《二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法》

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1、課題:《二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法》 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)目標(biāo) 使學(xué)生了解在實(shí)驗(yàn)室中制取氣體的方法和設(shè)計(jì)思路的基礎(chǔ)上,研討二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法; 通過(guò)討論,掌握實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品和反應(yīng)原理; 通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究,學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置; 能力目標(biāo) 通過(guò)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品和裝置的探究,逐步提高學(xué)生的探究能力; 通過(guò)小組合作,培養(yǎng)學(xué)生合作能力、表達(dá)能力; 通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的裝置,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)室制取氣體裝置的設(shè)計(jì)思路; 通過(guò)篩選二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法,發(fā)展觀察能力并提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 情感目標(biāo) 在探究中,使學(xué)生體驗(yàn)合作、發(fā)現(xiàn)的樂(lè)趣

2、; 在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力,以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。 關(guān)于二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法的教材分析 本節(jié)課在全書乃至整個(gè)化學(xué)學(xué)習(xí)過(guò)程中,所占有的地位十分重要。它是培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室中制取某種氣體時(shí),藥品的選擇、裝置的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)的方法等思路的最佳素材。上好此節(jié)課對(duì)學(xué)生今后學(xué)習(xí)元素化合物知識(shí)、化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)及實(shí)驗(yàn)探究能力都有深遠(yuǎn)的影響。 本節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)比較容易,學(xué)生在前面學(xué)習(xí)元素化合物的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)討論便可解決。本節(jié)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是能力訓(xùn)練。學(xué)生在前面學(xué)習(xí)的氧氣、氫氣的實(shí)驗(yàn)室制法,具備了一些氣體制備的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)技術(shù)也已經(jīng)具備,此時(shí),在課堂教學(xué)中體現(xiàn)學(xué)生主體,讓學(xué)生真正

3、參與到教學(xué)過(guò)程 中來(lái)正是時(shí)機(jī)。教師提出探究問(wèn)題、引發(fā)學(xué)生思考;通過(guò)小組合作,設(shè)計(jì)方案、表達(dá)交流、實(shí)施方案、總結(jié)表達(dá)等環(huán)節(jié)完成整個(gè)探究。 教學(xué)過(guò)程 : 【引言】 二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體,實(shí)驗(yàn)室中如何制取二氧化碳呢?想一想到目前為止,你知道多少種能夠制得二氧化碳的方法。 (學(xué)生討論,并列舉學(xué)過(guò)的可以得到二氧化碳的方法。教師在黑板上逐一記錄) 1.堿式碳酸銅熱分解 2.蠟燭燃燒 3.木炭燃燒 4.石墨等碳單質(zhì)在氧氣中燃燒 5.木炭還原氧化銅 6.碳在高溫下還原氧化鐵 7.碳酸受熱分解 8.人或動(dòng)物的呼吸 9.高溫煅燒石灰石…… 引導(dǎo)學(xué)生討論作為

4、實(shí)驗(yàn)室制法的條件是: 1.制取應(yīng)簡(jiǎn)便迅速; 2.所制得的氣體純度高,符合演示實(shí)驗(yàn)的需要; 3.操作簡(jiǎn)單、安全,易于實(shí)現(xiàn)。 學(xué)生評(píng)價(jià)每一種制得二氧化碳的方法是否可以作為二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法。 【板書】第四節(jié)二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法 【小結(jié)】以上方法都不能作為二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法。 【講解】經(jīng)過(guò)不斷研究改進(jìn),實(shí)驗(yàn)室中常用石灰石或大理石與鹽酸反應(yīng)來(lái)制備二氧化碳。 【板書】一 反應(yīng)原理 1.試劑 石灰石或大理石 鹽酸 【講解】碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣和碳酸,碳酸不穩(wěn)定,分解生成二氧化碳和水,故最終產(chǎn)物為氯化鈣、水和二氧化碳。 【板書】2.原理: CaCO3+2

5、HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 【提問(wèn)】可不可以用稀硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳? 【演示】在兩個(gè)表面皿中分別放有大小一樣的石灰石各一塊,一支試管中加入稀鹽酸、一支試管中加入稀硫酸。(讓學(xué)生觀察到開(kāi)始都有二氧化碳生成,隨后加入硫酸的試管,反應(yīng)速率越來(lái)越慢,最后停止。) 【結(jié)論】不能用硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳。 【講解】為了收集到二氧化碳需要什么樣的裝置來(lái)制備二氧化碳呢?反應(yīng)條件反應(yīng)物的狀態(tài)等對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置有較大的影響。碳酸鈣是塊狀固體,鹽酸是液體,且反應(yīng)進(jìn)行時(shí)不需要加熱,根據(jù)這些特點(diǎn),我們可以選擇什么樣的反應(yīng)裝置呢?(必要時(shí)教師可以講解制氧氣、氫氣的裝置特點(diǎn))

6、 【板書】二、反應(yīng)裝置: (學(xué)生回答、教師歸納) 【講解】因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室制取二氧化碳和實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的反應(yīng)藥品狀態(tài),反應(yīng)條件類似,故可以采用相似的裝置來(lái)制取。用投影顯示制氫氣和制二氧化碳的裝置圖 【討論】 1.長(zhǎng)頸漏斗是否可用普通漏斗代替? 2.錐形瓶可否用其他儀器來(lái)代替? 3.根據(jù)二氧化碳的性質(zhì),可以采用什么方法收集二氧化碳? 4.如何檢驗(yàn)二氧化碳是否收集滿? (學(xué)生討論、回答,然后教師實(shí)驗(yàn)演示、講解) 【演示】用普通漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗,結(jié)果沒(méi)有在集氣瓶中收集到二氧化碳。 【講解】 1.因?yàn)槠胀┒奉i太短,產(chǎn)生的二氧化碳?xì)鈺?huì)從漏斗處逸出。長(zhǎng)頸漏斗下端管口在液面下被液

7、體封住,氣體不會(huì)從長(zhǎng)頸漏斗處逸出。 2.錐形瓶可以用廣口瓶、大試管等玻璃儀器代替。 3.氣體收集方法主要取決于氣體的密度和氣體在水中的溶解性。因二氧化碳可溶于水生成碳酸,故不宜用排水法收集。二氧化碳比空氣重,所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集。 4.可以根據(jù)二氧化碳不能燃燒,也不支持燃燒的性質(zhì),可以將燃著的木條放在集氣瓶口,如火焰熄滅,則說(shuō)明二氧化碳已收集滿。 【板書】三 收集方法:向上排氣法 驗(yàn)滿方法:將燃著的木條放在集氣瓶口,火焰熄滅,已經(jīng)收集滿。 【板書】四、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳 【演示】制取并驗(yàn)證二氧化碳?xì)怏w。 【提問(wèn)】怎樣證明生成的氣體是二氧化碳? (將氣

8、體通入澄清石灰水中變渾濁) 【講解】上一節(jié)學(xué)過(guò)二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒,可以用來(lái)滅火,如液態(tài)二氧化碳滅火器。還有其它一些二氧化碳型滅火器。 【錄像】各種二氧化碳型滅火器介紹 【演示】滅火器原理實(shí)驗(yàn)。 常用二氧化碳滅火器主要有: (1)泡沫滅火器(2)干粉滅火器(3)液態(tài)二氧化碳滅火器 【小結(jié)】通過(guò)已學(xué)習(xí)過(guò)的氧氣、氫氣、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取,歸納出氣體實(shí)驗(yàn)室制取的設(shè)計(jì)思路及方法,必須明確制取氣體的順序是: 1.了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體所需藥品及相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式。 2.根據(jù)反應(yīng)物、生成物的狀態(tài)及反應(yīng)條件選擇合適的反應(yīng)裝置。 3.根據(jù)氣體的物理性質(zhì)(尤其是密度及其在水中的溶解性),選擇合適的收集方法及驗(yàn)滿方法。 (提問(wèn):根據(jù)CO2的制取裝置的討論,總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置的一般思路。 (建議:此處設(shè)計(jì)動(dòng)畫圖。) 布置學(xué)生進(jìn)行家庭實(shí)驗(yàn),用醋酸和雞蛋殼或水垢制二氧化碳。 布置作業(yè) ,注意計(jì)算和裝置圖兩方面的內(nèi)容。

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