化学人教版九年级上册第六单元　 课题2 二氧化碳制取的研究.docx

第六单元 课题2 二氧化碳制取的研究一、教材分析（一）教学内容分析二氧化碳的实验室制取是人教版九年级上册，第六单元课题2内容，从教材知识结构上讲：氧气、二氧化碳的实验室制法是初中学生要求全面、系统认识掌握的两种重要气体，学生在学习了氧气的实验室制法基础上，进一步探究学习二氧化碳的实验室制法，对气体制法的掌握起着巩固和提高作用，也为学生今后学习其他气体的制法打下基础，做好铺垫。（二）教材重点及难点重点：实验室制取二氧化碳的原理和装置的探究难点：实验室制取二氧化碳装置的设计思路。（三）学情分析1、学生已具备的知识与技能学生在前面已经学习了氧气的实验室制取，从能力储备上看，学生通过前面的学习，已经具备了一定的观察分析问题能力和实验操作能力。2、学生的情感特点从心理特征上看，初三学生学习态度端正，思想比较灵活，追求个体性化的自我表现，他们更加渴望通过亲自实验来获取知识，教师适时提供动手做实验的机会，让每个学生参与到学习中来是上好本节课的关键。3、学生学习本课存在的困难本节课存在困难时学生如何顺利完成探究过程，并对实验数据进行分析和论证，还有学生对长颈漏斗等仪器的不熟悉，影响了实验的操作。二、教学目标1、知识和技能目标（1）知道实验室制取二氧化碳所用的药品、反应原理；（2）掌握实验验制取二氧化碳的操作、收集及检验方法。2、过程与方法目标（1）通过对实验室制取同种气体不同装置的优缺点进行比较，让学生体验通过实验发现化学问题的乐趣；（2）学生通过亲自做实验，培养观察能力，动手能力和以及分析解决问题能力，提高学习积极性。3、情感态度和价值观目标（1）通过实验探究培养学生在自主学习、合作实验、共同探究中培养成勇于探索的科学精神和协作精神；（2）培养学生乐于参与实验、制作等科学实践活动；（3）培养学生认真严谨的科学态度及探究创造的心理品质。三、教学方法1、情境引入法：通过创设情境，激发学生学习的兴趣，调动学生学习的兴趣，调动学生内在的学习动机，促使学生主动学习意识。2、对比实验探究法：本节课通过教师设计就爱哦学案例，学生填写实验探究内容，通过学生动手操作，观察实验现象，探究二氧化碳的制取。3、问题讨论法：在教学中恰当的提出问题，并引导学生进行猜想和假设，通过讨论完成实验。4、小组合作法：通过实验操作等活动，增进学生的合作机会，增强学生的合作默契，同时体验实验的乐趣。五、教学过程1.新课导入：打开雪碧、可乐、啤酒等饮料的封口，我们会发现大量的气泡，这些气泡是什么气体的气泡？（二氧化碳的气泡）怎样验证呢？（将气体通入澄清的石灰水）好，让我们来试一试（教师用可乐饮料做演示实验），我们看到澄清的石灰水变浑了。由澄清的石灰水变浑浊这一现象，可推出可乐饮料中逸出的气体的确是二氧化碳。在实验室里，二氧化碳气体究竟是怎样制取的呢？本节课我们将一起来研究。（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化学方程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。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）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高温石蜡+氧气 二氧化碳+水不能，制得的气体可能不纯3高温2Fe2O3+2C=4Fe+3CO2不能，条件较难满足42CuO+C=2Cu+CO2不能，条件较难满足 （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）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）表3：石灰石、碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸反应的对比实验实验药品实验现象1.稀盐酸和碳酸钠粉末产生气泡，速率很快2.稀盐酸和块状石灰石产生气泡，速率适中3.稀硫酸和块状石灰石产生气泡，速率缓慢并渐止引导学生分析那种反应适用于实验室制取二氧化碳气体 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是？（学生思考后得出结论：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）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 （5）投影反应原理。CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3 ；H2CO3 =H2O+CO2总反应的化学方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（6）边投影边讲述：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，碳酸不稳定，很容易分解成二氧化碳和水。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。 4.探究活动2：探究实验室制取二氧化碳的装置。（1）师生活动（投影）提问1：确定二氧化碳的发生装置时要考虑哪些因素？（反应物的状态和反应发生的条件）请一位同学说一说这两个方面的情况（固体和液体；不需要加热）。由此可推知，实验室制取二氧化碳的发生装置和那一个反应的发生装置相似（过氧化氢溶液的分解）。 提问2：确定二氧化碳的收集装置时要考虑的因素又有哪些？（密度、溶解性、能否与水反应）。虽然二氧化碳的性质是本单元第三课时的学习内容，但相信同学们对此已经有了一定的了解（学生表述，老师补充：密度比空气大；能溶于水；能和水发生反应）。由此可推知，收集二氧化碳气体应该采用向上排空气法（2）师生活动（投影）现提供如下装置，你会选择怎样的发生和收集装置来制取二氧化碳呢？学生活动学生分组进行讨论教师巡视且加以指导过渡：解决了实验室制取二氧化碳的三个主要问题，接下来，同学们该做什么了？（动手实验，制备二氧化碳气体）对！为了使实验进行得规范有序，实验前，我们还必须明确两个问题，一是实验的步骤，二是操作的要点。5.探究活动4：制取一瓶二氧化碳气体。（1）学生回忆操作步骤（2）媒体投影（投影） a按要求连接好仪器b检查装置的气密性c装入药品（先加固体，后加液体）d收集并验满气体（板书实验步骤：连、查、装、收）学生实验，教师巡回指导。6.反思收获，课外拓展【作业】1、填写学案报告表格，收齐检查。 2、完成课本116页习题：1,2,3,5,6。3、拓展应用：自己回家设计实验室二氧化碳仪器的组装4、学