人教版九年级化学教案：6．2 二氧化碳制取的研究

第六单元??碳和碳的氧化物
课题2 ?二氧化碳制取的研究
【教学目标】
1、认识实验室制取二氧化碳的原理和装置，利用设计的装置制取二氧化碳。
2、通过探究实验室制取二氧化碳，认识实验室制取气体的思路和方法。
3、通过制取二氧化碳探究的讨论交流，培养学生的合作意识和创新能力，。
【教学重点】探究实验室制取二氧化碳的装置
【课时安排】1.5课时
【教学设计】
[教学准备]?
一、阅读下列信息，并填写下列空白。
1、碳酸钠(Na2CO3)、大理石或石灰石[主要成分碳酸钙(CaCO3)]等碳酸盐，均能与稀盐酸(有效成分为HCl)[或稀硫酸(有效成分为H2SO4)]等酸直接反应生成二氧化碳；铜与稀盐酸 (HCl)、稀硫酸(H2SO4)等酸不反应。
2、二氧化碳的性质信息：(从生活经验和已有事实推测)
（1）把燃烧的木条放入二氧化碳中，木条熄灭，说明?????????????????????。
（2）打开汽水瓶盖可观察到?????????????????，这个事实说明二氧化碳在水里的溶解性为：??????????，且二氧化碳能与水反应。
（3）向石灰水中吹气，现象为????????????，说明二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙[Ca(OH)?2]反应，以此来鉴定二氧化碳气体。
（4）在标准状况下，二氧化碳的密度为1.977 g / L，空气密度为1.293 g / L，说明二氧化碳的密度比空气的密度?????????。
????（5）由（2）和（4）可知，用??????????????法收集二氧化碳气体；由（1）可知验满方法为?????????????????????????????????。
二、查找你所知道的能生成二氧化碳的反应，并从反应条件难易、反应原料是否易得、反应速度快慢、产生的气体是否便于收集等因素进行比较，思考这些反应能否用于实验室制取二氧化碳，什么原料是实验室制取二氧化碳的理想原料。
能生成二氧化碳的反应原料 生成二氧化碳的化学反应方程式 能否用于实验室制取二氧化碳的理由
1
2
3
4
5
…
[教学引入]?我们前面探究了氧气的实验室制法，今天我们来探究二氧化碳的实验室制法。
[讨论交流]?交流教学准备内容。
[活动探究] ?
1、探究实验室制二氧化碳的理想原料。
取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀硫酸；再取三支试管，分别加入石灰石、碳酸钙粉末、碳酸钠粉末，分别向试管中加入稀盐酸。观察现象，重点比较反应剧烈程度，由此归纳实验室制二氧化碳气体的理想原料。
?
??反 ?应 ?原 ?料 实 ?验 ?现 ?象 反应剧烈程度 结 ?论
石灰石 ?+ 稀硫酸 制二氧化碳的理想原料为：
碳酸钙粉末 + 稀硫酸
碳酸钠粉末 + 稀硫酸
石灰石 ?+ 盐酸
碳酸钙粉末 + 稀盐酸
碳酸钠粉末 + 稀盐酸
2、探究实验室制取二氧化碳的装置并制取二氧化碳：
（1）选择实验桌上给定的某些仪器，小组合作讨论，设计合理的制取二氧化碳的实验装置，并组装成装置。
每组实验桌上提供的仪器分别为：
第一组：大烧杯、过滤漏斗、集气瓶、玻璃片、橡皮管、玻璃导管
第二组：广口瓶、破试管、铜丝、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、玻璃导管、橡皮管
第三组：U型管、铁架台（带铁夹）、玻璃导管、橡皮管、无孔橡皮塞、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片
第四组：平底烧瓶、玻璃导管、橡皮管、橡皮塞、双孔橡皮塞、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、小烧杯、大烧杯
第五组：锥形瓶、分液漏斗、玻璃导管、橡皮管、双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片
第六组：广口瓶、管径被折断的长颈漏斗、过滤漏斗、玻璃导管（若干）、橡皮管（若干）、双孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片、小试管、
第七组：?锥形瓶、双孔橡皮塞、长颈漏斗、玻璃导管、橡皮管、双孔橡皮塞、集气??瓶、玻璃片
第八组：锥形瓶、注射器、玻璃导管、橡皮管、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片
第九组：带支管的烧瓶、长颈漏斗、玻璃导管、橡皮管、橡皮塞、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片
第十组：锥形瓶、单孔橡皮塞、玻璃导管、橡皮管、单孔橡皮塞、集气瓶、玻璃片
（2）实验室制二氧化碳的实践操作——用组内组装的装置制备并收集一瓶二氧化碳，同时验满。
（3）把产生的气体通入澄清石灰水，验证气体是否是二氧化碳。
（4）以小组为单位，从下列给定的仪器（也可以从其它未给出的仪器，也可以用生活代用品）中选择适当仪器，你们还能设计几组制取二氧化碳的装置？在下表中画出它们的简图，并比较几组装置的优缺点，寻找最理想的装置。
可供选择的仪器有：玻璃导管（若干）、橡胶管（若干）、无孔橡皮塞、单孔橡皮管（若干）、双孔橡皮塞（若干）、铁架台（带铁夹）、集气瓶、玻璃片、水槽、过滤普通漏斗、长颈漏斗、管径被折断的长颈漏斗、分液漏斗、注射器、烧杯、小试管、大试管、破试管、广口瓶、U型管、平底烧瓶、锥形瓶、带支管的烧瓶、烧杯、铜丝……（见下图所示）
?
设计几组装置图为 方案1 方案2 方案3 方案4

[展示交流]?
（1）同学展示交流用本组给定仪器设计的实验装置和实验成败的原因。
（2）在交流展示实验装置的同时，与小组设计的另外几组实验装置进行比较，找出异同之处，反思自己所设计装置的不足，并总结归纳实验最佳装置。
（3）讨论实验室制取气体，在选择仪器组装成装置时，要思考哪些方面的问题。
交流展示的装置为：
?
[比较归纳]?比较实验室制取氧气和制取二氧化碳的方法，如：反应原料的状态、反应原理、反应条件、制气体的反应装置、气体密度、气体溶解性、气体是否与水反应、制气体的收集装置及检验气体的方法。归纳出实验室制取气体的思路和方法。
实验室制气体的思路和方法 制 ???O2 制 ???CO2
反应装置 反应原料
反应原理
反应物状态
反应条件
收集装置 气体密度
气体溶解性
是否与水反应
检 ?验
[联想反思]
?1、评价本组设计方案和开展实验情况，从交流中获得哪些启示或教训。
2、与同学合作进一步完善本组设计的实验方案，写出实验探究报告。
【课后作业】用生活代用品设计制取二氧化碳的方案，并按方案进行家庭小实验。