课题2二氧化碳制取的研究(教案)

课题2 二氧化碳制取的研究（人民教育出版社）

南通第一初中包慧

一、教学目标

1.知道实验室制取二氧化碳的研究思路。

2.通过探究活动了解实验室制取二氧化碳的反应原理和制取装置。

3.初步学习二氧化碳的制取、验证、验满等操作。

4.运用设计装置、动手实验等方法，激发学生参与问题探究的积极性。

二、重点：实验室制取二氧化碳原理和装置的探究。

三、难点：实验室制取二氧化碳装置的设计。

四、教学方法：实验探究法，分组实验法

五、教学用品：媒体；实验仪器和药品（试管；锥形瓶；带导管的橡皮塞；集气瓶；大理石；稀盐酸；碳酸钠；澄清的石灰水等）。

六、教学过程

1.新课导入：

由“人呼出气体主要是什么？”设疑，从而引出二氧化碳。紧接着思考二氧化碳是不是废气？有哪些用途？（投影）得出二氧化碳的重要性，进而简介它的工业制法，引出今天的课题——二氧化碳制取的研究。

板书：课题2 二氧化碳制取的研究

2.知识回顾。

在第二单元，我们曾研究过实验室制取氧气的方法，请同学们观看大屏幕，回忆相关知识。

（1）学生回顾（实验室用高锰酸钾或过氧化氢溶液来制取氧气，其反应原理分别是……）

图1：供选择的实验装置

（2）教师总结：由刚才的知识回顾，我们可以得出，反应原理、制取装置、验证

验满方法，是研究实验室制取气体的主要内容，具体的研究思路是，确定制备气体的反应原理，也就是确定反应物及反应的表达式→确定气体的制取装置，气体制取的装置包括发生装置和收集装置两部分，发生装置确定的依据是？（反应物的状态和反应发生的条件）收集装置确定的依据是？（气体的密度、溶解性以及气体是否与水反应等）→确定气体验证、验满方法，一般而言，气体验证、验满利用的是气体的——（化学性质）。接下来，我们就沿着这一思路来研究二氧化碳气体的实验室制取。

板书：1、反应原理

2、制取装置

3、验证、验满的方法

3.探究活动1：探究实验室制取二氧化碳的反应原理。

（1）提问：在我们所学过的反应中，有哪些反应可以产生二氧化碳呢？实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗？

（2）师生活动（投影）——议一议

（3）教师讲述：很遗憾，我们所熟悉的这些能够产生二氧化碳的反应，因为生成

的气体可能不纯、反应条件较难满足等原因，没能入选实验室制备二氧化碳的

反应。下面，老师再向同学们介绍三个能够生成二氧化碳的反应，让我们通过

一组较为粗略的对比实验，看看哪些反应适用于实验室制取二氧化碳？

（4）学生分组实验。

投影实验内容（投影）——【做一做】

图2：三个对比实验的示意图

教师讲述：在进行实验时，要注意：先将半药匙碳酸钠粉末、两至三粒石灰石分

别放入三支试管中；然后向三支试管中分别倒入1/5试管的稀盐酸或稀硫酸；我们在实验时要注意观察和对比三个反应中气泡产生的快慢。

学生实验，教师巡回指导（请同学们说一说刚才实验中观察到的现象）。

学生填写实验报告（投影）——【说一说】

表3：石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验

讲述：针对上述实验现象，同学们想一想，实验室里制取二氧化碳的最佳反应？ 学生思考后得出：稀盐酸和石灰石的反应速率适中，适用于实验室制取二氧化碳气体

整理实验原理的确定因素（投影）——【理一理】

讲述：由此可知，确定实验室制取气体的反应原理时，我们要就以下因素加以综合考虑：制得的气体较纯；反应条件容易满足；反应速率适中等。由于石灰石和稀盐酸的反应符合上述几点要求，因此，我们将该反应确定为实验室制取二氧化碳气体的反应 板书：反应原理

CaCO 3+HCl ——CaCl 2+H 2O+CO 2

过渡：确定了实验室制取二氧化碳的原理，接下来，我们该研究什么呢？（制取装置）没错！ 4.探究活动2：探究实验室制取二氧化碳的装置。

（1）学生活动：学生依据学案上的提示，以小组为单位利用提供的仪器设计几套装置。

【议一议】

1、确定二氧化碳气体发生装置应考虑的因素？

反应物的状态

反应发生条件

1、确定二氧化碳气体收集装置应考虑的因素？

二氧化碳的密度

二氧化碳的溶解性

二氧化碳能否与水反应

【做一做】请利用桌面上提供的仪器设计多套制取二氧化碳的装置

（要求：说出设计的依据和该装置使用的方法）

学生活动：展示自己组设计的装置，并派一名代表说明设计依据和装置使用方法。 归纳小结1：在同学们设计的装置中，哪些仪器可以作为反应容器？（投影）

归纳小结2：在同学们设计的装置中，哪些仪器可以用来添加酸液？

过渡：一开始，我们呈现了一条实验室制取二氧化碳的研究路线，现在走到哪里了？（装置的研究）下一步该研究什么呢？（二氧化碳的验证和验满）

5.探究活动3：探究二氧化碳的验证和验满。

（1）学生活动：利用刚才设计的装置，任选两套制取两瓶二氧化碳。要求对产生的气体进行验证、验满，在实验过程中体会两套装置的优点

提问1：成功验证了二氧化碳气体的同学来说说方法？

提问2：成功收集满一瓶二氧化碳的同学来说说方法？

（投影）

验证和验满的区别：

验证：将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，则表明气体是二氧化碳；

验满：用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则表明气体已经集满。

教师强调：通过对比，我们找到了两者的不同，验证二氧化碳用的是澄清的石灰水，验满二氧化碳用的是燃着的木条

（2）学生活动：说说你们在实验过程中体会到的不同装置的优点？

（3）提问3：实验失败可能的原因？引出气密性检查的方法

讨论：（投影）用了长颈漏斗的二氧化碳发生装置，该如何检查其气密性？

教师演示。

结论：用弹簧夹夹紧胶皮管，向长颈漏斗中加水，形成液封，如果其中的液面保持不变，则说明装置的气密性良好。

6.课堂小结（投影）

（1）过渡：本节课的学习任务已经基本完成了，请同学们回头看看，盘点一下自己的收获。

（2）学生回答本节课所学到的知识，所运用的方法。