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第四节二氧化碳的实验室制法
(1课时)
一.知识教学点
二氧化碳的实验室制法。
二.重、难、疑点及解决办法
1.重点:实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和制取方法。
2.难点:从实验室制取气体的设计思路出发,学习二氧化碳的实验室制取方法。
3.疑点:实验室制取二氧化碳,为什么不能用稀硫酸?
4.解决方法
(1)采取讨论的形式,从学生学过的氧气和氢气的实验室制法,归纳和总结出气体实验室制法的设计思路和方法。。
(2)通过演示和补充实验,组织学生分析讨论二氧化碳的实验室制取方法,使学生掌握实验室制取二氧化碳的原理,提高学生分析和解决实际问题的能力。
三.教学步骤
(一)明确目标
1.联系实验室制取氧气、氢气,学会实验室制取气体的一般方法。
2.掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、使用的药品、仪器名称和收集方法。
(二)整体感知
本节主要采用讨论的形式,使学生掌握二氧化碳的实验室制法。
(三)教学过程
[复习提问]:(1)CO2有哪些物理性质和化学性质?
(2)实验室制取H2、O2的反应原理是什么?
[小结]:实验室制取氧气的原理是利用高锰酸钾或氯酸钾(用二氧化锰作催化剂),在加热条件下得到氧气。实验室制取氢气的原理是用金属锌和稀硫酸(或稀盐酸)反应得到氢气。
[教师活动]:投影出制取H2、O2的几套装置图,通过讨论得出这些装置图的适用范围:(1)当用固体反应,需要加热产生气体时,可采用制取氧气的装置;(2)当用固体与液体反应,不需加热就能生成气体时,可采用制取H2的装置(注意该气体难溶于水或酸)。
[提问]:(1)在实验室如何收集H2和O2,根据它们什么性质?
(2)如何检验H2和O2?
[学生活动]:通过讨论得出以下结论:(1)根据气体的物理性质(密度和溶解性)决定采用什么方法收集;(2)利用物质的特性来检验物质。
[总结板书]:实验室制取气体的思路和方法是:
1.首先了解在实验室的条件下,用什么药品,通过什么化学反应制取这种气体。
2.根据反应物的状态、反应条件和生成气体的物理性质,来设计实验装置,决定采用什么方法收集。
3.需要通过什么实验来验证制得的气体就是所要制的气体。
[讲解]:根据以上思路,我们来学习二氧化碳的实验室制法。
[板书]:一.实验室制取二氧化碳的化学反应原理
[学生活动]:阅读教材第93页。
[板书]:1.药品:大理石(石灰石)和稀盐酸
2.化学方程式:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
[学生活动]:讨论实验室制取CO2时,能否将稀HCl换成稀H2SO4?能否将CaCO3换成Na2CO3?
[演示实验]:向装有大理石的试管中加入稀HCl,另一支也装有大理石的试管中加入稀H2SO4,让学生观察实验现象。
[讲解]:大理石跟稀H2SO4反应一段时间就停止放出气体,是由于CaCO3和H2SO4反应生成的CaSO4微溶于水,覆盖在大理石表面,阻止大理石和H2SO4接触,反应就停止了,所以不能用稀H2SO4代替稀HCl。
[演示试验]:取两支试管,一支装有大理石,另一支装有碳酸钠,都加入盐酸。
[学生活动]:观察两支试管中产生气体的程度,思考碳酸钠和盐酸反应生成的二氧化碳是否容易收集。
[目的意图]:通过上面的演示试验,使学生理解掌握实验室制取二氧化碳所用药品和依据的反应原理。
[提问]:根据实验室制取二氧化碳的反应原理,确定制取二氧化碳可采用什么装置?
[板书]:二.实验室制取二氧化碳的装置
1.装置:同制取氢气的装置相似。
[讲解]:采用与制取氢气相同的装置,指出反应的容器可以是锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、大试管、启普发生器等,并强调装置的正确性和原因。
[提问]:根据CO2的物理性质,采用什么方法来收集CO2呢?
[板书]:2.收集方法:采用向上排空气法,不能用排水法。
[实验]:实验室制取二氧化碳。
[提问]:(1)如何检验生成的气体是二氧化碳?
(2)如何证明集气瓶中充满了二氧化碳?
[总结板书]:三.二氧化碳的检验方法
1.检验方法:将生成的气体通人澄清的石灰水中,如果石灰水变浑浊,则证明该气体为CO2。
2.验满方法:将燃着木条放在集气瓶口,如木条熄灭,证明瓶内充满CO2。
[实验]:再次演示实验5—8:实验室制取CO2。
[学生活动]:阅读教材第95页的选学材料,回答每种灭火器的用途及注意事项。
[目的意图]:提高学生的安全意识。
[板书]:四.三种常见的灭火器
(四)总结、扩展
比较氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法。
四.布置作业
1.列表比较H2、O2、CO2的实验室制法。
2.教材第96页习题2、3、4、5。
第四节二氧化碳实验室制法
一、教学目标
1、知识目标
⑴联系实验室制取氢气,学会实验室制取气体的一般方法。
⑵掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置,使用的药品、仪器名称和收集方法。
2、科学素养目标
⑴通过制取二氧化碳盐与酸的选择,使学生深刻理解反应原理,提高学生深刻理解实验原理,提高学生分析问题、解决问题的能力。
⑵结合前面学过的O2,H2的实验室制法,运用联想、对比方法培养学生对知识进行总结、概括和归纳的能力。
⑶介绍几种常见的灭火器,了解它们的适用范围,提高学生的安全意识。
⑷向学生渗透实验装置美和反应规律美。
二、教学重点、难点
1、重点
实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置和制取方法。
2、从实验室制取气体的设计思路出发,学习二氧化碳的实验室制法。
三、教具准备
1、药品:器材、石灰石、稀盐酸、稀硫酸、硫酸钢、试管、培养器等。
2、投影图片:制取氢气、氧气的几套装置图。
四、教学过程
[投影]教学目标
[投问]⑴二氧化碳有哪些物理性质和化学性质?
⑵实验室制取氢气、氧气的反应原理是什么?
[生答后总结]实验室制取氧气的原理是利用高锰酸或氯酸钾(用二氧化锰做催化剂)在加热条件下得到氧气,实验室制取氢气的原理是利用金属锌和稀硫酸(或稀盐酸)反应得到氢气。
[投影]实验室制取氧气,氢气的几套装置图。
[讨论]装置图的适用范围。
[总结]当用固体反应,需要加热产生气体时,可采用制取氧气的装置;当用固体与液体反应,不需加热生成气体时,可采用制取氢气的装置。
[设问]⑴实验室如何收集氧气、氢气,为什么?
⑵如何检验氧气、氢气?
[讨论]通过讨论得出以下结论:
⑴根据气体的物理性质,决定采用什么收集方法。
⑵利用物质的性质来检验物质。
[讲解]实验室制取气体的思路和方法
[过渡]根据以上思路,我们来学习二氧化碳的实验室制法
[板书]
第四二氧化碳实验室制法
一、实验室制取二氧化碳实验室制法
[阅读]93页实验室制取二氧化碳的化学反应原理
[板书]1、药品:大理石(或石灰石)和稀盐酸(强调:大理石、石灰石为混合物)
[板演]2、化学议程式:CaClO3+2HCl=CaCl2+H2o+CO2
[思考]能否将稀盐酸换成稀硫酸?碳酸钙能否换成碳酸钠?
[演示]在投影仪上放一只有稀硫酸的培养器,放入一小块石灰石,让学生观察现象。
[生答]石灰石跟稀盐酸反应一段时间就停止放出气体。
[演示]在培养器中放入一块金属锌。
[讲解]放入金属锌有气体产生,说明还有稀硫酸,为什么停止呢?主要是石灰石稀硫酸反应生成的物质覆盖在大理石表面,阻止大理石和稀硫酸接触,反应就停止了,所以不能用稀硫酸代替稀盐酸。
[演示]在一支试管内放入少量碳酸钠,在加入少量稀盐酸。
[结论]不能用碳酸钠代替碳酸钙
[思考]根据实验室制取二氧化碳的反应原理,确定制取二氧化碳可采用什么装置?
[板书]二、实验室制取二氧化碳的装置。
[生答后板书]1、装置:与制取氢气的装置相似。
[讲解]采用与制取氢气相似的装置,指出反应的容器可以是锥形瓶、平底烧瓶、广口瓶、大成管、启普发生器等,并强调装置的正确性和原因。
[讨论、板书]2、二氧化碳的收集方法:采用向上排空气法,不能用排水法。
[板书]三、二氧化碳的检验方法:
[设问]⑴如何检验生成的气体是二氧化碳
⑵采用什么方法收集二氧化碳?如何证明集气瓶中充满了二氧化碳?
[生答小结]⑴将气体通入澄清的石灰水中,如果石灰水变浑,则该气体是二氧化碳。
⑵因为二氧化碳能溶于水,密度比空气大,所以只能用向上排空气法收集。
⑶将燃着的火着的火柴置于集气瓶口,火柴熄灭,证明瓶内充满二氧化碳。
[演示]实验室制二氧化碳
[板书]三种常见的灭火器
[自学]阅读教材第95页的选学材料,回答每种灭火器的用途及注意事项。
[总结]比较氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法。
[练习]
[作业]课本习题1、2。
附:练习题
1、实验室制取CO2的反应原理是
A、木炭完全燃烧生成二氧化碳
B、焦炭与CuO高温生成二氧化碳
C、石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳
D、煅烧石灰石生成二氧化碳
2、下列关于实验室制取二氧化碳的说法中,不正确的是()
A、实验室制取H2与CO2,的发生装置相同,因为都是固体,液体反应且不要加热
B、不能用排水法收集CO2,因为它能溶于水
C、不能选用石灰石与稀硫酸作原料,因为二者不反应
D、不选用Na2CO2粉末与浓盐反应,因为二者反应速率太快
3、实验室制取CO2,应选用的一组仪器()
A、长颈漏斗、广口瓶、导管、酒精灯
B、长颈漏斗、广口瓶、导管、集气瓶
C、长颈漏斗、广口瓶、导管、水槽
D、大试管、导管、量筒
4、实验室制取CO2一般有以下几个步骤:
⑴向长颈漏斗中注入盐酸;⑵向容器中放入几小块石灰石;⑶按要求装好仪器;⑷检查装置的气密性;⑸收集气体。
下列操作顺序中正确的是()
A、⑴⑵⑶⑷⑸B、⑷⑶⑴⑵⑸
C、⑶⑷⑵⑴⑸D、⑶⑷⑴⑵⑸
5、检验集气瓶中是否集满CO2的正确方法是()
A、用带火星的木条伸入瓶内
B、用燃着的木条伸入瓶内
C、倒入澄清石灰水并振荡
D、将燃着的木条放在瓶口
6、两份质量相同的CaCO2,一份与是量盐反应,一份充分煅烧,则得到的CO2,气体的质量()
A、与盐酸反应的多B、充分煅烧的多
C、一样多D、以上情况都有可能
7、按下列要求各写一条化学方程式:
⑴化合反应生成CO2_______________________
⑵分解反应生成CO2_____________________________________
⑶置换反应生成CO2_____________________________________
⑷不属上述三种反应也产生CO2_____________________________________
8、欲除去热水瓶胆内壁附着的水垢(主要成分之一是CaCO3),可采用的方法是(用化学方程式或化学式回答,下同)_____________________;盛放石灰水的敞口瓶内有一层白色薄膜是__________________,其形成原因是_____________________;泡沫灭火器的反应原理是_________________________。
附:板书设计
一、实验室制取二氧化碳的化学反应原理
1、药品:大理石(或石灰石)和稀盐酸。
2、化学反应方程式“
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2
二、实验室制取二氧化碳的装置
1、装置:同制取氢气的装置相似。
2、收集方法:采用向上排空气法,不能用排水法。
三、二氧化碳的检验方法
1、检验方法:将生成的气体通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊,证明是二氧化碳。
2、验满方法:将燃着的火柴放在集气瓶口,火柴熄灭,证明收集满了。
教学目标
⒈了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
⒉探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
3.了解实验室中制取气体的思路和方法。
4.培养创新能力和合作精神。
教学重点
二氧化碳的实验室制取的反应原理、装置及收集方法。
教学难点
二氧化碳的实验室制取装置的选择
课型:新授课(学生实验探究活动课)
教法:对比法、分组实验法、实验探究法。
课时数:一课时
教学用品
实验室制CO2所需仪器一套、碳酸钠、大理石、浓HCl、稀HCl、稀H2SO4
教学过程
回忆实验室制取氧气的化学反应原理及实验装置。
引入新课实验室如何制取CO2?
一、学生交流“活动与探究报告册”上的参考信息
二、学生进行活动与探究
〔板书〕1.探究实验室制取二氧化碳的理想药品
学生进行实验探究后讨论
总结:
〔板书〕(1)理想药品:大理石(或石灰石)、稀盐酸
(2)化学反应原理:
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
讨论:补充实验:
大理石与稀硫酸反应
小结:
大理石与稀硫酸反应可产生二氧化碳气体,其反应的化学方程式为:
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
其中生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻止了大理石与硫酸的接触,反应慢慢停止了,故不能用稀硫酸代替稀盐酸来制取二氧化碳气体。
〔板书〕2.探究实验室制取二氧化碳的装置
学生进行实验探究:要求学生从给定的仪器(见书上111页)中选择适当仪器,设计制取二氧化碳气体的装置。(也可用其它仪器)
讨论:根据制取二氧化碳的反应原理,确定实验室制取二氧化碳气体应采用的最佳装置(见书上111页、图6-10)
〔板书〕(1)气体发生装置
固~液反应,不需加热制取气体
展示实验装置
讨论:⑴能否用普通漏斗代替长颈漏斗?
⑵锥形瓶能否用别的仪器代替?
小结:⑴不能用普通漏斗代替长颈漏斗。因为普通漏斗颈太短,产生的二氧化碳气体会从漏斗处逸出。用长颈漏斗时,下端管口必须在液面以下才能起到密封的作用。
⑵锥形瓶可以用大试管、广口瓶、平底烧瓶等玻璃仪器代替(展示实验装置)
提问:实验室里如何收集CO2气体?能否采用排水法收集?为什么?
〔板书〕(2)气体收集方法
用向上排空气法(CO2密度比空气大)
不能用排水法收集(CO2能溶于水,且与水反应)
〔板书〕三、制取二氧化碳
学生实验:制取并验证二氧化碳气体
总结:
〔板书〕1.制取二氧化碳的操作步骤
提问:如何检验二氧化碳是否收满?
〔板书〕2.验满方法──将燃着的木条或火柴放在集气瓶口,火焰熄灭,证明已满
提问:怎样证明生成的气体是二氧化碳?
〔板书〕3.检验方法──将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,证明该气体为二氧化碳
四、比较与归纳
比较氧气和二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的思路和方法
见书上110页、活动与探究报告册
本节课小结:二氧化碳实验室制法
课堂练习P112第1、5题
家庭作业(1)P112第2、3、4题
(2)写出探究活动报告
文章来源:http://m.jab88.com/j/38625.html
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