第六单元 　课题2 　二氧化碳制取的研究　教学设计　初中化学　人教版　九年级上册

九年级化学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
一、学情分析
学生在第二单元学习了氧气的实验室制法，对于气体的制取原理、装置、收集有一定基础，已有了初步设计实验室制取二氧化碳的知识、技能，所以本课题的难度不会很大。九年级学生刚接触化学不久，对化学尤其是化学实验充满兴趣，但由于学生接触化学的时间不长，实验动手能力和分析能力较弱，还不具备自主的实验探究能力。
二、教学目标
（1）了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
（2）了解实验室中制取二氧化碳的装置。
（3）了解实验室中制取气体的思路和方法。
教学思想
在新课程的理念下，不再注重教师的满堂灌而是结合学生的实际情况进行引导，引导学生进行建构自主学习。在教材中“二氧化碳制取的研究”的课题中，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制取二氧化碳的实验装置并利用设计的装置进行二氧化碳的制取。
学习知识注重连贯性，温故而知新，把新知识归结到已经学过的知识上，让学生学会构建物质之间的联系。我通过已学过的氧气的制取和检验引入，激发同学们对本课时研究实验室制取氧化碳的兴趣，探究制取二氧化碳应考虑的因素及哪些性质决定其制取的装置和收集的方法，引导学生进行分析，总结和归纳得出反应物及生成物的性质和反应条件决定其制取的方法。
课程资源
参考《教师教学用书》
教学内容
二氧化碳制取的研究
六、教学重点与难点
教学重点：实验室制取二氧化碳的反应原理，发生装置和收集装置，以及检验和验满二氧化碳的方法。
教学难点：实验室制取气体的一般思路。
七、教学方法与工具
多媒体课件，实验内容：稀盐酸、稀硫酸、碳酸钠粉末、石灰石、试管、药匙、镊子、试管架。
八、教学过程
温故知新：通过回忆实验室制取氧气的反应原理、实验装置，验证方法来对比学习实验室如何制取二氧化碳。
探究点一
（一）问题讨论：实验室制取二氧化碳的反应原理
提出问题 生成二氧化碳的反应有哪些？你能举出一些例子吗？
木炭燃烧，蜡烛燃烧，木炭还原氧化铜，木炭还原氧化铁等；
这些反应能不能用于实验室制取二氧化碳？。
交流讨论 说明原因。
归纳总结 制的气体不纯和反应条件难满足的反应不能用于实验室制取二氧化碳。
（二）实验探究 探究实验室二氧化碳药品的选择
教师提供资料：
大理石与稀盐酸、稀硫酸均能在常温下反应生成唯一气体二氧化碳，碳酸钠也可以与盐酸反应生成二氧化碳。
可供选择的原料：石灰石(主要成分CaCO3)、碳酸钠(Na2CO3)、稀盐酸(HCl)、稀硫酸(H2SO4)
可供选择的仪器：试管、药匙、镊子。
反应原理：①Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑
②CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
③CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
动手实验 ①将半药匙碳酸钠、两至三粒石灰石分别放入三支试管中；
②向三支试管中分别倒入1/5试管的稀盐酸或稀硫酸；
③观察的重点是比较三个反应中的实验现象。
问学生看到的现象，三者现象有何区别？
学生初步选择出实验室制取二氧化碳的最佳反应是 2 。
交流讨论：
确定实验室制取气体反应原理应考虑的因素：
①制得的气体要纯 ②反应条件要容易满足 ③反应速率要适中…
归纳总结：
实验室制取二氧化碳的药品和原理：
（1）药品：大理石（或石灰石，主要成分是CaCO3）与稀盐酸。
（2）反应原理：CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑
探究点二 装置的设计与选择：
（三）实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
确定二氧化碳气体发生装置应考虑的因素？
反应物的状态（固体、液体） 反应发生条件（不需要加热）
因此，选择固体液体常温下反应的发生装置。
确定二氧化碳气体收集装置应考虑的因素？
二氧化碳的密度（比空气大）、溶解性（能溶于水）、是否与水反应（能与水反应）
因此，选择向上排空气法收集二氧化碳。
实验活动
根据实验室制取二氧化碳气体的原理，设计一套制取二氧化碳的装置，可供选择的仪器如下图，也可以另选或自选仪器，还可以利用代用品。
根据以上仪器设计来制取二氧化碳的装置如下：
教师展示学生作品，并点评。
（四）收集气体考虑验证和验满
（1）怎样验证收集气体是二氧化碳？
将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体是二氧化碳。
（2）怎样检验二氧化碳气体已满？
将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。
（3）实验室制取二氧化碳的操作步骤是什么？
查→装→收→验
归纳总结
学习了本节课，你的收获是什么？
请写一写你的收获。
气体的实验室制取的一般思路和方法为：首先要研究气体实验室制取的化学反应原理，即选择合适的反应物和反应条件（如常温、加热、加催化剂等），还要选择合适的实验装置，并需研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。
（1）选择反应时，要考虑原料易得，反应条件要求不高，操作简便安全，反应速率适中，生成气体不混入其他气体，便于收集。
（2）实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。选择气体发生装置要根据反应物的状态和反应条件；选择气体的收集装置应考虑气体的密度和气体的溶解性及气体是否与水反应。
（3）验证气体时，要体现出气体性质的唯一性，实验现象要明显。
板书设计
课题2 二氧化碳制取的研究
药品及反应原理
药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸。
原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
装置的确定
反应物的状态
发生装置
反应条件
向上排空气
排空气法
收集装置 向下排空气
排水法
九、教学评价
成功之处 本堂课通过对制取氧气的复习，深化学生对知识的理解，并在教师的引导下整理、归纳出实验室制取气体的一般思路和方法。让学生联系已有的知识，独立解决实验中的具体问题，从中培养学生的创新思维和探究能力。
不足之处 有些学生对实验的装置不敢大胆的猜想和设计，需教师帮助和鼓励学生。
十、预习任务
预习下一节二氧化碳与一氧化碳
十一、作业
课本116页课后习题