化学人教版九年级上册二氧化碳制取研究.doc

二氧化碳制取的研究教学设计 【教学目标】1.知识与技能： （1）知道实验室制取二氧化碳的药品，并学会书写实验室制取二氧化碳的化学反应方程式。 （2）探究实验室制取二氧化碳的装置，并练习用设计的装置制取一瓶二氧化碳。 （3）总结并领会实验室制取气体的一般思路和方法，并初步学会选择合适的装置去制取一般的气体。2过程与方法：（1）探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳。（2）通过对二氧化碳制取的方案探究，提高学生收集、加工简单信息的能力，培养学生的分析评价能力。3情感态度与价值观:（1）激发学生探究的兴趣和学习化学的动机；（2）养成互相交流，勇于实践的良好习惯。【教学重点】探究实验室制取二氧化碳所需药品、反应原理和实验装置。【教学难点】1实验室制取气体化学反应原理和装置2评价实验方案的优劣。【学情分析】学生已有了实验室制取氧气的知识基础和相应的实验操作技能，对于气体制备应考虑 的几个主要问题如反应原理、实验装置、气体收集等也有了一定的了解，学生已具备了研究如何制取二氧化碳的先决条件，这都为本节课的学习打下了坚实的基础。同时使学生能通过活动和探究的方式来研究实验室中制取二氧化碳的装置【教学过程】导入：新课导入：以第一人称描述二氧化碳的几个作用，让同学猜猜“我”是谁如：“我”可以用来灭火；“我”可以作为气体肥料；“我”可以使全球变暖；“我”可以使粉刷的墙壁变硬。大家猜猜，“我”是谁？过渡： CO2的用途还有很多，想要利用 CO2我们首先学会制取 CO2的方法，下面我们共同探究实验室制取 CO2的方法. 【设计意图】让学生在轻松的环境中进入本节课的探究学习，激发学习兴趣。板书：课题2二氧化碳制取的研究学习目标：出示本节课的学习目标本节课我们将要探究实验室制取二氧化碳的药品、装置以及探究制取气体的一般思路和方法。 自主学习 初步感悟 药品选择自学课本第113页1-2自然段，思考下列问题用笔划出答案，时间3分钟 1、实验室制取二氧化碳的药品是什么？2、实验室制取二氧化碳的反应原理化学方程式）是什么？师：实验室制取气体通常利用的是化学反应，前面我们学过两个能生成二氧化碳的反应（课件展示），同学们说一说这两个反应是否适合实验室制取二氧化碳呢，请同学们从以下几个方面来发表自己的见解：药品是否易得反应条件是否容易达到，操作是否简便产生气体是否纯净，速度是否适中学生小组讨论回答【设计意图】通过辩论让学生明白制取气体的药品要考虑的因素，同时培养学生的思维能力。讲授：同学们辩论的很精彩，上述第一个反应生成二氧化碳不便于收集且混有氧气不够纯净，第二个反应条件高温难以达到，且反应速率太慢，都不适合用于实验室制取二氧化碳。实验室常用含碳酸根的化合物和酸在常温下制取二氧化碳（提供资料卡片）。【展示资料卡片一】：含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸产生较纯净的二氧化碳气体 Na2CO3+2HCl =2NaCl+H2O+CO2CaCO3+H2SO4 = CaSO4+H2O+ CO2CaCO3+2HCl =CaCl2+H2O+CO2【设计意图】提供未知的知识，引导学生探究。【活动探究一】小组实验学生利用提供的药品，以小组合作的形式进行以下实验,并完成实验报告。实验1：在试管中取一定量碳酸钠，再加入适量稀盐酸。实验2:在试管中取一定量大理石,再加入适量稀盐酸。实验3:在试管中取一定量大理石，再加适量稀硫酸。 实验报告如下表：实验药品实验现象实验分析(是否适用于实验室制取气体）1、碳酸钠和稀盐酸2、石灰石跟稀盐酸3、石灰石跟稀硫酸小组交流实验成果，并确定实验室制取二氧化碳气体的药品。【设计意图】通过分组实验，自主探究，增强学生合作意识，培养学生动手能力、分析归纳能力。讲授：该反应的反应物是石灰石和稀盐酸，石灰石的主要成分是碳酸钙；稀盐酸的主要成分是氯化氢和水，大理石的主要成分也是碳酸钙，因此，也可以用大理石来替代石灰石，该反应的原理是，石灰石或大理石中的碳酸钙与稀盐酸中的氯化氢反应，生成氯化钙和碳酸，CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3，碳酸不稳定，很容易分解成二氧化碳和水，H2CO3 =H2O+CO2。将第一个反应式中的碳酸用水和二氧化碳加以替换，这样，就得到了该反应的总的化学方程式。 CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O +CO2【板书】一、药品：稀盐酸与石灰石或大理石二、原理：CaCO3+2HCl= CaCl2+ H2O +CO2探究装置【活动探究二】学生活动：自学课本第113-114页1-2自然段，思考下列问题用笔划出答案，时间3分钟1.实验室制取装置由哪两部分组成？2.确定气体的发生装置时应考虑哪些因素？3.收集气体一般有哪三种收集方法？4.确定气体的收集装置应考虑哪些因素【设计意图】初步了解实验室制取气体装置的组成及选择依据，为后面探究制二氧化碳的装置做铺垫。回顾：实验室用加热高锰酸钾制取氧气的装置（展示课件），并介绍该装置中的发生装置和收集装置。小组讨论：能不能用这套装置来制取二氧化碳呢？为什么？列表比较：气体O2CO2反应药品加热高锰酸钾石灰石和稀盐酸加热氯酸钾反应物的状态反应条件发生装置固固加热型 制取装置包括发生和收集，收集装置应考虑溶解性和密度，那么如何知道气体的密度呢？【展示课件资料卡片二】：空气的平均相对分子质量为29，如果某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度比空气大；如果某气体的相对分子质量小于29，则这种气体的密度比空气小。 学生回答：1.二氧化碳的相对分子质量为 44 ，比29 大 。二氧化碳的密度 大于 空气. 2.能溶于水并与水反应列表比较：气体气体的密度与空气的比较是否溶于水，是否与水反应O2CO2溶于水，与水反应学生初步得出实验室制取二氧化碳的收集装置师：通过以上探究，我们初步确定了实验室制取二氧化碳的发生装置和收集装置，下面请同学们用具体的仪器来组装一套完整的制取二氧化碳的装置。学生观察课本P114图片中提供的仪器，教师介绍仪器的用途。小组合作组合一套制取二氧化碳的装置并上台用多媒体手段展示装置，同时介绍各组装置的特点。【设计意图】通过多媒体手段让学生把实物与图示有机结合,评价装置的优缺点，培养学生的创新精神和实践能力，让他们亲身体验了自己设计成果的乐趣。【知识延伸】教师微课展示多套制取气体的发生装置，开阔学生视野。【学生实验】：用下图所示装置来制取一瓶二氧化碳气体实验前回答下列问题：1.二氧化碳是无色无味的，如何检验和验满？2如何检查这套装置的气密性？一名同学上台演示制取一瓶二氧化碳气体，并边演示边介绍自己的操作步骤。教师归纳实验操作步骤。【设计意图】动手实验，体验成功的乐趣，增强学习的信心。【板书】装置：发生：固液不加热型 收集：向上排空气法第三站：探究制取气体的一般思路【活动探究三 】小组讨论交流：实验室制取气体的一般思路和方法教师总结：实验室里制取气体的一般思路方法：1.选择适当的反应（原理），包括反应物和反应条件。2.选择合适的实验装置。3.验证所得的气体 。【板书】制取气体的一般思路 课堂小结：学生交流分享本节课收获。课堂检测：1.展示习题，学生抢答2.完成学案上的习题3.课堂游戏：找出图片中的错误【设计意图】通过多种形式的课堂测试，了解学生学习状态，通过训练，巩固所学知识。【课后作业】教材P116页1、2、3题【课外探究】：请同学们课后小组合作，用日常生活用品设计一套制取二氧化碳的装置。【设计意图】提高学生理论联系实际的能力，培养他们对化学的学习兴趣。课题2 二氧化碳制取的研究1、 实验室制取CO2药品: CaCO3和稀盐酸二、反应原理：CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2+ H2O三、气体发生装置：固液常温型气体收集装置：只能用向上排空气法四、检验CO2方法:验满CO2方法:二氧化碳制取的研究学 案【学习目标】1.知道实验室制取二氧化碳的药品，并学会书写实验室制取二氧化碳的化学反应方程式。2.探究实验室制取二氧化碳的装置，并练习用设计的装置制取一瓶二氧化碳。3.总结并领会实验室制取气体的一般思路和方法，并初步学会选择合适的装置去制取一般的气体。【活动探究】探究活动一：探究实验室制取CO2的药品及反应原理辩一辩 点燃高温 C+O2CO2 C+2CuO2Cu+CO2上述反应能否方便快捷地得到较为纯净的二氧化碳？试一试小组合作完成实验，观察实验现象，并记录实验药品实验现象实验分析(是否适用于实验室制取气体）1.碳酸钠和稀盐酸2石灰石跟稀盐酸3石灰石跟稀硫酸结论：实验室制取二氧化碳常用的药品是 和 。探究活动二：探究实验室制取CO2制取装置议一议自主学习教材P113页114页“探究”的内容，填写下列空格1实验室里制取气体的装置包括 和 两部分；2确定气体的发生装置时应考虑 和 等因素；3收集气体一般包括有 、 和 方法；4确定气体的收集装置应考虑 和 等因素。根据以上分析完成下列表格表1气体O2CO2反应原理加热高锰酸钾石灰石和稀盐酸加热氯酸钾反应物的状态反应条件发生装置固固加热型表2气体气体的密度与空气的比较是否溶于水，是否与水反应O2CO2溶于水，与水反应比一比小组讨论，利用教材P114仪器连接制取二氧化碳的装置，展示小组成果，并分析各自设计装置的优缺点。想一想1怎样检验生成的气体是不是二氧化碳呢？2.怎样证明集气瓶中已充满了二氧化碳？探究活动三：探究实验室里制取气体的一般思路和方法通过对二氧化碳和氧气的实验室制取的研究，总结出实验室里制取气体的一般思路和方法。【拓展应用】实验室里常用下列装置来制取和收集气体，请回答下列问题： A B C D E F硫化氢(H2S)是一种密度比空气大且溶于水的气体,实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢,实验室制取硫化氢的发生装置是 ，收集装置是 。实验室用加热固体甲和固体乙的混合物来制取气体丙，则制取丙的发生装置是 ；若收集气体丙时只能用E装置,则丙的性质可有 、 。【课堂检测】1实验室制取二氧化碳，选用的反应物最好的是（ ）A. 碳酸钠和稀硫酸 B. 石灰石和稀硫酸 C.大理石和稀盐酸 D. 石灰石和浓盐酸2下列气体只能用向上排空气法收集的是 （ ）A. H2 B.O2 C.CO2 D.O2和CO2 3检验CO2气体是否收集满的方法是 （ ）A.将燃着的木条伸入集气瓶内 B.将带火星的木条放在集气瓶口 C.将少量澄清的石灰水倒入集气瓶中、振荡 D.将燃着的木条放在集气瓶口 4.根据下