课题
实验活动2
二氧化碳的实验室制取与性质
课型
新授
编者
电话
教学目标
知识与技能
(1)练习实验室制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。(2)加深对二氧化碳性质的认识。
过程与方法
初步懂得所选药品、装置的原因;提高和锻炼学生收集加工简单信息的能力,分析解决问题的能力。
情感·态度·价值观
通过亲手实验,培养学生学习化学的兴趣,同时,通过成功的实验,让学生体会成功的喜悦;通过小组成员的相互合作完成实验,让学生进一步体会合作的重要性。
教学重点
实验室制取二氧化碳的操作方法
教学难点
通过探究实验,加深对二氧化碳的性质的认识
教学用品
仪器
烧杯、集气瓶、量筒、胶头滴管
、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯。
药品
大理石(或石灰石)、稀盐酸(1
:2)、澄清石灰水、紫色石蕊溶液。
蜡烛、木条、蒸馏水、火柴等。
其它
学案、课件等
环节
教
学
问
题
活
动
设
计
二次备课
情景导入
问题:
请大家猜一个谜语:左边月儿弯,右边月儿圆;左边能取暖,右边能助燃。猜一种物质的化学式。
课题2我们已经学习了二氧化碳的制取与性质,请同学们回忆一下,实验室制取二氧化碳的实验用品是什么,实验原理是什么?
引导学生猜谜语,激发学生学习好化学的兴趣。复习引入实验活动2
二氧化碳的实验室制取与性质
探究与交流探究与交流
知识点1:二氧化碳的实验室制取问题1:实验室制取二氧化碳的药品是什么?反应的原理是怎样的?
过渡:请看你的实验桌,上面已经给你准备好了大理石和稀盐酸,怎样用这些药品制取出二氧化碳呢?
问题2:实验室制取二氧化碳的步骤是怎样的?
问题3:请用桌面上的仪器,组装一套实验室制取二氧化碳的装置,并检组装装置的气密性。问题4:用你组装的仪器和提供给你的药品,制取并收集二氧化碳。待学生制取完毕后,教师集中讲解学生在制取过程中出现的问题。并讲解实验课件中的注意问题1和注意问题2问题5:制取CO2的装置若换成下图的装置,还应该注意如下问题:①
应事先直接加入锥形瓶中;②长颈漏斗的作用是加入
;③长颈漏斗的下端管口应伸入
;④锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下,应
为宜;⑤伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶
,而不应位于集气瓶
。【例题1】某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填空:写出图中仪器a的名称
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是
,应选择的发生装置是
,气体收集装置是
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是
,该反应为
反应(填反应类型)。若用盛满水的F装置收集氧气,它应从导管
(填①或②)通入。(4)甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度小于空气的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷,则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是
知识点2:二氧化碳性质的检验过度:看到桌面上的二氧化碳,你能想到二氧化碳有哪些性质呢?能不能验证刚才所说的这些性质呢?请同学们利用桌面上的药品和一起动手实验。问题1 把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳。点拨:倾倒CO2时,要沿烧杯壁缓慢倾倒;
问题2
二氧化碳与水反应(1)向两支试管中分别加入2
mL蒸馏水,然后各滴入1-2mL滴石蕊溶液;(2)向其中一支试管中通入二氧化碳;(3)将通入二氧化碳的试管放在酒精灯上加热。点拨:给试管中的液体加热时,试管要向上倾斜45度角,并不时地移动试管;问题3
取一支试管,向其中注入少量澄清石灰水,然后通入二氧化碳问题4
怎样用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳?请试一试。点拨:检验二氧化碳要用澄清的石灰水。检验一种物质时要由操作得出现象,由现象得出结论【例题2】某同学设计了如图装置验证二氧化碳的性质,当通入二氧化碳一段时间后,A中发生反应的化学方程式为
;B中的现象是
;C观察到蜡烛由高到低一次熄灭,说明二氧化碳的性质有
。(答出2条即可)
引导学生复习回顾已学过的知识。学生回顾知识后展示答案。并在黑板上默写反应的化学方程式。【学法指导】药品:大理石(石灰石与稀盐酸)原理:CaCO3
+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O学生回顾已经学习过知识。讨论、交流后,展示制取二氧化碳的步骤。【学法指导】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;⑥检验是否集满。学生根据所给的实验仪器,并结合课本125页,图6—23,组装制取二氧化碳的装置。教师巡视,查看学生组装的情况,并给予指导;学生组装完毕后,播放课件。展示组长的仪器,并讲解检查装置气密性的方法。学生根据回顾的实验室制取二氧化碳的步骤,制取二氧化碳。教师巡视指导,查看学生的实验过程,并给予指导。同时播放课件:实验指导2学生倾听,并讨论、解决老师的提出学生在实验过程中出现的问题。反思自己在实验过程。讨论、思考;小组合议。学生交流、讨论后,初步展示。教师播放课件,投影答案。教师讲解本套装置与组装装置间的优缺点。启迪学生会根据不同的需要选择不同的仪器。学生独立思考,完成例题1。然后小组内交流、讨论。展示答案。【答案】(1)试管
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
B
D(3)2KClO32KCl+3O2↑
分解反
②
(4)AC或AF学生思考、回顾二氧化碳的性质,并展示。教师给予补充、完善。学生动手操作实验,观察并讨论实验现象、得出结论。并填写实验报告。并展示本小组得出的实验现象。教师巡回指导,发现问题及时解决。并在学生回答时播放课件。【方法指导】现象:燃着蜡烛熄灭结论:说明二氧化碳具有不燃烧、不支持燃烧的性质将课本126页的实验(2)分解为3个小实验,学生根据课件或学案中的操作步骤逐一完成。小组讨论实验中的现象,并得出的结论。展示交流教师巡回指导,并解决学生在实验中出现的问题。指导学生正确的操作方法。教师在学生展示时播放课件。学生动手操作实验,观察并讨论实验现象、得出结论。并填写实验报告。并展示本小组得出的实验现象。教师巡回指导,发现问题及时解决。并在学生回答时播放课件。小组内根绝教师的点拨思考、讨论、交流,形成共识。展示交流【方法指导】打开汽水瓶盖,塞上带有导气管的橡胶塞,将瓶内的气体通入盛有澄清石灰水的试管中,若澄清石灰水变浑浊,证明汽水中有二氧化碳。学生独立思考,完成例题2。然后小组内交流、讨论。展示答案。【答案】CO2+H2O=H2CO3;澄清的石灰水变浑浊;二氧化碳的密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧
梳理整合
一、.实验室制取二氧化碳收集、检验、验满的方法:二、二氧化碳的性质1.二氧化碳不燃烧,不支持燃烧;2.二氧化碳能溶于水,CO2+H2O
=
H2CO3;碳酸不稳定易分解,H2CO3
=
H2O+
CO2↑3.Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
。
诊断练习
1.
利用如图所示装置,能完成实验室制取气体的是(
)A.用①③制取氧气
B.用②③制取二氧化碳C.用②④制取氧气
D.用①⑤制取二氧化碳2.实验室中制取二氧化碳,下列有关该实验的说法中,正确的是(
)A.用排水法收集一瓶二氧化碳气体B.先往试管中放入石灰石,在滴入稀硫酸C.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验二氧化碳是否集满D.将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片,正放在桌面上3.可生成二氧化碳的反应很多,例如:①酒精的燃烧;②木炭在空气中燃烧;③碳与氧化铜反应;④高温煅烧石灰石;⑤石灰石与稀硫酸反应;⑥石灰石与稀盐酸反应;⑦碳酸钙粉末与浓盐酸反应;⑧人和动物的呼吸作用。其中可用于实验室制取二氧化碳的是(
) A.①②③
B.③④⑤
C.⑥
D.全部4.如图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。请回答下列问题:(1)将A、E装置连接时,应将A装置的导管a与E装置的导管 (选填“b”或“c”)相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是
。 (2)将A、B装置连接,观察到的现象是 ,可验证二氧化碳的性质是
。 (3)将A、C装置连接,可验证二氧化碳与氢氧化钙反应,该反应的化学方程式为:
(4)用E装置收集一瓶二氧化碳气体,取下双孔橡皮塞,将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入,观察到的现象是
,这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是
,化学性质是
。
作业设计
教后反思实验活动2
二氧化碳的实验室制取与性质
●学习目标
1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。
2.加深对二氧化碳性质的认识。
●学习重难点
实验室制取二氧化碳,并用制得的二氧化碳验证其性质
【合作探究】
一、二氧化碳的实验室制取
1.制取二氧化碳
实验名称
二氧化碳的实验室制取
实验药品
和
反应原理
(用方程是表示)
实验步骤
连
检
方法是
装
先加入
,再加入
,立即用带有导管的橡胶塞塞住试管口,看到的现象有:
收
收集的方法是
;理由是
验满的方法是
撤
撤装置,并清洗仪器,整理好回位
2.讨论交流
制取CO2的装置若换成下图的装置,还应该注意如下问题:
①
应事先直接加入锥形瓶中;
②长颈漏斗的作用是加入
;
③长颈漏斗的下端管口应伸入
;
④锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下,
应
为宜;
⑤伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶
,而不应位于集气瓶
。
【例题1】某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填空:
写出图中仪器a的名称
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是
,应选择的发生装置是
,气体收集装置是
(3)实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是
,该反应为
反应(填反应类型)。若用盛满水的F装置收集氧气,它应从导管
(填①或②)通入。
(4)甲烷是一种无色、无味、难溶于水、密度小于空气的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷,则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是
二、二氧化碳的性质检验
1.二氧化碳的性质
实验内容
步骤
现象
结论(或化学方程式)
把CO2倒入烧杯中
把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳。
CO2与水反应
(1)向两支试管中分别加入2
mL蒸馏水,然后各滴入1-2mL滴石蕊溶液;(2)向其中一支试管中通入二氧化碳;(3)将通入二氧化碳的试管放在酒精灯上加热。
(1)现象
(2)现象
(3)现象
(1)
(2)
(3)
CO2与澄清石灰水反应
取一支试管,向其中注入少量澄清石灰水,然后通入二氧化碳
现象
2.讨论交流
怎样用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳?请试一试。
【例题2】某同学设计了如图装置验证二氧化碳的性质,当通入二氧化碳一段时间后,A中发生反应的化学方程式为
;B中的现象是
;C观察到蜡烛由高到低一次熄灭,说明二氧化碳的性质有
。(答出2条即可)
●诊断练习
1.
利用如图所示装置,能完成实验室制取气体的是(
)
A.用①③制取氧气
B.用②③制取二氧化碳
C.用②④制取氧气
D.用①⑤制取二氧化碳
2.实验室中制取二氧化碳,下列有关该实验的说法中,正确的是(
)
A.用排水法收集一瓶二氧化碳气体
B.先往试管中放入石灰石,在滴入稀硫酸
C.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验二氧化碳是否集满
D.将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片,正放在桌面上
3.可生成二氧化碳的反应很多,例如:①酒精的燃烧;②木炭在空气中燃烧;③碳与氧化铜反应;④高温煅烧石灰石;⑤石灰石与稀硫酸反应;⑥石灰石与稀盐酸反应;⑦碳酸钙粉末与浓盐酸反应;⑧人和动物的呼吸作用。其中可用于实验室制取二氧化碳的是(
)
A.①②③
B.③④⑤
C.⑥
D.全部
4.如图是某同学设计的实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图。
请回答下列问题:
(1)将A、E装置连接时,应将A装置的导管a与E装置的导管 (选填“b”或“c”)相连接。检验E装置中二氧化碳已收集满的方法是
。
(2)将A、B装置连接,观察到的现象是 ,可验证二氧化碳的性质是
。
(3)将A、C装置连接,可验证二氧化碳与氢氧化钙反应,该反应的化学方程式为:
(4)用E装置收集一瓶二氧化碳气体,取下双孔橡皮塞,将瓶中的气体沿D装置烧杯左侧内壁缓慢倒入,观察到的现象是
,这些现象说明二氧化碳具有的物理性质是
,化学性质是
。
学习感悟
参考答案
例题
1、(1)试管
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
B
D
(3)2KClO32KCl+3O2↑
分解反应
②
(4)AC或AF
2、CO2+H2O=H2CO3;澄清的石灰水变浑浊;二氧化碳的密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧
诊断练习
1、C
2、D
3、C
4、(1)b;把燃烧的木条放在c导管口,如果燃烧的木条熄灭,说明已经收集满
(2)石蕊试液变红色;能和水反应生成碳酸
(3)Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
(4)两支蜡烛由下而上依次熄灭;密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧(共17张PPT)
学习目标
1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。
2.加深对二氧化碳性质的认识。
实验探究一、实验室制取二氧化碳
【实验药品】
大理石(或石灰石)、稀盐酸(1∶2)、澄清石灰水、紫色石蕊试液、蜡烛、木条、蒸馏水、火柴。
【实验仪器】
烧杯、集气瓶、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯。
实验探究一、实验室制取二氧化碳
我们已经学习了二氧化碳的制取与性质,请同学们回忆一下,实验室制取二氧化碳的实验用品是什么,实验原理是什么?
实验探究一、实验室制取二氧化碳
1.药品
大理石(或石灰石)
稀盐酸
2.实验原理
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
实验探究一、实验室制取二氧化碳
(1)连接装置
(2)检查装置的气密性
先把导管的一端浸入水中,两手紧贴容器的外壁,如导管口有气泡冒出;松开手,导管里形成一段水柱。
都说明气密性良好。
实验探究一、实验室制取二氧化碳
在试管里放入几小块大理石(或石灰石),然后小心地注入15mL稀盐酸。立即用带有导管的橡胶塞塞住管口,观察试管里发生的现象,以及反应中产生气体的颜色。过一会儿,检查集气瓶中是否已收集满二氧化碳。用玻璃片盖住已收集满二氧碳的集气瓶,备用。
实验探究一、实验室制取二氧化碳
先加入大理石或石灰石,再加入稀盐酸
,立即用带有导管的橡胶塞塞住试管口,看到的现象有:
试管中有气泡生成
实验探究一、实验室制取二氧化碳
只能用
向上排气法
理由是:
二氧化碳的密度比空气大,且二氧化碳能溶于水。
检查集气瓶是否收集满:
用燃着木条平放在集气瓶口,木条熄灭,则已收集满
如果在实验中用了如下图所示的装置,又应该注意哪些问题呢?
①
应事先直接加入锥形瓶中;
②长颈漏斗的作用是加入
;
③长颈漏斗的下端管口应伸入
;
④锥形瓶中的导气管不应伸入反应液面以下,
应
为宜;
⑤伸入集气瓶中的导气管口应位于集气瓶
,
而不应位于集气瓶
。
大理石(或石灰石)
稀盐酸
液面以下
稍露出橡胶塞
底部
中部及以上
实验探究二、二氧化碳的性质检验
1.将二氧化碳倒入烧杯中
(1)把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃。拿起收集满二气化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,观察现象。
现象:
燃着蜡烛熄灭
想一想:这个实验证明二氧化碳具有哪些性质?
说明二氧化碳具有不燃烧、不支持燃烧的性质
实验探究二、二氧化碳的性质检验
2.二氧化碳与水反应
(1)向两支试管中分别加入2
mL蒸馏水,然后各滴入1-2mL滴石蕊溶液;
2ml蒸馏水的试管1
2ml蒸馏水的试管2
现象
颜色无变化
颜色无变化
实验探究二、二氧化碳的性质检验
(2)向(1)其中的一支试管中通入二氧化碳,观察现象
无颜色变化
试管1静置
试管2通入二氧化碳
现象
结论
想一想:通过这个实验可以得出什么样的结论?
二氧化碳通入水中后的生成物能使石蕊溶液变红色。二氧化碳通入水中后生成了H2CO3
无色溶液变成红色溶液
实验探究二、二氧化碳的性质检验
(3)将(2)通入二氧化碳的试管放在酒精灯上加热;观察现象:
红色溶液又变成无色。
现象:
想一想:这又说明了什么问题呢?
结论:碳酸不稳定,加热分解,没有碳酸,不能使石蕊变红色。
实验探究二、二氧化碳的性质检验
3.二氧化碳与澄清的石灰水反应
取一支试管,向其中注入少量澄清石灰水,然后通入二氧化碳
:
实验现象:
澄清石灰水变浑浊
化学方程式:
CO2+Ca(OH)2=CaCO3
+H2O
怎样用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳?请试一试。
打开汽水瓶盖,塞上带有导气管的橡胶塞,将瓶内的气体通入盛有澄清石灰水的试管中,若澄清石灰水变浑浊,证明汽水中有二氧化碳。实验活动2
二氧化碳的实验室制取与性质
当堂达标题
选择题
1.甲、乙两同学在实验室制取二氧化碳和氧气时,无论选择什么药品,他们都能选用的装置是(
)
2.实验室用稀盐酸和大理石制备二氧化碳,下列措施可使反应速率加快的时(
)
A.降低温度
B.加水稀释稀盐酸
C.用稀硫酸代替盐酸
D.粉碎大理石
3.
有关二氧化碳的实验中,不能达到实验目的的是(
)
A.用向上排空气法收集一瓶CO2,观察CO2的颜色
B.将CO2通入紫色石蕊试液中,证明CO2能溶于水,得到的溶液显酸性
C.将燃着的木条伸入集气瓶中,检验CO2是否收集满
D.将CO2通入澄清石灰水中,可看到白色沉淀产生
4.如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有(
)
①不能燃烧②不能支持燃烧③还原性④密度比空气大⑤密度比空气小
A.①②③
B.②③④
C.①②④
D.①②⑤
5.实验室做了有关二氧化碳的实验,下列说法正确的时
A.甲中的药品是块状石灰石和稀硫酸
B.乙中燃着的木条熄灭,证明二氧化碳已满
C.丙中紫色石蕊溶液变为红色,说明二氧化碳显酸性
D.丁中的现象说明二氧化碳的密度大于空气、不燃烧也不支持燃烧
二.填空与简答
6.
如图是实验室的部分实验装置,回答有关问题。
(1)实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用的装置是(填编号)
;
其中,发生装置中产生CO2的化学方程式为
。
(2)检验二氧化碳是否集满的方法是
;将适量
的
倒入集气瓶中震荡,观察到试剂变浑浊,说明该气体确实是二氧化碳。
三.拓展与提升
7.下图所示为实验室常用的实验装置:
据此回答下列问题:
⑴写出带标号仪器的名称:①
②
;
⑵常温下,用锌和稀硫酸反应制取氢气,应选用的发生装置是
(填序号,下同),
收集装置是
;
⑶实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2,该反应的化学方程式为
;此外,CO2也可以用碳酸氢钠(NaHCO3)固体加热分解(产物为碳酸钠、二氧化碳和水)来制取,该反应的化学方程式为
,若用此法来制取CO2,应选用的发生装置是
,收集装置是
;
⑷F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
,植物油上方原有的空气对实验的结果
(填“有”或“没有”)明显影响。
参考答案
1、A
2、D
3、C
4、C
5、D
6、(1)BC
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
(2)用燃着的木条靠近集气瓶口,观察木条是否熄灭
澄清的石灰水
7、(1)长颈漏斗
集气瓶
(2)B
C或E
(3)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑
A
D
(4)防止二氧化碳与水接触
没有
①
②
A
B
C
D
E
F
水