2021年秋人教版九年級上冊實驗活動2二氧化碳的實驗室制取與性質導學案

實驗活動2二氧化碳的實驗室制取與性質學習目標1．練習實驗室里制取二氧化碳和用向上排空氣法收集氣體。2．加深對二氧化碳性質的認識?！蛩仞B(yǎng)要求：通過實驗、問題的討論，培養(yǎng)學生求實、創(chuàng)新、合作的科學品質。體驗探究成功的樂趣，激發(fā)學生的求知欲，形成持續(xù)不斷的學習化學的興趣。知識鏈接對制取二氧化碳及其性質實驗的改進二氧化碳的制取裝置如圖一，收集之后再來檢驗性質，主要方法：用燃著的木條檢驗可燃性；用高矮不一的蠟燭檢驗其密度大小；用澄清石灰水檢驗能否與之反應；用紫色石蕊溶液檢驗其能否溶于水，生成了什么物質及該物質的酸堿性。但上面的實驗有兩點不足：實驗不連貫，耗時太長，不利于課堂操作；反應物混在一起不便于分離回收。針對這兩點，改進實驗如圖二。濾網(wǎng)不僅可以將大理石與稀鹽酸分開，也可以使大理石與稀鹽酸的接觸面積增加，使得反應更充分，有利于節(jié)省藥品。導管將生成的氣體導入澄清石灰水中，使氣體與溶液反應，多余的氣體將從較短導管導入紫色石蕊溶液，與其反應；超出的氣體又被導入燒杯底部，觀察蠟燭變化便可得知其密度大小和可燃性。預習導學課時線索二氧化碳的制取與性質→實驗用品→實驗步驟→性質驗證自主學習1.實驗室制取二氧化碳用的藥品是______（或______）和______。反應原理為______?！敬鸢浮竣?大理石②.石灰石③.稀鹽酸④.2.二氧化碳的密度比空氣的密度______，______溶于水，只能用______收集?！敬鸢浮竣?大②.能③.排水法3.將二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，石蕊溶液變______色，原因是______，將變紅的溶液再加熱又變成原來的紫色，原因是______?！敬鸢浮竣?紅②.水和二氧化碳反應生成碳酸，碳酸呈酸性③.碳酸不穩(wěn)定，受熱分解生成水和二氧化碳【解析】【詳解】將二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，石蕊溶液變紅色，原因是水和二氧化碳反應生成碳酸，碳酸呈酸性，將變紅的溶液再加熱又變成原來的紫色，原因是碳酸不穩(wěn)定，受熱分解生成水和二氧化碳。4.檢驗二氧化碳的方法：將氣體通入______中，石灰水變______，說明是二氧化碳，反應的化學方程式為______?！敬鸢浮竣俪吻迨宜?渾濁③.5.圖甲、乙是實驗室制取氣體時常用的發(fā)生裝置，A、B、C是實驗室制取氣體時常用的收集裝置。實驗室制取二氧化碳時，選擇的發(fā)生裝置為上圖的______，原因是反應物為______，反應條件是______，收集裝置為上圖的______?！敬鸢浮竣?乙②.固體和液體③.常溫④.B合作探究任務驅動一6.制取二氧化碳按照下圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性。（1）在錐形瓶中先裝入______，塞上橡膠塞再通過錐形瓶加入______，此處發(fā)生反應的化學方程式是______。（收集方法是______，理由是______；不用排水法是因為______）。（2）驗滿方法、現(xiàn)象及結論：______。收集滿后用玻璃片蓋住集氣瓶，______（選填“正”或“倒”）放在實驗桌上，備用?！敬鸢浮浚?）①.石灰石（或大理石）②.稀鹽酸③.④.向上排空氣法⑤.通常情況下，二氧化碳密度比空氣大⑥.二氧化碳可溶于水且能和水反應（2）①.將燃著的小木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明已滿②.正跟蹤演練7.用如圖的實驗裝置可制取二氧化碳氣體，并驗證二氧化碳的性質。請回答下列問題：（1）指出裝置A中的錯誤之處：①______；②______（2）糾正錯誤后，完成以下實驗內容：①實驗室制取二氧化碳的化學方程式是______；②實驗開始時應檢查裝置A的______；③若要檢驗二氧化碳氣體，裝置A與裝置C中的導管連接順序是a→______，觀察到裝置C中的現(xiàn)象：______。④裝置A與裝置B連接，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是______?！敬鸢浮浚?）①.用硫酸制二氧化碳②.長頸漏斗未插入液面以下（2）①.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑②.氣密性③.d④.澄清石灰水變渾濁⑤.下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟后熄滅【解析】【分析】【小問1詳解】通過實驗裝置可知：①用硫酸是錯誤的，不用硫酸的原因是生成的微溶的硫酸鈣阻止了反應的進一步進行；②長頸漏斗未插入液面以下是錯誤的，這樣的會導致二氧化碳氣體通過長頸漏斗逸出；【小問2詳解】①實驗室制取二氧化碳用大理石與鹽酸反應，大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；②作任何有關氣體實驗（尤其是有毒性氣體），第一步都是要檢驗裝置的氣密性；③檢驗氣體時，一般都是長（d）管進氣，短管出氣，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁是檢驗二氧化碳一個常用方法；④因為二氧化碳不燃燒、也不支持燃燒，且密度比空氣大，所以觀察到燒杯中下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟后熄滅。任務驅動二二氧化碳的性質8.把兩支短蠟燭固定在燒杯中，點燃。拿起收集滿二氧化碳的集氣瓶，向燒杯內緩慢傾倒二氧化碳，如圖所示。觀察到的現(xiàn)象是______，說明二氧化碳具有的性質：（1）______；（2）______【答案】①.蠟燭自下而上依次熄滅②.密度大于空氣密度③.不燃燒也不助燃9.如圖所示，向兩支試管中分別加入蒸餾水，然后各滴入1～2滴石蕊溶液，觀察試管中溶液的顏色為______色。向其中一支通入二氧化碳，觀察到溶液顏色變?yōu)開_____色。變色的原因是______（用化學方程式表示）?！敬鸢浮竣?紫②.紅③.10.如圖所示，將通入二氧化碳變色石蕊溶液的試管放在酒精燈火焰上加熱一會兒，發(fā)現(xiàn)顏色變?yōu)開_____色。變色的原因是______（用化學方程式表示）?！敬鸢浮竣?紫②.【解析】11.如圖所示，另取一支試管，向其中注入澄清石灰水，然后通入二氧化碳，觀察到______。發(fā)生反應的化學方程式是______。【答案】①.澄清石灰水變渾濁②.【解析】跟蹤演練12.某實驗小組的同學為探究二氧化碳的性質，做了如下幾個實驗。（1）如圖1，收集兩塑料瓶（）二氧化碳氣體，向甲瓶中加入澄清石灰水，乙瓶中加入滴有紫色石蕊溶液的水，蓋緊瓶蓋，振蕩。①甲瓶中出現(xiàn)的現(xiàn)象有______。②由乙瓶中出現(xiàn)的現(xiàn)象得出二氧化碳具有的性質是______。（2）探究二氧化碳與氫氧化鈉反應資料：①通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳。②能與氫氧化鈉反應，將通入氫氧化鈉溶液中無明顯現(xiàn)象。如圖2，丙、丁中分別裝有氫氧化鈉溶液和澄清石灰水，向裝置中緩慢通入約二氧化碳，丙、丁中均無明顯變化。此實驗可以說明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應，其理由是______?！敬鸢浮浚?）①.石灰水變渾濁②.可溶于水，跟水反應生成碳酸（2）若二氧化碳不跟氫氧化鈉反應，那么50mL氫氧化鈉溶液只能吸收相同體積的二氧化碳，剩余的二氧化碳氣體會通入到澄清石灰水中，使澄清石灰水變渾濁。但實驗過程中，澄清石灰水無現(xiàn)象，則說明沒有二氧化碳通入，即二氧化碳已和