二氧化碳制取的研究

二氧化碳制取的研究》课例研究人教版九年级化学第六单元课题2《二氧化碳制取的研究》课例研究一、研究背景新课改提出了“重视学生的发现学习、探究学习、研究学习”的观点，教师要让学生在学习过程中去实现自主学习、合作学习和探究学习。

本课题是在学生学习了氧气的实验室制法以后的另一种气体的实验室制法，学生在现有的知识基础上自主探索、自主设计、自主动手操作，制取出二氧化碳并检验其某些性质，强化学生的过程体验，丰富学习情景。

根据新课程标准的内容，激发学生学习化学的兴趣，帮助学生了解科学探究的基本过程和方法，培养学生科学探究的能力，使学生获得进一步发展所需要的化学基础知识和基本技能，通过学习培养学生的合作精神。

本节课的内容是让学生初步学习二氧化碳的制取，并在制取过程中体验化学实验的乐趣。

二、学情分析学生已经学习了氧气的实验室制法，有了一定的知识基础。

针对学生这些特点，我这一节课主要采用诱导、组织讨论、分组实验让学生完成学习任务。

三、教学的设计思想根据以上教材内容及教学对象的分析，我主要把机械、沉闷、程式化的课堂教学变得富有生气与乐趣，多方面刺激学生的好奇心，使教学目的能得到有效实现和促进学生的全面发展。

我对本课的设计主要体现在：1、通过分组实验让学生加深对实验室制取二氧化碳所用的药品的了解。

2、通过与氧气的性质、制取方法的对比，让学生了解实验室制取二氧化碳气体的装置及收集方法，从而了解实验室制取某种气体的一般思路。

3、通过学生的讨论分析、设计实验、动手操作培养学生分析问题、解决问题、动手操作等能力，也培养学生的合作精神。

四、教学目标1、知识与技能（1）实验室制取气体的一般方法和设计思路。

（2）培养学生的实验操作能力和观察能力。

2、过程与方法培养学生观察-分析、讨论-归纳、总结-理解的过程和方法。

3、情感态度与价值观让学生养成细致观察、认真辨别、耐心操作的习惯和一丝不苟的精神，形成实事求是、严肃认真的科学态度。

培养创新能力和合作精神。

二氧化碳制取的研究的核心素养二氧化碳制取是一项重要的研究领域，它涉及到许多核心素养。

在研究过程中，科学家们需要具备跨学科的知识和技能，包括化学、物理、环境科学等。

同时，一系列的科学方法和工具也需要被运用到研究中，以便收集、分析和解释数据。

下面将介绍一些与二氧化碳制取研究相关的核心素养。

首先，理解二氧化碳的特性是进行研究的基础。

二氧化碳是一种化学物质，具有一系列的物理和化学特性。

了解二氧化碳的溶解性、反应性以及在不同条件下的状态变化，有助于研究人员确定最佳的制取方法和工艺。

其次，熟悉二氧化碳制取的各种方法和技术是不可或缺的。

二氧化碳可以通过多种途径制取，例如从燃煤、柴油等化石燃料燃烧产生的废气中提取，或者通过化学反应从石灰石等化合物中释放。

研究人员需要了解和掌握这些方法的原理和操作技巧，以确保制取过程的稳定和高效。

在进行二氧化碳制取实验过程中，科学家们需要具备实验设计和实验操作的能力。

实验设计涉及到确定研究目标、选择合适的实验条件和测试参数等。

而实验操作则包括准备样品、设备校准和数据记录等过程。

通过严谨的实验设计和操作，可以获得可靠的结果，并提高研究的可重复性。

研究人员还需要具备数据处理和分析的能力。

在二氧化碳制取的研究中，大量的数据需要被收集和分析。

这些数据可能包括温度、压力、反应速率等参数的记录。

科学家们需要运用统计学和数值分析等方法，从数据中发现规律、推断关系，并验证研究假设。

此外，研究人员还需要关注实验过程中的安全性和环境保护。

二氧化碳是一种温室气体，过量的排放会导致地球气候变化。

因此，在二氧化碳制取研究中，科学家们需要确保实验过程中二氧化碳的排放量受到控制，以减少对环境的不良影响。

除了以上的核心素养，二氧化碳制取的研究还需要研究人员具备创新思维和问题解决的能力。

面对二氧化碳排放的全球问题，科学家们需要思考和探索创新的制取方法和工艺，以实现二氧化碳的高效利用和资源化。

总的来说，二氧化碳制取的研究需要研究人员具备丰富的知识和技能，包括对二氧化碳特性的理解、制取方法和技术的熟悉、实验设计和实验操作的能力、数据处理和分析的能力，以及对安全性和环境保护的关注。

《二氧化碳制取的研究》必记知识点知识点一实验室制取二氧化碳的原理在实验室里，二氧化碳常用__稀盐酸__与__大理石__(或石灰石，主要成分都是碳酸钙)反应来制取。

反应的化学方程式为__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__。

难点点拨：制取二氧化碳时选择的药品是稀盐酸和大理石(或石灰石)，为什么不能选用浓盐酸或稀硫酸？大理石(或石灰石)能不能换为碳酸钠？答：浓盐酸具有挥发性，会挥发出HCl气体，混入制取的二氧化碳中，使气体不纯；稀硫酸与大理石(或石灰石)反应后会生成微溶于水的物质硫酸钙，覆盖在大理石(或石灰石)表面，阻止反应的继续进行。

碳酸钠与稀盐酸的反应很剧烈，放出气体很快，不利于气体的收集，而大理石(或石灰石)与稀盐酸反应速率适中，廉价易得。

知识点二实验室制取二氧化碳的实验装置与操作1．实验室制取二氧化碳和氧气的比较二氧化碳氧气原理稀盐酸与大理石(或石灰石)加热高锰酸钾加热氯酸钾分解过氧化氢反应物状态稀盐酸：液体；大理石(或石灰石)：固体高锰酸钾：固体氯酸钾：固体过氧化氢溶液：液体反应条件常温加热加热，二氧化锰作催化剂常温，二氧化锰作催化剂气体密度比空气的大比空气的大溶解性能溶于水不易溶于水2.实验室制取二氧化碳的实验装置根据制取二氧化碳所用的反应物的__状态__(稀盐酸是液体，大理石或石灰石是固体)、__反应条件__(常温)和二氧化碳的__密度__(比空气大)及__溶解性__(能溶于水)，选择下图所示装置来制取二氧化碳。

3．实验室制取二氧化碳的步骤(1)查：组装仪器，检查装置的__气密性__。

(2)装：装入大理石或石灰石，塞紧橡胶塞。

(3)定：固定好反应装置。

(4)加：从长颈漏斗加入稀盐酸至__浸没长颈漏斗下端管口__。

(5)收：收集气体。

(6)验：检验气体是否收集满。

4．二氧化碳的检验和验满二氧化碳的检验二氧化碳的验满方法将收集到的气体通入__澄清石灰水__中，如果澄清石灰水变浑浊，则证明气体是二氧化碳把燃着的木条放在__集气瓶口__，如果木条火焰立即熄灭，证明二氧化碳已收集满图示(1)选择反应原理。

《二氧化碳制取的研究》学习任务单一、学习目标1、了解实验室制取二氧化碳的反应原理。

2、掌握实验室制取二氧化碳的实验装置和操作方法。

3、理解选择制取二氧化碳实验装置的依据。

4、培养观察能力、实验操作能力和分析解决问题的能力。

二、学习重难点1、重点（1）实验室制取二氧化碳的反应原理。

（2）实验室制取二氧化碳的实验装置。

2、难点（1）探究实验室制取二氧化碳的装置。

（2）理解制取气体时装置的选择依据。

三、知识讲解（一）二氧化碳的性质1、物理性质二氧化碳是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水。

在一定条件下，二氧化碳会变成固体，俗称“干冰”。

2、化学性质（1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。

（2）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红。

（3）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，这是检验二氧化碳的常用方法。

（二）实验室制取二氧化碳的反应原理实验室制取二氧化碳常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，化学方程式为：CaCO₃＋ 2HCl ＝ CaCl₂＋ H₂O ＋ CO₂↑（三）实验室制取二氧化碳的实验装置1、发生装置实验室制取二氧化碳的发生装置通常选择“固液不加热型”。

原因是大理石（或石灰石）是固体，稀盐酸是液体，反应不需要加热。

常见的发生装置有以下几种：（1）简易装置：长颈漏斗和锥形瓶组合。

长颈漏斗的下端要伸入液面以下，形成液封，防止气体从长颈漏斗逸出。

（2）启普发生器：能随时控制反应的发生和停止。

但使用启普发生器制取二氧化碳时，要求块状固体药品不能太小，酸液不能太稀，否则反应可能无法控制。

2、收集装置二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，所以通常采用向上排空气法收集二氧化碳。

收集装置一般使用集气瓶，导管要伸到集气瓶的底部，以排尽集气瓶中的空气，使收集到的二氧化碳更纯净。

（四）实验室制取二氧化碳的操作步骤1、检查装置的气密性连接好装置，将导管的一端放入水中，用手握住试管或锥形瓶，如果导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好。

《二氧化碳制取的研究》学情分析方案一、引言（200字）二氧化碳是目前全球面临的重要环境问题之一，对于缓解全球气候变化、减少温室气体排放具有重要意义。

因此，探索二氧化碳的有效制取方法对于环境保护和可持续发展具有重要意义。

本文拟对《二氧化碳制取的研究》进行学情分析，以了解当前该领域的研究热点和趋势，并提出相应的研究方案。

二、学情分析（500字）1.文献综述通过对该领域的文献综述，发现二氧化碳制取研究的热点集中在以下几个方面：(1)二氧化碳的捕捉与封存技术研究。

(2)二氧化碳的转化利用技术研究。

(3)二氧化碳的利用价值与经济效益评估研究。

2.研究机构与团队通过网络和文献调研，发现国内外有多个研究机构和团队专注于二氧化碳制取的研究，如美国国家能源技术实验室、麻省理工学院等。

这些团队在相关研究领域有很强的实力和影响力，取得了一定的研究成果，并得到相关机构和基金的支持。

3.研究方法与技术二氧化碳制取的研究方法与技术相对多样，主要包括以下几个方面：(1)物理吸附技术：通过活性炭等吸附材料将二氧化碳从气体中捕捉出来。

(2)化学吸收技术：通过溶剂吸收、冷凝等手段将二氧化碳从气体中分离出来。

(3)催化还原技术：将二氧化碳与水或其他化合物进行反应，实现转化利用。

三、研究方案（500字）基于上述学情分析，制定如下研究方案：1.研究内容以二氧化碳的捕捉与封存技术为研究方向，探索新型吸附材料、吸附反应器的设计与优化，提高二氧化碳的捕捉效率和封存效果。

2.研究方法结合实验室研究和模拟计算分析，开展以下研究方法：(1)实验室研究：选取适合捕捉二氧化碳的吸附材料，开展批量实验，研究其吸附性能与循环稳定性。

(2)模拟计算分析：利用分子模拟等方法，研究吸附材料与二氧化碳分子之间的相互作用机理，推断最佳吸附条件。

3.预期结果通过本研究，预期可以获得如下结果：(1)发现新型吸附材料，提高二氧化碳的捕捉效率。

(2)优化吸附反应器设计，提高二氧化碳的封存效果。

《二氧化碳制取的研究》说课稿三篇篇一：二氧化碳制取的研究说课稿尊敬的各位评委老师，你们好，我今天说课的内容是人教版九年级化学上册第六单元课题2《二氧化碳制取的研究》，我从以下几个方面进行说课。

一、教材分析1、教材的地位和作用本课题在本单元乃至整个初中化学学习过程中，占有十分重要的地位。

在第二单元课题3《制取氧气》的学习中，学生初步形成了实验室制取气体的一般思路，所以通过本课题的学习能使学生尽快地从简单模仿到有目的的选择，从而获得实验室制取气体的设计思路，对培训学生良好的思维能力以及今后化学的学习，奠定了基础。

教材首先给出了实验室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制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置来制取二氧化碳，教材给出了确定气体发生装置和收集装置应考虑的因素，然后利用这些因素，比较实验室制取二氧化碳和氧气的异同，在此基础上给出了一些仪器让学生自己来组装制取二氧化碳的装置，并制取二氧化碳。

（选择药品、设计装置、确定实验步骤）2教学目标★知识与技能：（1）了解实验室制取气体的设计思路；（2）掌握实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置、收集方法、检验方法和验满方法。

★过程与方法：（1）通过实验室制取氧气的方法和设计思路，来探索实验室制取二氧化碳的药品和实验装置，让学生初步学习科学探究的基本过程(提出假设、实验探究、获得结论）和方法；（2）通过对仪器装置的选择、组装来提高学生动手操作能力；（3）通过不同的装置气密性的检查方法不同，学会思考问题、解决实际问题的能力。

★情感态度与价值观：（1）通过实验、问题讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质。

（2）通过师生间、学生间合作学习，研究性学习，体验探究成功的乐趣，激发学生的求知欲望，形成持续不断的学习化学的兴趣。

3教学重点、难点教学重点：探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择，并利用设计装置制取二氧化碳。

重点突破：通过提问预让学生思考的教材中能产生二氧化碳的反应，师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品；演示碳酸钠粉末与稀盐酸、大理石与稀盐酸及稀硫酸的反应确定反应原理，并提醒学生注意不能用浓盐酸和硫酸。