：检查装置的气密性（加水检验）加入石灰石或大理石注入稀盐酸收集 CO2
8、 (连 检 装 注 收 验）（2） 、二氧化碳的检验和验满【板书】检验：利用澄清石灰水来检验 CO2化学方程式：CO 2Ca(OH) 2CaCO 3H 2O具体方法是：将气体通入澄清石灰水中，如果石灰水变浑浊则通入的气体为 CO2；如果未变浑浊，则不是 CO2。【板书】验满：用燃着的木条放在集气瓶口，观察燃着木条的燃烧情况（是否熄灭）演示：二氧化碳的制取过程，检验、验满。（检验课前所出示的一瓶二氧化碳）学生观察。学生讨论整个实验过程中应该要注意那些问题？学生代表回答。教师评价并小结：操作中的注意事项：取用大理石时，先将锥形瓶横放，把大理石放入瓶口使其缓慢滑到瓶底；长颈漏斗下端应浸没在液面以下，
9、以防二氧化碳从漏斗口逸出；导管不能伸入瓶内太长，以刚漏出胶塞为宜；收集二氧化碳导管口应接近集气瓶底部以利于排净空气。5三、交流感想教师引导：通过本课题的学习，你们有哪些收获？还有哪些感受？学生讨论，并发言。最后教师总结本节课的知识结构，并点出本课内容的重点与难点。【巧设练习】1.文文同学收集了一些家庭装修时废弃的大理石碎片，并设计了如下图的装置来制取二氧化碳（该装置能随时控制反应的发生） 。请回答问题：（1）大理石应放在_中，装置 A 中反应的化学方程式为 _。 （2）用装置 B 收集 CO2，验满时应把燃着的木条放在 _（选填字母）处。2现在有下列实验仪器：（1）大试管（2）烧杯（3）酒精灯
10、（4）集气瓶（5）长颈漏斗（6）带导管的双孔塞（7）导气管（8）玻璃片（9）铁架台（10）水槽等仪器，在实验制取 CO2 时，应选用的仪器有（填序号） 。3.实验室制备并收集，通常有以下操作步骤：检查装置气密性 连接装置 加入大理石 加入稀盐酸 收集 验满 其中排列顺序正确的是（ ） 。A. B. C. D.板书设计二氧化碳制取的研究一原料及反应原理：1.原料：大理石或石灰石与稀盐酸2.原理：CaCO 32HClCaCl 2H 2OCO 2二实验装置1确定实验室制取气体装置要考虑的因素：（1）发生装置：反应物的状态及反应条件（2）收集装置：水溶性及密度2. 发生装置：固体，液体不加热型3. 收集装置：向上排空气法三二氧化碳的制取1.制取步骤：连 检 装 注 收 验2.检验：通入澄清的石灰水，变浑浊则是二氧化碳3.验满：用燃着的木条放在集气瓶口，熄灭则满
