人教版化学九年级上册 6.2 二氧化碳制取的研究 教学设计

教学内容
课题2
二氧化碳制取的研究
设
计
者
课时设计
1课时
设计日期
教学目标
知识与能力
1.了解实验室中制取CO2的反应原理；2.探究实验室中制备CO2的装置；3.了解实验室中制取气体的思路和方法。
过程与方法
1.通过对二氧化碳气体途径的讨论与分析，探究实验室制取二氧化碳的理想药品，树立多角度、多层次的观察和分析问题的意识；2.通过对二氧化碳和氧气有关性质的比较，分析装置的不同，树立实验室制取气体的一般思路。
情感价值观
1.通过实验、问题的讨论，培养学生求实、创新、合作的科学品质；2.通过教师与学生、学生与学生之间的合作学习、研究学习，体验探究成功的乐趣，激发学生的求知欲，形成持续不断地学习化学的兴趣。
教学重点
实验室制取二氧化碳的反应原理，实验装置和收集方法。
教学难点
从实验室制取气体的思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。
教学活动过程设计
知识回顾碳元素形成的单质有几种？碳单质有哪些化学性质？导入新课由一些时事报道如“地球变暖”“南极冰川融化”等提出“温室效应”。适时发问：你们知道“温室效应”是由什么气体过多引起的？实验室又是如何制取该气体的呢？这节课就来探讨这个问题
推进新课化学家发现常温下含有碳酸根的物质与相应的酸反应可以生成二氧化碳，如：碳酸钙、碳酸钠等均能与稀盐酸或稀硫酸反应生成二氧化碳。[活动与探究1]探究制取二氧化碳反应原理：现有碳酸钠粉末和石灰石等固体药品，以及稀盐酸和稀硫酸。请你从中选择适当的药品作为实验室制取二氧化碳的方法。稀盐酸
稀硫酸大理石
碳酸钠
大理石
碳酸钠
步骤现象1碳酸钠与稀盐酸反应迅速产生大量气泡2大理石与稀盐酸反应产生气泡，速率适中3碳酸钠与稀硫酸反应迅速产生大量气泡4大理石与稀盐酸反应开始有气泡产生，反应逐渐减弱直至停止[分析]碳酸钠与稀盐酸、稀硫酸反应十分剧烈，迅速产生大量气体，反应太快，生成的二氧化碳不便于收集。石灰石跟稀盐酸反应比碳酸钠缓和，速率适中，也能生成大量气体。稀硫酸与石灰石反应难于进行。因此，实验室里通常是用石灰石（或大理石，主要成分都是CaCO3）跟稀盐酸反应来制取二氧化碳。
[板书]一、实验室制取二氧化碳的反应原理CaCO3
+
2HCl====CaCl2
+
H2CO3碳酸钙
氯化钙
碳酸碳酸不稳定，易分解生成二氧化碳和水H2CO3
=CO2↑+H2O所以总化学方程式为：CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O[思考]能否用浓盐酸来代替稀盐酸制取CO2？为什么硫酸与石灰石反应难于进行？[回答]浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯；硫酸与碳酸钙反应后虽能产生二氧化碳，但是生成的硫酸钙微溶于水。它会覆盖在块状石灰石表面，会阻止硫酸跟碳酸钙进一步发生反应。反应无法彻底进行。[设问]确定了反应原理，实验室制取CO2还需要选择些什么呢？怎样确定制取气体的装置？[活动探究2]探究制取CO2的实验装置[板书]
二、实验室制取二氧化碳的装置[讨论]通过实验室制取氧气的实验装置，考虑实验室制取气体时选择实验装置的依据是什么？实验室制气体的装置包括发生装置和收集装置两种
固体和固体反应气体
反应物的状态
固体和液体反应发生
液体和液体反应装置
反应条件：是否需要加热、加催化剂气体
排空气收集
装置
排水法：不易溶于水，不与水发生反应二氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较反应物的状态反应条件气体密度比空气的大或小密度溶解度二氧化碳氧气过氧化氢分解加热高锰酸钾加热氯酸钾[分析]1.制取二氧化碳的反应物石灰石（或大理石）是固体，盐酸是液体，反应时在常温下进行的。2.因二氧化碳的密度大于空气且能溶于水，因此只能采用向上排空气法收集二氧化碳。[实验设计]从给出的仪器中选择适当的仪器设计并组装一套合理的装置。装置的选择：1.反应器
A
B
C
D
2.胶塞组合
e
f
g
3.收集装置
[总结]归纳实验最佳装置
[提问]装置中的长颈漏斗能否用普通漏斗代替？可以用其它仪器代替锥形瓶吗？[回答]为了避免产生的气体从漏斗中逸出，必须使长颈漏斗的管口在液面下，而普通漏斗颈太短不合适。锥形瓶在装置中作为容器，可以用其它（如大试管、烧瓶、广口瓶）口径大小适宜的容器代替。[探究活动3]制取CO2[板书]三、制取二氧化碳的步骤1.检查装置的气密性；2.装入大理石，塞紧橡胶塞；3.把反应装置固定好；4.从长颈漏斗中加入稀盐酸至浸没漏斗末端；5.收集气体；6.检验是否集满。[思考]1.如何验所制出的气体是二氧化碳？2.如何验证集气瓶中已收集满？[板书]四、验证二氧化碳的方法
1.检验方法：将导管通入澄清石灰水中，若石灰水变诨浊，则证明生成的气体是二氧化碳。2.验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭。则说明二氧化碳已收集满。[讨论]实验室制取气体的思路是什么？[板书]五、实验室制取气体的思路1.选择反应原理；
2.选择合适的实验装置；
3.确定验证气体的方法。[课堂小结]本节课我们主要学习了实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置。并了解了气体实验室制法的一般思路和方法。今后我们还要学习更多气体制取的法和装置，应及时归纳总结。板书设计课题2
二氧化碳制取的研究一、实验室制取CO2的反应原理CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O二、实验室制取CO2的装置三、制取CO2的步骤1．检查装置的气密性；2．加入药品；3．制取收集气体。四、验证CO2气体的方法1．检验方法：将导管通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，证明生成的气体是CO2。2．验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明CO2已收集满。五、实验室制取气体的思路1．选择反应原理；2．选择合适的实验装置；3．确定验证气体的方法。
作业设计
上册课本P112习题1.2.3.4
教学后思
备注：教案要能体现使用痕迹，教学反思手写完成。
密度比空气小的——向下排气法
密度比空气大的——向上排气法