《課題2 二氧化碳制取的研究》教學(xué)設(shè)計(jì)（附導(dǎo)學(xué)案）

《課題2二氧化碳制取的研究》教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1.實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法（重點(diǎn)）了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路和方法2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳（重點(diǎn)、難點(diǎn)）了解實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理；探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置【教學(xué)過(guò)程】情景導(dǎo)入【家庭小實(shí)驗(yàn)】觀察（雞蛋殼和醋酸反應(yīng)）的現(xiàn)象，從中可得出結(jié)論。此反應(yīng)能否用于在實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳？簡(jiǎn)要說(shuō)明理由。合作探究探究點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的研究提出問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)室里能用制取氧氣的裝置制取二氧化碳嗎？交流討論閱讀教材歸納總結(jié)。歸納總結(jié)1．實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品和原理：（1）藥品：大理石（或石灰石）與稀鹽酸。（2）反應(yīng)原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑知識(shí)拓展藥品選用注意的問(wèn)題：①不能用濃鹽酸。因?yàn)闈恹}酸易揮發(fā)，氯化氫氣體易混入產(chǎn)生的二氧化碳內(nèi)。②不能用硫酸。雖然硫酸也能跟碳酸鈣反應(yīng)生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑，但由于產(chǎn)物硫酸鈣微溶于水，會(huì)附著在塊狀大理石或石灰石的表面，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)進(jìn)行。③不能用碳酸鈉。（Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑），因?yàn)樘妓徕c與酸反應(yīng)速率太快，不利于收集。2．裝置的設(shè)計(jì)與選擇：實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。（1）發(fā)生裝置的選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件。①固液不加熱型適用于：反應(yīng)物為固態(tài)和液態(tài)，反應(yīng)不需加熱等條件制取氣體。②固固加熱型適用于：反應(yīng)物為固態(tài)，反應(yīng)需加熱，制取氣體。①固液不加熱型②固固加熱型（2）收集裝置的選擇依據(jù)：氣體的溶解性，氣體的密度。a.排水法：不易溶于水或難溶于水的氣體，且不與水反應(yīng)。b.向上排空氣法：密度比空氣大的氣體。c.向下排空氣法：密度比空氣小的氣體。課堂討論實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳和氧氣反應(yīng)物的狀態(tài)和條件是什么？它們的密度和溶解性又是什么呢？根據(jù)上述比較，分析制取二氧化碳和氧氣的發(fā)生裝置和收集裝置各有什么不同？實(shí)驗(yàn)活動(dòng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的原理，設(shè)計(jì)一套制取二氧化碳的裝置，可供選擇的儀器如下圖，也可以另選或自選儀器，還可以利用代用品。根據(jù)以上儀器設(shè)計(jì)來(lái)制取二氧化碳的裝置如下：①②③④知識(shí)拓展①②儀器裝配簡(jiǎn)單，易操作；③④操作方便，隨時(shí)可以添加藥品。探究點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法提出問(wèn)題在實(shí)驗(yàn)室里制取氣體的一般思路和方法是什么呢？交流討論閱讀教材歸納總結(jié)。歸納總結(jié)氣體的實(shí)驗(yàn)室制取的一般思路和方法為：首先要研究氣體實(shí)驗(yàn)室制取的化學(xué)反應(yīng)原理，即選擇合適的反應(yīng)物和反應(yīng)條件（如常溫、加熱、加催化劑等），還要選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置，并需研究如何驗(yàn)證制得的氣體就是所要制的氣體。（1）選擇反應(yīng)時(shí)，要考慮原料易得，反應(yīng)條件要求不高，操作簡(jiǎn)便安全，反應(yīng)速率適中，生成氣體不混入其他氣體，便于收集。（2）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置包括發(fā)生裝置和收集裝置兩部分。選擇氣體發(fā)生裝置要根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件；選擇氣體的收集裝置應(yīng)考慮氣體的密度和氣體的溶解性及氣體是否與水反應(yīng)。（3）驗(yàn)證氣體時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要明顯。【板書(shū)設(shè)計(jì)】課題2二氧化碳制取的研究一、藥品及反應(yīng)原理藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸。原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑二、裝置的確定反應(yīng)物的狀態(tài)發(fā)生裝置反應(yīng)條件向上排空氣排空氣法向下排空氣收集裝置排水法【教學(xué)反思】成功之處本堂課通過(guò)對(duì)制取氧氣的復(fù)習(xí)，深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，并在教師的引導(dǎo)下整理、歸納出實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法。讓學(xué)生聯(lián)系已有的知識(shí)，獨(dú)立解決實(shí)驗(yàn)中的具體問(wèn)題，從中培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和探究能力。不足之處有些學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的裝置不敢大膽的猜想和設(shè)計(jì)，需教師幫助和鼓勵(lì)學(xué)生?！墩n題2二氧化碳制取的研究》導(dǎo)學(xué)案一、學(xué)習(xí)目標(biāo)：探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置，學(xué)習(xí)制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)操作，初步確立實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法；通過(guò)設(shè)計(jì)、組裝實(shí)驗(yàn)裝置，體驗(yàn)、反思和完善設(shè)計(jì)，掌握基本實(shí)驗(yàn)技能；在學(xué)習(xí)過(guò)程中學(xué)會(huì)假設(shè)、設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、辯證的反思和總結(jié)，學(xué)會(huì)合作，并從中獲得快樂(lè)。自主探究知識(shí)點(diǎn)一：實(shí)驗(yàn)室制取CO2的原理含碳酸根離子的化合物〔例：碳酸鈉Na2CO3、大理石或石灰石主要成分是CaCO3〕能與稀鹽酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)反應(yīng)生成二氧化碳。石灰石與稀HCl反應(yīng)速度適中；CaCO3與H2SO4反應(yīng)難于進(jìn)行到底。那Na2CO3與酸反應(yīng)又會(huì)出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象呢？（在家中可以取少量的純堿加入適量的醋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)）。所以實(shí)驗(yàn)室里制取CO2選擇與反應(yīng)。其實(shí)用于制取二氧化碳的藥品很多，除大理石和石灰石外，還可以選用的有________、______等?！绢A(yù)習(xí)自評(píng)】將洗凈的雞蛋殼（主要成分是CaCO3）放在一個(gè)玻璃杯中，往杯中加入少量稀鹽酸，用蘸有澄清石灰水的玻璃片蓋住杯口，可觀察到的現(xiàn)象是（1）；（2）。【預(yù)習(xí)心得和疑問(wèn)】知識(shí)點(diǎn)二：實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置1、分析下面兩個(gè)氧氣制取裝置同異，為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2、在復(fù)習(xí)氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的基礎(chǔ)上，歸納出制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置選擇的思路：（1）氣體的發(fā)生裝置的選擇必須考慮：②3、二氧化碳和氧氣的制取實(shí)驗(yàn)及相關(guān)性質(zhì)比較氣體質(zhì)性質(zhì)氣體質(zhì)性質(zhì)反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件氣體密度比空氣的大或小是否溶于水是否與水反應(yīng)二氧化碳氧氣（用高錳酸鉀）想一想：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的氣體發(fā)生裝置是否與制取氧氣的裝置相同？為什么？4、設(shè)計(jì)制取二氧化碳的實(shí)驗(yàn)裝置錐形瓶、帶雙孔塞的導(dǎo)管、長(zhǎng)頸漏斗、集氣瓶。__________________________________________錐形瓶、帶雙孔塞的導(dǎo)管、長(zhǎng)頸漏斗、集氣瓶。______________________________________________________________________________________________________________________________……【預(yù)習(xí)自評(píng)】A．排水集氣法B．向上排氣集氣法C．向下排氣集氣法D．以上方法均可以2.某同學(xué)在確定一種氣體的實(shí)驗(yàn)室制法時(shí)，不需要考慮的是（）A.反應(yīng)所需條件和樣品和狀態(tài)B.實(shí)驗(yàn)裝置原理C.氣體的驗(yàn)證D.氣體的用途3.在通常情況下，二氧化碳是一種色味的氣體，密度比空氣的密度.【預(yù)習(xí)心得和疑問(wèn)】知識(shí)點(diǎn)三：實(shí)驗(yàn)室制取CO2的操作步驟1、連接儀器，組成裝置；2、；3、加入藥品（先后）；4、制取并收集氣體。[預(yù)習(xí)自評(píng)]實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的有關(guān)操作：（1）加入石灰石。（2）檢查裝置的氣密性。（3）收集二氧化碳。（4）從長(zhǎng)頸漏斗注入稀鹽酸至浸沒(méi)漏斗下端。其中正確的操作順序是（）A．（2）（4）（1）（3）B．（2）（1）（3）（4）C．（4）（1）（2）（3）D．（2）（1）（4）（3）[預(yù)習(xí)心得和疑問(wèn)]:知識(shí)點(diǎn)四：實(shí)驗(yàn)室制取CO2的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿1、怎樣檢驗(yàn)生成的氣體是二氧化碳？2、怎樣檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿？【預(yù)習(xí)自評(píng)】檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿了，下列操作正確的是（）A．將燃著的木條伸入集氣瓶中間B．將燃著的木條伸入集氣瓶底部C．將燃著的木條放在集氣瓶口D．將澄清石灰水倒入集氣瓶中【預(yù)習(xí)心得和疑問(wèn)】【作業(yè)布置】1.實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳常用的方法是（）A.煅燒石灰石 B.石灰石和稀鹽酸反應(yīng)C.燃燒木炭 D.大理石和稀硫酸反應(yīng)2.在實(shí)驗(yàn)操作考查中，小明抽到的題目是“二氧化碳的制取、收集和驗(yàn)滿”。下圖是他的主要實(shí)驗(yàn)步驟，其中操作有誤的是（）ABCD3.下列裝置能用來(lái)收集二氧化碳?xì)怏w的是（）4.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的方法不合理的是（）A.因?yàn)橥ǔＧ闆r下二氧化碳密度大于空氣.故能用向上排空氣法收集B.因?yàn)槎趸荚谒械囊莩鏊俾蚀笥谌芙馑俾?，故也可用排水法收集C.在發(fā)生裝置中加人塊狀石灰石和硫酸D.因?yàn)樘妓徕}和鹽酸在常溫下即可迅速反應(yīng)，故氣體發(fā)生裝置不需要加熱5.實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳時(shí)無(wú)需用到的儀器是（）A.集氣瓶 B.水槽C.導(dǎo)氣管 D.長(zhǎng)頸漏斗6.下列有關(guān)鑒別二氧化碳、氧氣的方法錯(cuò)誤的是（）A.觀察氣體顏色B.用澄清石灰水C.用帶火星的