第六單元碳和碳的氧化物課題2二氧化碳制取的研究

秭歸縣梅家河中學(xué) 鄭偉第六單元 碳和碳的氧化物課題2 二氧化碳制取的研究一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路：在化學(xué)課程改革中倡導(dǎo)科學(xué)探究，要和化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)即實(shí)驗(yàn)緊密結(jié)合起來(lái)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式，學(xué)生具備基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能是學(xué)習(xí)化學(xué)和進(jìn)行探究活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證。制取氣體實(shí)驗(yàn)技能是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，H2的制取實(shí)驗(yàn)不要求了，初中的氣體制取實(shí)驗(yàn)只有O2和CO2。O2的制取在第二單元中已介紹過(guò)，所以本單元安排課題2二氧化碳制取的研究，在學(xué)生已學(xué)過(guò)的O2的制取的基礎(chǔ)上，探究氣體的制備問(wèn)題。CO2和H2的制取無(wú)論是從反應(yīng)物的狀態(tài)，還是從反應(yīng)條件等都有許多相似之處。由于H2的制取實(shí)驗(yàn)不要求，所以完全讓學(xué)生探究CO2的制取是有困難的。因此，教材給出了實(shí)驗(yàn)室中制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)原理、確定氣體發(fā)生裝置和收集裝置時(shí)應(yīng)考慮的因素、CO2和O2制取實(shí)驗(yàn)及相關(guān)性質(zhì)比較，在此基礎(chǔ)上，給出了一些儀器，由學(xué)生自己來(lái)組裝制取二氧化碳的裝置，并利用裝置制取二氧化碳。因此，課題2重在讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的思路和方法。二、教案課題：二氧化碳制取的研究授課人：鄭偉學(xué)校：秭歸縣梅家河中學(xué)教學(xué)目標(biāo)1 使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置和操作方法，提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。2：學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)儀器的選擇。重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實(shí)驗(yàn)裝置和操作方法難點(diǎn)從實(shí)驗(yàn)室制取氣體的設(shè)計(jì)思路出發(fā)，研討實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的方法。教學(xué)方法演示 講解 討論儀器、用品鹽酸 大理石 澄清石灰水 木條 火柴 錐形瓶 帶橡皮塞的導(dǎo)管 長(zhǎng)頸漏斗 大試管教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)設(shè)計(jì)意圖 引入：同學(xué)們你知道二氧化碳?xì)怏w有什么用途嗎？那你想知道實(shí)驗(yàn)室怎樣制取二氧化碳的嗎？ 積極思考：激發(fā)學(xué)習(xí)興趣復(fù)習(xí)：在前面我們已經(jīng)研究過(guò)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制備，我們先一起來(lái)回憶以下的相關(guān)知識(shí)，看看我們可以從中獲得哪些啟示？ “溫故而知新”通過(guò)復(fù)習(xí)讓學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)新知，教師只是在這里引導(dǎo)好學(xué)生即可。提問(wèn)：1.通過(guò)復(fù)習(xí)你們覺(jué)得根據(jù)什么可以進(jìn)行發(fā)生裝置的選擇？2你們覺(jué)得根據(jù)什么可以確定氣體的收集裝置？請(qǐng)同學(xué)們思考根據(jù)什么來(lái)確定氣體的檢驗(yàn)方法。對(duì)學(xué)生的回答做完善和強(qiáng)調(diào)回憶氧氣的物理及化學(xué)性質(zhì)，收集方法。根據(jù)氣體的物理，化學(xué)性質(zhì)確定氣體的收集裝置?；貞浥f知，思考問(wèn)題。得出結(jié)論 “發(fā)現(xiàn)新知”積極的對(duì)學(xué)生進(jìn)行積極的評(píng)價(jià)，激勵(lì)其不斷進(jìn)取，體會(huì)成功的喜悅。對(duì)學(xué)生進(jìn)行有序的引導(dǎo)是學(xué)生等一會(huì)總結(jié)出實(shí)驗(yàn)室制備氣體的一般思路的關(guān)鍵!培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)密的邏輯思維能力，這是理科學(xué)習(xí)中需要的基本技能。進(jìn)入新課，提問(wèn)：通過(guò)復(fù)習(xí)有誰(shuí)能告訴我們實(shí)驗(yàn)室制備氣體的一般思路是哪些？走下去指導(dǎo)部分有困難的學(xué)生師生共同交流結(jié)果強(qiáng)調(diào)：可以通過(guò)計(jì)算氣體的相對(duì)分子質(zhì)量來(lái)與空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量（29）來(lái)比較氣體的密度驗(yàn)滿可以用兩種方法：燃著的木條在瓶口，澄清石灰水的玻璃片在瓶口。驗(yàn)證二氧化碳要用澄清石灰水，不用燃著的木條思考，討論，得出結(jié)論學(xué)生之間可以討論，體現(xiàn)合作學(xué)習(xí)通過(guò)交流拓展自己的思路。給出的信息有一些并不完整目的在于讓學(xué)生學(xué)會(huì)整合知識(shí)。收集二氧化碳的生活信息和已有的經(jīng)驗(yàn)（密度，不燃燒也不支持燃燒，能使澄清的石灰水變渾濁等）學(xué)生在思考中可能遇到一些問(wèn)題：如部分學(xué)生化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)，二氧化碳的密度判斷，驗(yàn)滿，驗(yàn)證方法等，一定要作適當(dāng)引導(dǎo)。對(duì)重點(diǎn)易錯(cuò)的知識(shí)一定要強(qiáng)調(diào)并對(duì)學(xué)生的發(fā)散思維進(jìn)行訓(xùn)練。提問(wèn)：請(qǐng)同學(xué)們打開(kāi)教材P111頁(yè)，和同學(xué)討論可以組裝出哪些發(fā)生裝置？比較這些裝置的優(yōu)缺點(diǎn)。提問(wèn)：在使用裝置有漏斗時(shí)怎樣檢查裝置的氣密性?裝藥品的順序是怎樣的?酸液應(yīng)該加到什么位置?(理由?)思考，討論，得出不同的發(fā)生裝置拓展學(xué)生的思維并學(xué)會(huì)分析比較裝置優(yōu)缺點(diǎn)。通過(guò)引導(dǎo)把這個(gè)比較難的知識(shí)讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)，解決，理解，應(yīng)用。能力提高：不知道同學(xué)們是否發(fā)現(xiàn)我們的裝置有一個(gè)缺點(diǎn)，那就是不能控制反應(yīng)的進(jìn)程，同學(xué)們看看我這里有一個(gè)裝置它能控制發(fā)應(yīng)的進(jìn)程，看了它的工作原理，下來(lái)后你能想一些其他的裝置嗎？下去和其它同學(xué)討論交流得到能力的提升把這個(gè)較難的能力培養(yǎng)的知識(shí)放到課后有利于學(xué)生充分思考和掌握。事實(shí)上實(shí)驗(yàn)室制備氣體除了要考慮我們前面討論的問(wèn)題還要考慮反應(yīng)原理的選擇（藥品，條件）；速度；價(jià)格等問(wèn)題。演示試驗(yàn)：展示稀硫酸和石灰石反應(yīng)的現(xiàn)象并講解反應(yīng)方程式。展示碳酸鈉和稀鹽酸的反應(yīng)講解觀察，思考，與教師一起得出一些結(jié)論總結(jié)讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)濃鹽酸的揮發(fā)性，并埋下區(qū)分濃鹽酸和稀鹽酸的伏筆。對(duì)學(xué)生思維進(jìn)行能力培養(yǎng)。對(duì)學(xué)生所學(xué)知識(shí)進(jìn)行鞏固。通過(guò)總結(jié)讓學(xué)生得知識(shí)系統(tǒng)化和完整化演示試驗(yàn)：制取二氧化碳觀察，思考理論聯(lián)系實(shí)際，加深印象，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力，思維習(xí)慣板書(shū)設(shè)計(jì)課題2二氧化碳制取的研究一、藥品及反應(yīng)原理藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 二、裝置的確定發(fā)生裝置；（反應(yīng)物的狀態(tài)和條件）收集裝置：（密度、水溶性）三、制取二氧化碳儀器：步驟：注意問(wèn)題：收集方法：驗(yàn)滿方法：檢驗(yàn)方法：二氧化碳制取的研究導(dǎo)學(xué)學(xué)案一、名師導(dǎo)學(xué)1根據(jù)氧氣的實(shí)驗(yàn)室制取的原理和教材110頁(yè)的相關(guān)內(nèi)容回答：確定氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮的因素是_，_。收集氣體的常用方法有_法，_法和_法；選擇相應(yīng)方法的依據(jù)是_。2在家長(zhǎng)的幫助下并利用各種媒體收集整理生活中產(chǎn)生CO2的例子。（看誰(shuí)收集的多?。┒?、梯度導(dǎo)練1除了生活中遇到的能產(chǎn)生CO2的例子外，我們?cè)谏瞎?jié)課也學(xué)到了能產(chǎn)生CO2的反應(yīng)，如_，_。資料顯示，含碳酸根離子的化合物（例如：碳酸鈉Na2CO3、大理石或石灰石或雞蛋殼主要成分是CaCO3，）同樣能與稀、濃鹽酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）反應(yīng)生成二氧化碳。上述方法中，你認(rèn)為哪些方法一般不用作實(shí)驗(yàn)室制備CO2（不通過(guò)實(shí)驗(yàn)）？_。你的判斷依據(jù)是_。2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，CO2密度為1.977g·L1，空氣密度為1.293g·L1。3CO2能溶于水，101Kpa、0時(shí)1體積的水可溶解0.88體積的二氧化碳；且與水反應(yīng)，二氧化碳溶于水生成了碳酸，碳酸很不穩(wěn)定，很容易分解成二氧化碳和水。4把燃著的木條伸入到CO2的集氣瓶中，木條_。5向石灰水中吹氣，現(xiàn)象是_，利用這一性質(zhì)可以檢驗(yàn)CO2。6二氧化碳和氧氣制取實(shí)驗(yàn)及相關(guān)性質(zhì)比較反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件氣體密度比空氣的大或小是否與水反應(yīng)二氧化碳氧氣實(shí)驗(yàn)室用什么方法收集CO2？理由是_。7通過(guò)討論，設(shè)計(jì)一套最佳裝置來(lái)制取CO2，將實(shí)驗(yàn)裝置圖畫(huà)到課堂探究報(bào)告單上。以下儀器可供設(shè)計(jì)制取二氧化碳的裝置時(shí)選擇，你也可以另選或自制儀器，也可利用代用品。三、能力提高實(shí)驗(yàn)藥品均為石灰石和稀鹽酸實(shí)驗(yàn)用品裝置草圖操作要領(lǐng)試管、具有單孔塞的導(dǎo)管（要求CO2不得外逸）試管、大小合適的氣球（要求CO2不得外逸）燒杯、漏斗、軟膠管試管、長(zhǎng)頸漏斗、雙孔塞，軟膠管、止水夾、棉花四、科學(xué)探究自己利用廚房用品如堿面Na2CO3和醋（一種酸）和生活代用品再設(shè)計(jì)出幾套制取二氧化碳的方案，然后進(jìn)行家庭小實(shí)驗(yàn)。把你的設(shè)計(jì)方案和實(shí)驗(yàn)結(jié)果與其他同學(xué)交流。6