初中化學(xué)人教版九年級上冊第六單元碳和碳的氧化物二氧化碳制取的研究 全國一等獎(jiǎng)

第2課時(shí)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路研究導(dǎo)學(xué)目標(biāo):1.了解實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的一般思路和方法。2.認(rèn)識(shí)氣體發(fā)生裝置的選擇依據(jù)及氣體收集裝置的選擇依據(jù)。自主預(yù)習(xí):1．實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括和兩部分。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置根據(jù)選取，收集裝置根據(jù)選取。2．空氣的平均相對分子質(zhì)量為_____，如果某氣體的相對分子質(zhì)量______，則這種氣體的密度比空氣的_____；如果____，則密度比空氣的_______。【嘗試挑戰(zhàn)】3．請根據(jù)下列裝置圖6-2-2-1，回答有關(guān)問題：圖6-2-2-1（1）寫出裝置圖中標(biāo)號儀器的名稱：a____：b_____。(2)寫出實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳的化學(xué)方程式_______________，可選用的收集裝置是_____(填字母)。某同學(xué)用碳酸鈉粉末和稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳，為了較好地控制反應(yīng)速率，可選用的發(fā)生裝置是_______(填字母)。(3)寫出實(shí)驗(yàn)室用A裝置加熱混有二氧化錳的氯酸鉀固體制取氧氣的化學(xué)方程式_____________。(4)你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)要注意的是：①選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，包括______和_________；②選擇合適的____________；③驗(yàn)證所制得的氣體。課堂導(dǎo)學(xué)【導(dǎo)學(xué)探究】探究實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的設(shè)計(jì)探究指導(dǎo):實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。兩部分裝置選擇的取決因素分別如下所示：1.氣體發(fā)生裝置的選擇：（1）固體加熱制取氣體時(shí)可選用圖6-2-2-2所示裝置，如：加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣、加熱高錳酸鉀制取氧氣等。（2）固體和液體反應(yīng)且不需加熱制取氣體時(shí)可選用如圖6-2-2-3所示裝置，如：過氧化氫與二氧化錳制取氧氣、石灰石（或大理石）與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳等。圖6-2-2-2圖6-2-2-32.氣體收集裝置的選擇：（1）排水集氣法：收集難溶或微溶于水，且不跟水發(fā)生反應(yīng)的氣體，如氫氣、氧氣、一氧化碳、甲烷等，見圖6-2-2-4中的A。（2）向上排空氣法：用于收集密度比空氣大且不跟空氣成分反應(yīng)的氣體，如二氧化碳、氧氣等，見圖6-2-2-4中的B。（3）向下排空氣法：用于收集密度比空氣小且不跟空氣成分反應(yīng)的氣體，如氫氣、甲烷等，見圖6-2-2-4中的C。圖6-2-2-4例題1:在通常情況下，氨氣(NH3)是一種無色.有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，極易溶于水，形成的溶液是氨水。實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨和消石灰的固體混合物制取氨氣。圖6-2-2-5是實(shí)驗(yàn)室常用的五種裝置。請回答：圖6-2-2-5實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的發(fā)生裝置，可選____填裝置編號)。(2)收集氨氣，應(yīng)采用的裝置為______(填裝置編號)。(3)實(shí)驗(yàn)室制取氨氣時(shí)，為防止多余的氨氣逸散到空氣中可用_______________吸收。思路分析:制取氨氣的藥品是氯化銨和消石灰兩種固體，而且需要加熱，所以選擇的裝置應(yīng)與用高錳酸鉀制氧氣的裝置相同，故選A；氨氣的密度比空氣小，所以可用向下排空氣法收集，但氨極易溶于水，所以不能用排水法收集；氨氣極易溶于水，所以多余的氨氣可用水來吸收。答案:（1）A（2）E（3）水方法指導(dǎo):氣體的實(shí)驗(yàn)室制取方法和思路為：首先要研究合適的反應(yīng)物和反應(yīng)條件（如加熱、常溫、加催化劑等），還要選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置，并需驗(yàn)證所制得的氣體?！靖櫽?xùn)練】:1．NO是大氣污染物之一，但是少量的NO在人體內(nèi)具有擴(kuò)張血管、增強(qiáng)記憶的功能。NO難溶于水，通常條件下極易與氧氣反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室里收集NO的裝置(如圖6-2-2-6)是（）圖6-2-2-62．氣焊和氣割都需要用到乙炔。乙炔俗稱電石氣(化學(xué)式為C2H2)，是一種無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。實(shí)驗(yàn)室常用塊狀固體碳化鈣與水反應(yīng)制備乙炔，該反應(yīng)比二氧化錳催化過氧化氫分解更加劇烈。請回答：(1)乙炔的物理性質(zhì)之一是；(2)從圖6-2-2-7中選擇實(shí)驗(yàn)室制備乙炔所用儀器的最佳組合是（填序號）。ABCDEF圖6-2-2-7當(dāng)堂達(dá)標(biāo)3．實(shí)驗(yàn)室制取氣體所需的裝置如圖6-2-2-8所示，請回答下列問題：圖6-2-2-8（1）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳所選用的發(fā)生裝置為；收集裝置為（均填字母）；選擇氣體收集方法時(shí),氣體的下列性質(zhì):①顏色②密度③溶解性④可燃性,必須考慮的是(填序號)。（2）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫制取氧氣的化學(xué)方程式為；若用E裝置收集氧氣,當(dāng)觀察至導(dǎo)管口有氣泡地放出時(shí),即可進(jìn)行收集。課后提高1．今有A、B、C、D、E五種裝置如圖6-2-2-9所示。圖6-2-2-9按下列要求回答問題(所選裝置用其代號字母表示)(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀的加熱分解來制取氧氣時(shí)，發(fā)生裝置選用_____，收集裝置選用_____，該裝置制取氧氣的化學(xué)方程式為________________。(2)實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸來制取二氧化碳時(shí)，發(fā)生裝置選用_____，收集裝置選用_____，該制取二氧化碳的化學(xué)方程式為_______________。(3)硫化氫是一種無色且有臭雞蛋氣味的氣體，能溶于水，可形成一種酸溶液——?dú)淞蛩帷?shí)驗(yàn)室用硫化亞鐵跟稀硫酸反應(yīng)制取硫化氫氣體。試回答：①硫化氫氣體具有臭雞蛋氣味，這是硫化氫的___________(填“物理”或“化學(xué)”)性質(zhì)。②實(shí)驗(yàn)室制取H2S氣體時(shí)，發(fā)生裝置應(yīng)選用_____，收集裝置應(yīng)選用_________(填儀器編號)。答案與點(diǎn)撥自主預(yù)習(xí)1.反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件制取氣體的性質(zhì)大于29大小于29小3.（1）試管集氣瓶（2）CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑BC(3)2KClO32KCl+3O2↑(4)①藥品和反應(yīng)條件②收集裝置課堂導(dǎo)學(xué)點(diǎn)撥：NO難溶于水，所以可用排水法收集；又因?yàn)镹O極易與氧氣反應(yīng)，所以不能用排空氣法收集。2.（1）無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水（2）BF點(diǎn)撥：（1）根據(jù)題給信息可知,乙炔俗稱電石氣(化學(xué)式為C2H2)，是一種無色無味的氣體，密度比空氣略小，難溶于水。（2）該反應(yīng)為固體和液體不需加熱的反應(yīng)，且生成的氣體不易溶于水、密度比空氣小，制備與制二氧化碳的反應(yīng)物狀態(tài)和條件相同，故制備的最佳組合