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1、第六单元 碳和碳的氧化物课题2 二氧化碳的制取研究教学设计王会有 江西省崇义县章源实验中学【教学目标】知识与技能1了解实验室中制取二氧化碳的化学反应原理2能设计和组装实验室制取二氧化碳的发生装置，了解二氧化碳的收集方法3了解实验室制取气体的发生装置和收集装置确定的基本依据过程与方法1通过探究，逐步分析出实验室制取二氧化碳的理想药品2通过氧气和二氧化碳制取的比较，初步确定实验室制取气体一般思路和方法3通过实验探究过程中的体验、反思，熟悉基本实验技能，培养多角度、多层次地观察和分析问题能力情感态度价值观1通过小组讨论探究式的学习活动，培养学生的合作学习意识；2从设计装置和制取气体过程中体验科学探究
2、的乐趣，激发学习化学的兴趣【教学重点】探究实验室中制取二氧化碳的化学反应原理和实验装置，并制取二氧化碳【教学难点】实验室制取气体的发生装置和收集装置的确定之思路拓展【教学方法】讨论交流、自主合作、实验探究法【教学媒体】多媒体课件铁架台（带铁夹）、试管、单孔塞、双孔塞、长颈漏斗、导管、集气瓶、平底烧瓶、锥形瓶、酒精灯、镊子、药匙、火柴等碳酸钠、大理石、稀硫酸、稀盐酸【教学流程设计】【教学过程设计】展示生日蛋糕图片。教师同学们，吃过生日蛋糕吗？切开蛋糕后里面的形状怎么样？学生吃过，切开后里面疏松多孔。教师为什么会疏松多孔？学生（思考）加工时产生的气体鼓胀。教师加工时面粉发酵产生一种酸，然后加入碱面
3、，产生二氧化碳气体，加热时气体鼓胀造成的。教师在我们生活的周围和已学过的知识中,有哪些途径可以产生出二氧化碳气体?学生（讨论）师生能产生的二氧化碳方法有：木炭在氧气中燃烧；动物的呼吸作用；碳还原氧化铜；酒精燃烧教师这些方法能获得纯净的二氧化碳吗？学生上述这些方法产生的二氧化碳都不太纯教师今天我们一起来探究如何在实验室制取二氧化碳气体。板书课题2 二氧化碳的制取研究教师实验室气体应考虑的因素：1安全，反应速度快2装置简单,操作便捷3所制得的气体纯度较高投影（多媒体展示资料）含碳酸根离子（CO32-）的化含物例:碳酸钠(Na2CO3)、大理石或石灰石主要成分是CaCO3能与盐酸（HCl)或稀硫碳酸
4、(H2SO4)反应生成二氧化碳。教师请同学们根据实验台准备两种含碳酸根离子（CO32-）的药品大理石、碳酸钠固体和两种稀酸稀硫酸和稀盐酸，通过实验探究出实验室制取二氧化碳的最佳方法。学生分12组自主实验探究，交流、分析实验现象教师请同学们反馈刚才的实验现象学生A碳酸钠与稀硫酸或稀盐酸反应时，速度很快；学生B大理石与稀硫酸反应开始有气泡产生，一会儿没有了；学生C大理石与稀盐酸反应能持续产生气泡。师生根据学生的实验情况讨论，分析教师同学们觉得哪一种是实验室制取二氧化碳的最佳方法？学生大理石与稀盐酸反应能持续产生气泡，适应于实验室制取二氧化碳板书实验室制取二氧化碳的药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸教
5、师请同学们写出实验室制取二氧化碳的化学方程式学生（书写化学方程式）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2教师该用怎样的装置制取二氧化碳？板书实验室制取二氧化碳的气体发生装置教师请同学们回忆在前面的学习中，学过什么气体的制取？学生氧气的制取。教师下面让我们回忆氧气的实验室制取的有关装置，请同学们分别书写出实验室用过氧化氢和二氧化锰的混合物，用高锰酸钾制取氧气的化学方程式MnO2学生书写氧气制取的两个化学方程式：2H2O2=2H2O + O2；2KMnO4=K2MnO4MnO2O2教师请同学们回忆实验室分别用上述两种药品制取氧气时，采用的气体发生装置师生（投影气体制取的发生装置，讨论装置
6、的选择）教师用过氧化氢溶液在二氧化锰催化下制取氧气能使用图A的气体发生装置吗？为什么?学生（思考）不能，图A适应于加热条件下用固体药品制取气体，用过氧化氢溶液在二氧化锰催化下制取氧气，药品中有液体，试管不能略向下倾斜，反应不要加热，也就不用酒精灯。教师那么用用过氧化氢溶液在二氧化锰催化下制取氧气该采用哪种装置？学生选择图B教师请大家归纳一下气体发生装置与哪些因素有关？学生（思考）气体制取的发生装置应该与药品的状态和反应条件有关。师生（归纳）确定气体发生装置时应考虑的因素：（投影）教师那么，根据前面我们探究得出的实验室制取二氧化碳的化学反应原理，该选用什么样的气体发生装置？学生（思考）该选用图B
7、的发生装置。教师理由呢？学生（讨论）（归纳）1固体与液体反应；2反应不需要加热。展示（多媒体投影）实验室制取二氧化碳的简易装置（图B）图C 图D 图E教师请同学们回忆：氧气的收集方法（投影）学生氧气可以采用排水法（图E）或向上排空气法（图D）收集教师氧气为什么可以采取排水法收集？学生由于氧气不易溶于水，所以可采用排水法收集教师氧气为什么又能选用向上排空气法收集呢？学生由于氧气密度比空气大，所以可采用向上排空气法收集教师由此我们是否可以得出确定气体的收集装置应考虑哪些因素？师生（讨论）确定气体的收集装置应考虑的因素：（投影） 教师二氧化碳能溶于水，可以用排水法收集吗？学生（思考）不能。教师该用什
8、么方法收集呢？板书二氧化碳的收集方法学生（讨论）用排空气法，但是？投影（多媒体展示资料）已知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，则这样的气体的密度比空气大。如果小于29，则密度比空气小。教师二氧化碳的密度比空气大，还是小？学生（讨论）（归纳）二氧化碳的密度比空气大教师该用什么方法收集？学生（讨论）（归纳）该用向上排空气法（图D）收集。板书用向上排空气法收集（图D投影）教师请同学们在备选的仪器中设计装置，制取一瓶二氧化碳，并针对实验过程中遇到的问题，提出你们的观点，交流、讨论。学生自主合作进行二氧化碳制取的实验探究。教师通过刚才二氧化碳制取的实验探究活动，同学们是否发
9、现实验过程中有哪些需要解决的问题？学生（讨论）（归纳）1：加药品前一定要检查装置的气密性，否则不能收集到气体；2：用试管做实验，不方便添加药品，开始时有部分气体会逸出，无法控制；3：如果需要制取较多的二氧化碳，最好用较大的容器，容器口用双孔塞并配一个既可以不让气体跑掉又便于添加稀盐酸的漏斗；4：收集二氧化碳时，集气瓶内的气体是否收集满无法看到。教师请同学们思考如何判断集气瓶中的二氧化碳是否收集满？学生（讨论）（归纳）用正在燃烧的木条放在集气瓶口，如果火焰立即熄灭说明收集满了教师请同学们试验集气瓶中的二氧化碳是否收收集满？学生实验探究验满二氧化碳教师同学们还发现有什么问题？学生还有：收集的气体是
10、不是二氧化碳气体，通过观察无法确定。教师请同学们回忆思考如何判断制得的气体是二氧化碳？学生（思考）将气体通入澄清石灰水中，如果石灰水变浑浊，说明是二氧化碳气体。教师请同学们检验制取的气体是不是二氧化碳学生实验探究检验二氧化碳教师综合上述问题，请同学们设计一套既方便添加液体药品，又能制取较多量二氧化碳气体的装置学生（讨论）展示讨论结果投影（多媒体展示多种制取二氧化碳的装置）（如下图）师生讨论上述制取二氧化碳的装置，比较各自的优点教师通过今天的学习探究，有哪些收获、体会、想法？学生（讨论）（师生归纳）：1实验室制取二氧化碳的原理、气体发生与收集装置；2固体与固体在加热的条件下反应制取气体，选用高锰酸钾制取氧气的发生装置；3固体与液体反应在常温下制取气体，选用过氧化氢溶液在二氧化锰催化下制取氧气的发生装装置。4. 教师请同学们分析下列问题投影（扩展性练习）1.硫化氧（H2S）是一种有毒的气体，密度比空气大，能溶于水，实验室常用块状固体硫化亚铁（FeS）与稀硫酸反应制取H2S。请根据下图回答：实验制取H2S气体的发生装置是 ，收集装置是 。学生讨论分析思考作答教师点评归纳2.此实验室制取二氧化碳的装置图有哪些错误？为什么？请改正？学生讨论分析思考作答教师点评归纳课堂小结【布置作业】
