化学人教版九年级上册课题2二氧化碳制取的研究(教案)

课题2 二氧化碳制取的研究（人民教育出版社） 一、教学目标 1.知道实验室制取二氧化碳的研究思路。 2.通过探究活动了解实验室制取二氧化碳的反应原理和制取装置。 3.初步学习二氧化碳的制取、验证、验满等操作。 4.运用设计装置、动手实验等方法，激发学生参与问题探究的积极性。 二、重点：实验室制取二氧化碳原理和装置的探究。 三、难点：实验室制取二氧化碳装置的设计。四、教学方法：实验探究法，分组实验法 五、教学用品：媒体；实验仪器和药品（试管；锥形瓶；带导管的橡皮塞；集气瓶；大理石；稀盐酸；碳酸钠；澄清的石灰水等）。六、教学过程1.新课导入：由“人呼出气体主要是什么？”设疑，从而引出二氧化碳。紧接着思考二氧化碳是不是废气？有哪些用途？（投影）得出二氧化碳的重要性，进而简介它的工业制法，引出今天的课题二氧化碳制取的研究。板书：课题2 二氧化碳制取的研究2.知识回顾。在第二单元，我们曾研究过实验室制取氧气的方法，请同学们观看大屏幕，回忆相关知识。（1）学生回顾（实验室用高锰酸钾或过氧化氢溶液来制取氧气，其反应原理分别是）表1：实验室制取氧气的知识回顾药 品KMnO4MnO2H2O2溶液和MnO2反应原理2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O22H2O2=2H2O+O2反应物状态固体固体、液体反应条件加热不需加热发生装置AB收集装置C或D验证方法用带火星的木条伸进瓶内，木条复燃，则该气体是氧气。验满方法用带火星的木条放在瓶口，木条复燃，则证明已满。图1：供选择的实验装置（2）教师总结：由刚才的知识回顾，我们可以得出，反应原理、制取装置、验证验满方法，是研究实验室制取气体的主要内容，具体的研究思路是，确定制备气体的反应原理，也就是确定反应物及反应的表达式确定气体的制取装置，气体制取的装置包括发生装置和收集装置两部分，发生装置确定的依据是？（反应物的状态和反应发生的条件）收集装置确定的依据是？（气体的密度、溶解性以及气体是否与水反应等）确定气体验证、验满方法，一般而言，气体验证、验满利用的是气体的（化学性质）。接下来，我们就沿着这一思路来研究二氧化碳气体的实验室制取。板书：1、反应原理 2、制取装置 3、验证、验满的方法3.探究活动1：探究实验室制取二氧化碳的反应原理。（1）提问：在我们所学过的反应中，有哪些反应可以产生二氧化碳呢？实验室里能选用这些反应来制备二氧化碳吗？（2）师生活动（投影）议一议表2：能够产生二氧化碳气体的反应点燃生成二氧化碳的反应能否用于实验室里制取二氧化碳及理由1点燃C+O2=CO2不能，制得的气体可能不纯2石蜡+氧气 二氧化碳+水不能，制得的气体可能不纯3人和动物的呼吸不能，制得的气体可能不纯 （3）教师讲述：很遗憾，我们所熟悉的这些能够产生二氧化碳的反应，因为生成的气体可能不纯、反应条件较难满足等原因，没能入选实验室制备二氧化碳的反应。下面，老师再向同学们介绍三个能够生成二氧化碳的反应，让我们通过一组较为粗略的对比实验，看看哪些反应适用于实验室制取二氧化碳？ （4）学生分组实验。投影实验内容（投影）【做一做】图2：三个对比实验的示意图教师讲述：在进行实验时，要注意：先将半药匙碳酸钠粉末、两至三粒石灰石分别放入三支试管中；然后向三支试管中分别倒入1/5试管的稀盐酸或稀硫酸；我们在实验时要注意观察和对比三个反应中气泡产生的快慢。学生实验，教师巡回指导（请同学们说一说刚才实验中观察到的现象）。学生填写实验报告（投影）【说一说】表3：石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验实验内容现象反应的快慢反应的持续性反应的原理(1)碳酸钠与稀盐酸产生气泡快反应时间短Na2CO3+HCl NaCl+H2O+CO2(2)石灰石与稀盐酸较快反应时间长CaCO3+HClCaCl2+H2O+CO2(3)石灰石与稀硫酸慢越来越慢CaCO3+H2SO4 CaSO4+H2O+ CO2引导学生分析那种反应适用于实验室制取二氧化碳气体【想一想】 讲述：针对上述实验现象，同学们想一想，实验室里制取二氧化碳的最佳反应？学生思考后得出：稀盐酸和石灰石的反应速率适中，适用于实验室制取二氧化碳气体整理实验原理的确定因素（投影）【理一理】讲述：由此可知，确定实验室制取气体的反应原理时，我们要就以下因素加以综合考虑：制得的气体较纯；反应条件容易满足；反应速率适中等。由于石灰石和稀盐酸的反应符合上述几点要求，因此，我们将该反应确定为实验室制取二氧化碳气体的反应 板书：反应原理CaCO3+HClCaCl2+H2O+CO2 过渡：确定了实验室制取二氧化碳的原理，接下来，我们该研究什么呢？（制取装置）没错！4.探究活动2：探究实验室制取二氧化碳的装置。（1）学生活动：学生依据学案上的提示，以小组为单位利用提供的仪器设计几套装置。【议一议】1、确定二氧化碳气体发生装置应考虑的因素？反应物的状态 反应发生条件 1、 确定二氧化碳气体收集装置应考虑的因素？【资料卡片】通常状况下二氧化碳是一种无色气体、能溶于水 、密度比空气大 1.977g/L的气体，常温下二氧化碳能与水反应生成碳酸。二氧化碳的密度 二氧化碳的溶解性 二氧化碳能否与水反应 【做一做】请利用桌面上提供的仪器设计多套制取二氧化碳的装置（要求：说出设计的依据和该装置使用的方法）学生活动：展示自己组设计的装置，并派一名代表说明设计依据和装置使用方法。归纳小结1：在同学们设计的装置中，哪些仪器可以作为反应容器？（投影）归纳小结2：在同学们设计的装置中，哪些仪器可以用来添加酸液？过渡：一开始，我们呈现了一条实验室制取二氧化碳的研究路线，现在走到哪里了？（装置的研究）下一步该研究什么呢？（二氧化碳的验证和验满）5.探究活动3：探究二氧化碳的验证和验满。（1）学生活动：利用刚才设计的装置，任选两套制取两瓶二氧化碳。要求对产生的气体进行验证、验满，在实验过程中体会两套装置的优点提问1：成功验证了二氧化碳气体的同学来说说方法？提问2：成功收集满一瓶二氧化碳的同学来说说方法？（投影）验证和验满的区别：验证：将气体通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊，则表明气体是二氧化碳；验满：用燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则表明气体已经集满。教师强调：通过对比，我们找到了两者的不同，验证二氧化碳用的是澄清的石灰水，验满二氧化碳用的是燃着的木条 （2）学生活动：说说你们在实验过程中体会到的不同装置的优点？（3）提问3：实验失败可能的原因？引出气密性检查的方法讨论：（投影）用了长颈漏斗的二氧化碳发生装置，该如何检查其气密性？教师演示。结论：用弹簧夹夹紧胶皮管，向长颈漏斗中加水，形成液封，如果其中的液面保持不变，则说明装置的气密性良好。6.课堂小结（投影）（1）过渡：本节课的学习任务已经基本完成了，请同学们回头看看，盘点一下自己的收获。（2）学生回答本节课所学到的知识，所运用的方法。（3）结束语：同学们，今天我们通过实验的探究、知识的迁移、知识的对比和归纳得出了二氧化碳的实验室反应原理、制取装置、验证和验满的方法，相信同学们的学习能力和知识储备都有了一个新的提升！今后，同学们必将在科学学习的道路上一路探索，一路高歌，一路欢笑！下课以后的学习任务是7.布置作业。（1）完成课本112页四道习题。（2）利用家庭里的物品，设计并完成制取二氧化碳气体的实验。板书设计：课题2 二氧化碳制取的研究一、二氧化碳的实验室制法1、反应原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO22、制取装置：3、气体验证和验满的方法教学设计义务教育阶段，化学课程应提供给学生最基本的化学知识、技能和方法，应结合学生实际经验和生活素材设计学习专题，使学生形成持续的化学学习兴趣；注重培养学生积极的情感、科学态度和价值观，将科学探究作为改变学生学习方式的突破口，让学生体验探究过程，在丰富的活动中培养学生的创新精神和实践能力。倡导以自主、探究、合作的学习方式，把课堂还给学生，让学生成为学习的主人，使学生的主体意识、能动意识和创新意识不断地得到发展，真正实现“教学为了一切学生的发展”。在“二氧化碳制取的研究”的教学设计中，我注重设计的不在是教师的教，而是设计让学生如何依据自己的实际情况进行自主的学习、学会学习。一、 引入的设计二氧化碳作为一种常见气体，同学们或多或少能说出它的用途，让学生说可以充分调动学生的学习兴趣和学习积极性。同时配以丰富的图片加深感性认识，得出二氧化碳是一种用途很广的气体，并由此设疑：如何大量得到二氧化碳？简介二氧化碳的工业制法，并引出课题二氧化碳制取的研究。二、复习实验室制取氧气的目的学生对实验室里如何制取气体已经有了初步的认识。知道了实验室常用三种方法来制取氧气（高锰酸钾加热；氯酸钾和二氧化锰混合加热；过氧化氢溶液和二氧化锰混合）。由于反应物的状态和反应条件不同，它们的制取装置不同。通过氧气性质的学习和收集装置的结合，学生也有了选择收集装置的部分经验。并由此得出实验室制取气体的一般思路：反应原理制取装置验证气体、验满的方法。三、学生实验探究能力和自主学习能力的培养本课题的重点是指导学生掌握制取气体时实验仪器和收集方法的选择。鉴于学生在已经复习了氧气的实验室制法后，已具备实验室制取气体的一般思路，并且结合学案给予必要的提示，让学生通过