详案：课题2二氧化碳制取的研究

课题课题 2 2 二氧化碳制取的研究二氧化碳制取的研究 张家界市民中 覃念 教学目标教学目标 1 知识与技能 知识与技能 1 在研讨氧气 二氧化碳的实验室制法的基础上 使学生了解实验室中制取气体 的 方法和设计思路 根据化学反应原理选择反应装置 根据气体的性质选择收集 装 置和检验方法 2 通过实验 讨论 掌握实验室制取二氧化碳的药品和反应原理 3 通过实验探究 学会设计实验室制取二氧化碳的装置 且能根据不同的需要改 进 反应装置 2 过程与方法 过程与方法 1 通过实验室制取二氧化碳的药品与装置的探究 逐步提高学生的探究能力 2 通过小组合作 培养学生合作能力 表达能力 3 通过探究实验室制取二氧化碳的装置 提升设计气体装置的思维水平 4 在比较 评价反应装置中 提高分析问题 解决问题的能力 3 情感态度与价值观 情感态度与价值观 1 体验科学探究的过程 从探究中获得成功的喜悦 2 在设计实验装置过程中 培养学生创新精神 实践能力以及严谨求实的科学态 度 教学重点与难点教学重点与难点 教学重点 教学重点 1 实验室制取二氧化碳装置的探究 2 探究能力的培养 教学难点 教学难点 如何引导学生思考并自主选择仪器设计装置 教学方法教学方法 归纳比较法 分组讨论 实验探究教学法 教学准备教学准备 1 多媒体课件 学生学案 2 准备探究二氧化碳反应原理和课本 P111实验室制取二氧化碳的实验用品 3 按每小组 6 人 将全班分成若干小组 教学互动过程教学互动过程 教 学 流 程 教师活动教师活动学生活动学生活动设计意图设计意图 创 设 情 境 导 入 新 课 今天来了很多的老师来听课 感觉同学们和我都 有一点紧张 好 让我们共同深呼吸一次来缓解一 下 问问 刚才在我们在深呼吸的过程中 吸入的气体主要 什么 呼出的气体主要什么呢 这节课我们研究的内容是二氧化碳的实验室制法 展示并板书 课题 展示并板书 课题 2 2 二氧化碳制取的研究 二氧化碳制取的研究 问问 实验室制取一种气体要考虑哪些因素呢 做一次深呼吸 回答 吸入的主要是 O2 呼出的主 要是 CO2 调整学生 的精神状态 激活思维 为问题的引 出做好铺垫 整 理 旧 知 获 取 新 知 复习复习为了搞清楚这个问题 让我们先回忆一下实验室 制取氧气的方法 看看我们可以从中获得那些启 示 多媒体多媒体 展示他们的反应原理 反应物的状态 条件 发生装置 收集装置 验证 验满的方法 学生评价 如果有错误指出纠正 总结 总结 由刚才的知识回顾 我们可以得出 研究实验室研究实验室 制取气体主要从反应原理 制取装置 验证验满制取气体主要从反应原理 制取装置 验证验满 方法这三个方面考虑 板书 方法这三个方面考虑 板书 多媒体展示 多媒体展示 具体的研究思路是 1 确定制备气体的反应原理 2 确定气体的制取装置 1 发生装置确定的依据是什么呢 2 收集装置确定的依据是什么 学生思考 回忆 讨论 回答 答 就是确定反应物及 反应的化学方程式 气体制取的装 置包括发生装置和 收集装置两部分 反应物的状态和反 应发生的条件 气体的密度 溶解 性以及气体是否与 水反应等 让学生巩固 旧知 通过比较 小结出气体 制取的一般 设计思路 培养学生归 纳总结的能 力 3 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 过渡 过渡 接下来 我们就沿着这一思路来研究实验室制取 二氧化碳气体的方法 了 解 原 理 和 装 置 探究活动探究活动 1 1 探究实验室制取二氧化碳的反应原理 探究实验室制取二氧化碳的反应原理 提问 请大家回忆一下在我们所学过的化学反应中 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 多媒体展示多媒体展示 议一议 见表 2 能够产生二氧化碳气体的反应 讲述讲述 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 反应条件较难生成的气体可能不纯 反应条件较难 满足满足等原因 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 投影实验内容投影实验内容 投影 做一做 学生实验 学生实验 由于时间关系 事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 请学生上台向三支试管中分别倒入 1 5 试管 的稀盐酸或稀硫酸 强调在实验时要注意重 点观察和对比三个反应中气泡产生的快慢 投影实验现象投影实验现象 碳酸钠 石灰石与稀盐酸 稀硫酸反应 的 对比实验 引导学生分析引导学生分析 哪种反应适用于实验室制取二氧化碳气 体呢 讲述 讲述 针对上述实验现象 想一想 实验室里制取二 氧化碳的最佳反应是什么 讲述 讲述 由此可知 确定实验室制取气体的反应原理时 学生回忆 回答学过 的能够产生二氧化碳 的化学反应 思考 讨论 学生实验 观察 思 考 描述实验现象 回答 第二个 学生思考得出结论 稀盐酸和石灰石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 提高观察实 验现象的能 力 分析 推理 出实 验室制取 CO2 气体的简易 装置 我们要从下面几个因素综合考虑 投影 制得投影 制得 的气体较纯 反应条件容易满足 反应速率适中 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 讲述讲述 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 由于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 板书 石灰石 大理石 板书 石灰石 大理石 和稀盐酸和稀盐酸 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 将反应式中的碳酸直接用水和二氧化碳替换 这样 就得到了该反应的总的文字表达式 副板书副板书 碳酸钙 稀盐酸 氯化钙 水 二氧化碳 学生学生板书 板书 CaCOCaCO3 3 2HCl 2HCl CaClCaCl2 2 H H2 2O O CO CO2 2 投影投影 CaCOCaCO3 3 2HCl CaCl 2HCl CaCl2 2 H H2 2COCO3 3 H H2 2COCO3 3 H H2 2O COO CO2 2 总反应的化学方程式 总反应的化学方程式 CaCOCaCO3 3 2HCl CaCl 2HCl CaCl2 2 H H2 2O COO CO2 2 过渡 过渡 确定了实验室制取二氧化碳的反应原理 接下来 我们该研究什么呢 没错 探究活动探究活动 2 2 探究实验室制取二氧化碳的装置 探究实验室制取二氧化碳的装置 投影投影 相信你会思考相信你会思考 提问提问 1 1 哪么确定二氧化碳的发生装置时要考虑哪些因 素 请一位同学说一说这两个方面的情况 板书 发板书 发 生装置生装置 固液 不加热固液 不加热 由此可知 由此可知 实验室制取二氧化碳的发生装置和我们学过 的哪一个反应的发生装置相似呢 提问提问 2 2 哪么确定二氧化碳的收集装置时要考虑的因素 又有哪些 讲述 讲述 昨天 我们已经学习了二氧化碳的性质 请一位 同学讲一下 回答 制取装置 反应物的状态和 反应发生的条件 回答 碳酸钙是固体和 稀盐酸是液体 不需要加热 回答 分解过氧化氢溶 液制氧气 回答 密度 溶解性 能否与水反应 学生表述 密度比空气大 能溶于水 而且 能和水发生反应 由此可知由此可知 收集二氧化碳气体只能采用 向上排空气 法 板书 收集板书 收集 向上排空气向上排空气 过渡 过渡 带着刚才思考的结果 我们来做一回选择 投影投影 相信你会选择相信你会选择 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 提问提问 1 比较一下哪套装置简单些 2 C 装置中用到了长颈漏斗 该仪器的作用是什 么 值得提醒的是值得提醒的是 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 过渡 今天我们就用第一套简易装置 用老师事先准备 的仪器和药品 按照多媒体上的步骤制取一瓶二 氧化碳气体 教师巡回指导 探究活动探究活动 3 3 制取一瓶二氧化碳气体 制取一瓶二氧化碳气体 投影投影 相信你会操作相信你会操作 1 按要求连接好仪器 2 检查装置的气密性 3 装入药品 先加固体 后加液体 4 收集 讲述 讲述 现在老师想请两位同学汇报一下实验成果 唤 一名学生 你收集到的气体是二氧化碳吗 好 给大家证明一下 讲述 讲述 唤另一名学生 你收集到的二氧化碳气体充满 集气瓶了吗 你怎么知道的 给大家演示一下 根据刚才两位同学的汇报情况 给予及时的评 价 探究活动探究活动 4 4 探究二氧化碳的验证和验满 探究二氧化碳的验证和验满 学生选择实验装置 第一套 用于添加盐酸 动手实验 制备一 瓶二氧化碳气体 学生回答 是 学生演示实验 学生回答 学生演示实验 通过分析 培养学生探 究意识 通 过思索 分 析原因 得 出结论 使 学生初步感 受实验探究 的方法 动 手 实 验 拓 展 思 维 讲述 讲述 验证和验满是两个容易混淆的问题 我们一般根 据物质的化学性质运用对比的方式 对此加以思 考 教师强调 教师强调 通过实验 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 板书 澄清的石灰水 燃着的木条板书 澄清的石灰水 燃着的木条 边板书边投影边板书边投影 相信你会对比相信你会对比 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 提问 提问 刚才用到的这个制取二氧化碳简易装置有什么不 足之处吗 引导学生小结不足之处 1 不能及时补充酸液 2 只能制取少量的气体 3 反应不能随意控制 提问提问 如何改进不足之处呢 学生一起回答 思考 回答 动手实验 碰壁后 小组讨论探讨不足之处 交流改进方案 合 作 探 究 展 示 自 我 投影投影 相信你会设计相信你会设计 过渡 过渡 激励 相信你能当一个小设计师 请根据实验室 制取二氧化碳的化学反应原理和我给出若干种实 验仪器设计出满足不同需求的实验装置来 愿意 试一试吗 讲述 讲述 好 现在请一位同学讲一下她设计的装置 老师 点击屏幕上的仪器 要求设计的装置不得完全雷不得完全雷 同同 另请一位同学补充 教师或学生适当点评 教师根据学生回答的情况作出相应的补充 愿意 发挥天才的想象 力 通过合作探 究设计出新颖可 行的制取二氧化 碳的替代装置 讨论 学生设计实验装置 媒体呈现仪器 学生说出本组装置 的优点 同时指出 其他组装置的缺点 培养学生在 解决问题时 多角度 多 方法的思维 方法以及合 作精神 加强同伴间 的合作 交 流与表达 激发学习化 学的兴趣 感受成功的