初中化学人教版九年级上册第六单元 碳和碳的氧化物课题2 二氧化碳制取的研究精品教案

课题2　二氧化碳制取的研究

教学目标

1．知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置的选取、操作步骤、检验和收集方法。

2．初步解释选择所用试剂、装置及收集方法的原因。

3．通过对二氧化碳制取的研究，提高和锻炼学生小组协作设计并完成一些简单的化学实验的能力。

重点难点

1. 实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法的学习。
2. 从实验室制取氢气的设计思路和方法出发，学习二氧化碳的实验室制法。

教学准备

1. 仪器：注射器、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、双孔（单孔）带直导管（弯导管）的导管、水槽、酒精灯、铁架台。
2. 药品：大理石、石灰石、稀盐酸、稀硫酸、澄清的石灰水、木炭、碱式碳酸铜、氧化铜。  

   导入新课

教师：产生二氧化碳的化学反应有很多，请大家回忆并总结一下这些反应能否用于在实验室里制取二氧化碳？说明理由。引导学生从是否消耗能源、材料是否经济、操作是否简便以及是否符合环保等方面考虑，合理选取和利用物质，并且尽可能符合绿色化学的要求。             

学生：思考并写出熟悉的产生二氧化碳的反应的化学方程式：C＋O2CO2。

探究新知

【过渡】在学习了实验室制取氧气的实验后，我们知道了制取一种气体的实验装置由发生装置和收集装置两部分组成。实验室制取二氧化碳所依据的原理是什么？用什么样的装置来制取并收集二氧化碳呢？现在我们就一起来探究。

学生：认真听讲并思考。

【讲解】

1．实验目的：掌握实验室制取二氧化碳的方法；认识气体的收集方法与气体性质的关系。

2．实验药品：稀盐酸与大理石或石灰石。

3．实验原理：CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑

4．实验装置：根据反应原理和二氧化碳的性质设计出实验装置(包括气体的发生装置和收集装置)，如图所示。

上述装置中的锥形瓶也可用大试管、广口瓶、烧瓶等来代替，长颈漏斗也可用分液漏斗代替，但若用长颈漏斗，则长颈漏斗下端管口必须位于液面以下，如图甲所示；也可用如图乙所示简易装置。

学生：通过交流、讨论评价这两组反应装置，确定本次实验课的实验装置。

5．实验步骤

(1)连接好装置，检查装置气密性；(2)装块状药品大理石或石灰石；(3)加稀盐酸；(4)收集气体。

学生：以小组为单位，设计并根据现有仪器组装一套装置进行实验。

6．气体检验

(1)验满：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，说明二氧化碳已集满；

(2)检验：可用澄清石灰水检验生成的气体是否为二氧化碳(二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊)。

7．实验说明

(1)收集二氧化碳只能用向上排空气法(因为二氧化碳的密度比空气大且能溶于水)。

(2)不可用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体中混入氯化氢气体杂质。

(3)实验室制得的二氧化碳中往往含有少量氯化氢气体，如果把混有氯化氢气体的二氧化碳通入澄清石灰水中，可能看不到石灰水变浑浊的现象，因为氯化氢气体易溶于水并形成盐酸，能够将二氧化碳与澄清石灰水反应产生的碳酸钙沉淀溶解。             

(4)稀盐酸、稀硫酸都能与碳酸钠或碳酸钾发生化学反应并生成二氧化碳，但由于以上反应的速率太快，不易控制，因此一般不用于实验室制取二氧化碳。

(5)稀硫酸也能与大理石或石灰石发生化学反应并生成二氧化碳，但由于反应生成的硫酸钙微溶于水，包在其表面，使之与稀硫酸脱离接触，使反应不能持续进行，因此实验室制取二氧化碳也一般不选用稀硫酸。

【过渡】通过氧气和二氧化碳的实验室制取的研究，可以总结出实验室制取气体的一般思路和方法。

学生：交流、合作、探讨。

【讲解】(1)实验室制取气体的一般思路是：

药品—反应原理—实验装置—实验步骤—收集方法—验满方法。

(2)实验室制取气体的装置选择

注意：气体的密度和空气的密度相近且难溶于水时，一般用排水法收集。

【小结】本节课你学到了哪些知识？

学生：自由发言。

效果检测 

见教科书P116

课堂小结 

本节课设计为学生自主、全员参与的活动探究课，让学生经历“处理信息－实验对比探究—自选仪器设计实验装置—实验验证—展示交流并反思—复习归纳实验室制取气体的思路与方法”的小组合作探究过程，使他们进一步明确科学探究的几大要素，通过交流展示设计实验装置的方案，让成功的学生体验到创新发现的乐趣，使思维受阻的同学能豁然开朗，并激起大家思维的共鸣，提高了思维的发散性；实验置制取气体选择仪器组装实验装置时，要考虑哪些因素的讨论，使学生的认识过程清晰条理化，逐步形成一般解决问题的方法和能力，充分体现新课改的理念。

布置作业 

板书设计 

一、二氧化碳制取的研究

1．实验目的

2．实验药品：稀盐酸与大理石或石灰石        

3．实验原理：CaCO3＋2HClCaCl2＋H2O＋CO2↑

4．实验装置

5．实验步骤

6．气体检验：(1)验满(2)检验

7．实验说明

二、实验室制取气体的一般思路：药品—反应原理—实验装置—实验步骤—收集方法—验满方法

    三、实验室制取气体的装置选择