(共17张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
实验活动3 二氧化碳的实验室制取与性质
化学观念：掌握实验室制取二氧化碳的原理和实验操作步骤，加深对二氧化碳性质的认识。结合生活实例，能认识二氧化碳性质与用途的关系。
科学思维：通过实验的操作和观察，初步学习实验现象的观察方法，学习归纳知识的思维方法。在解决真实问题中形成质疑能力、批判能力和创新意识。
科学探究与实践：能依据探究目的，完成实验操作并获得结论，能形成在真实情境中解决实际问题的初步方案，并能增强与他人沟通交流、分工协作的能力。
科学态度与责任：发展对物质世界的好奇心和探究欲，保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣，认识化学学科价值，培养实验安全与环保意识。
素养目标
情境导入
摇晃后打开可乐会喷出，可乐喷出时带出的是什么气体呢？
二氧化碳。
新知探究
任务一 完成二氧化碳的实验室制取
实验室制取二氧化碳的反应原理是什么 确定气体发生装置和收集装置应考虑哪些因素
试剂：石灰石（或大理石）和稀盐酸。
反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
发生装置：主要取决于反应物的状态及反应条件。
收集装置：主要取决于气体的密度及溶解性。
新知探究
任务一 完成二氧化碳的实验室制取
【实验用品】烧杯、试管、集气瓶、量筒、玻璃导管、乳胶管、带导管的单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管夹、玻璃片、酒精灯、镊子、火柴。
石灰石(或大理石)、稀盐酸、澄清石灰水、石蕊溶液、蜡烛、木条、蒸馏水。
【实验装置】
1.二氧化碳的实验室制取
新知探究
任务一 完成二氧化碳的实验室制取
①按实验要求连接装配好仪器；
②检查装置的气密性；
③装入块状大理石(或石灰石)；
④注入稀盐酸；
⑤收集气体。
实验步骤：
新知探究
任务一 完成二氧化碳的实验室制取
检验方法
验满方法
将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明是CO2。
将燃着的木条放在集气瓶
口，若木条熄灭，证明已
收集满。
新知探究
任务二 进行二氧化碳性质的验证
现象
结论
二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，且密度比空气的大
燃着的蜡烛熄灭
实验1 向固定有燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳
2.二氧化碳性质的验证
新知探究
任务二 进行二氧化碳性质的验证
分组 （1） (2) (3)
现象
实验2 探究二氧化碳和水的反应
两支试管中的溶液均呈紫色
溶液变成红色
红色溶液又变成紫色
新知探究
任务二 进行二氧化碳性质的验证
二氧化碳与水反应生成能使紫色石蕊溶液变红的碳酸：
CO2+H2O===H2CO3
碳酸不稳定,易分解：
H2CO3===H2O＋CO2↑
新知探究
任务二 进行二氧化碳性质的验证
现象
结论
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊
澄清石灰水变浑浊
实验3 探究二氧化碳和澄清石灰水的反应
Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O
新知探究
任务三 解决实际问题
3.解决实际问题
实验室制取气体的一般思路和方法：
反应原理
发生装置
收集装置
检验
验满
新知探究
任务三 解决实际问题
怎样用实验证明老师所拿可乐中含有二氧化碳？
打开饮料瓶瓶盖，换上带导管的橡胶塞，轻轻摇动饮料瓶，将导管插入澄清石灰水中，若观察到澄清石灰水变浑浊，则可证明可乐中含有二氧化碳。
课堂小结
二氧化碳的实验室制取与性质
实验室制取
石灰石或大理石、稀盐酸
发生装置和收集装置
性质验证
不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气的大
能与水反应
能与澄清石灰水反应
检验、验满
当堂反馈
1.下列各组仪器中，不能用来组装实验室制取二氧化碳装置的是（ ）
A.长颈漏斗、集气瓶、酒精灯
B.长颈漏斗、集气瓶、试管
C.长颈漏斗、锥形瓶、集气瓶
D.平底烧瓶、长颈漏斗、集气瓶
A
当堂反馈
2.实验室制取CO2和O2时，无论选择什么试剂，下图所示的装置中都能选用的是（ ）
B
当堂反馈
3.下列有关二氧化碳的检验、性质、制备和用途的实验能达到目的的是（ ）
A.将燃着的木条伸入集气瓶中，火焰立即熄灭，证明瓶内原有气体就是二氧化碳
B.干冰能用于人工增雨
C.用块状石灰石和稀硫酸迅速制备二氧化碳
D.二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，溶液变蓝
B实验活动3 二氧化碳的实验室制取与性质
化学观念:通过实验室制取二氧化碳的原理和实验操作步骤,加深对二氧化碳性质的认识。结合生活实例,能认识二氧化碳性质与用途的关系。
科学思维:通过实验的操作和观察,初步学习实验现象的观察方法,学习归纳知识的思维方法。在解决真实问题中形成质疑能力、批判能力和创新意识。
科学探究与实践:能依据探究目的,完成实验操作并获得结论,能形成在真实情境中解决实际问题的初步方案,并能增强与他人沟通交流、分工协作的能力。
科学态度与责任:发展学生对物质世界的好奇心和探究欲,保持对化学学习和科学探究的浓厚兴趣,认识化学学科价值,培养实验安全与环保意识。
教学重点:二氧化碳的实验室制取方法及性质实验的操作和现象观察。
教学难点:从实验室制取气体的一般思路和方法出发,学习二氧化碳的实验室制法。
[情境引入]教师拿出一瓶可乐,摇晃后打开,可乐喷出,请问可乐喷出时带出的是什么气体呢
[回答]二氧化碳。
[过渡]同学们对生活中的化学了解的还是比较多的,现在假设我们是一家为科研机构提供实验气体的小型气体制取公司,科研机构急需一批纯净的二氧化碳用于重要实验研究,作为公司的技术人员,我们需要设计并完成二氧化碳的实验室制取方案,并检验制取气体的性质,确保高效、稳定地提供符合要求的二氧化碳气体。
任务一 完成二氧化碳的实验室制取
教师活动 学生活动
[提出问题]实验室制取二氧化碳的反应原理是什么 确定气体发生装置和收集装置应考虑哪些因素 [过渡]我们已经明确了实验室制取二氧化碳的反应原理,接下来就像气体制取公司的技术人员设计生产设备一样,来设计制取二氧化碳的装置。请同学们以小组为单位,利用实验台上提供的试剂和仪器组装实验室制取二氧化碳的装置。 [实验用品]烧杯、试管、集气瓶、量筒、玻璃导管、乳胶管、带导管的单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管夹、玻璃片、酒精灯、镊子、火柴。 石灰石(或大理石)、稀盐酸、澄清石灰水、石蕊溶液、蜡烛、木条、蒸馏水。 [提问]组装了实验室制取二氧化碳的装置后,接下来该按照什么步骤制取二氧化碳呢 [提问]如何检验收集到的气体是二氧化碳 又如何证明二氧化碳已经收集满了 [巡视、指导实验] [回答]实验室制取二氧化碳所用的试剂是石灰石(或大理石)和稀盐酸,反应原理为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑; 气体发生装置的选择主要取决于反应物的状态及反应条件,收集装置的选择主要取决于气体的密度及溶解性。 [展示]组装的装置。(如图) [归纳总结]实验步骤: ①按实验要求连接装配好仪器;②检查装置的气密性;③装入块状大理石(或石灰石);④注入稀盐酸;⑤收集气体。 [回答]检验方法:将反应生成的气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则说明是二氧化碳。 验满方法:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则说明已收集满。 [学生分组实验]
任务二 进行二氧化碳性质的验证
教师活动 学生活动
[过渡]利用收集的二氧化碳进行二氧化碳的性质实验。 [实验1]向固定有燃着蜡烛的烧杯中倾倒二氧化碳。 [归纳总结]二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,且密度比空气的大 [学生分组实验] [实验记录]燃着的蜡烛熄灭。 由现象分析二氧化碳的性质
[实验2]探究二氧化碳和水的反应。 [实验步骤] (1)向2支试管中分别加入2mL蒸馏水,然后各滴入1~2滴石蕊溶液,观察试管中溶液的颜色。 (2)将其中一支试管静置。向另一支试管中通入二氧化碳,观察现象,并与静置的试管中的颜色进行对比。 (3)将通入二氧化碳的试管放在酒精灯火焰上加热,观察现象。 [归纳总结]二氧化碳与水反应生成能使紫色石蕊溶液变红的碳酸:CO2+H2OH2CO3;碳酸不稳定,易分解:H2CO3H2O+CO2↑。 [实验3]探究二氧化碳和澄清石灰水的反应。 [归纳总结]二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O [学生分组实验,完成表格] 分组( 1 )(2)( 3)现象两支试管中的溶液均呈紫色通入CO2的溶液变成红色红色溶液又变成紫色
由现象分析二氧化碳的性质。 [学生分组实验] [实验记录]澄清石灰水变浑浊。 [分析]由现象分析二氧化碳的性质
任务三 解决实际问题
教师活动 学生活动
[问题探究]请同学们作为气体制取公司的专业助手,总结出实验室制取气体的一般思路和方法,帮助新入职的同事快速掌握技术要点。 [讨论交流]怎样用实验证明老师所拿可乐中含有二氧化碳 [总结] [归纳总结]打开饮料瓶瓶盖,换上带导管的橡胶塞,轻轻摇动饮料瓶,将导管插入澄清石灰水中,若观察到澄清石灰水变浑浊,则可证明可乐中含有二氧化碳
教师活动 学生活动
[知识总结]见PPT。 [情境回顾]再次通过像气体制取公司完成订单任务一样,设计并优化了实验方案,成功制取了二氧化碳,强调解决了实际问题。 [情感升华]强调二氧化碳在生产和生活中的广泛应用,鼓励学生学会科学利用化学知识,培养严谨认真的科学思维能力和态度 [思考]回忆学习过程,归纳整理知识
实验活动3 二氧化碳的实验室制取与性质
一、制取二氧化碳
1.反应原理:石灰石(或大理石)、稀盐酸,CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑
2.实验装置:发生装置和收集装置
3.CO2的检验
4.CO2的验满
二、二氧化碳的性质
1.二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,密度比空气大
2.二氧化碳能与水反应:CO2+H2OH2CO3
碳酸不稳定,易分解:H2CO3H2O+CO2↑
3.二氧化碳能与澄清石灰水反应:Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
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