化学人教版九年级上册二氧化碳的实验室制取与性质.doc

实验活动 二氧化碳的实验室制取与性质一、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。 5.加深对二氧化碳性质的认识。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、教学用品：多媒体；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）。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）。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。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）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（4）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）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。过渡：带着刚才的思考结果，我们来做一回选择。（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？图3：供选择的实验装置学生选择。提问2：C装置中用到了长颈漏斗，该仪器的作用是什么？（用于添加盐酸）值得提醒的是，用长颈漏斗时，要注意其下端要插入液面以下形成液封，否则气体要从长颈漏斗中逸出。过渡：如果实验室里没有长颈漏斗和锥形瓶，我们能找到其它仪器来替代吗？（3）师生活动（投影）在实验室制取二氧化碳时，下列仪器中：哪些可以代替长颈漏斗？_哪些可以代替锥形瓶？_图4：供选择的仪器学生选择（注意提醒学生：分液漏斗的下端不需要插入液面以下）。过渡：刚才的活动情况表明，同学们对实验室制取二氧化碳装置的认识已经到了能选择、会变通的地步，如果给出若干种实验仪器，相信同学们也一定能够设计出富有个性的实验装置来。（4）师生活动（投影）学生设计实验装置（媒体呈现仪器，学生选择，老师点击组装）。教师或学生适当点评。过渡：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）讲述：验证和验满是两个容易混淆的问题，请同学们运用对比的方式，对此加以思考。（2）师生活动（投影）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。（3）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。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。6.探究活动4：制取两瓶二氧化碳气体。（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 7.探究活动5：二氧化碳的性质 （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，观察现象。（2）向一支试管中滴入紫色石蕊溶液，通入二氧化碳，观察现象，然后放在酒精灯火焰上加热，观察现象。（3）另取一支试管，向其中注入少量澄清石灰水，然后通入二氧化碳，观察现象。（4）经老师同意，你也可以进行其他有关二氧化碳性质（如溶解性）的实验。8.课堂小结（投影）（1）过渡：本