《二氧化碳制取的研究》教案
教学目标
知识与技能
1.了解实验室制取气体的方法和设计思路,掌握实验室制取二氧化碳的药品和反应原理、装置及鉴别方法;
2.通过筛选二氧化碳的实验室制法,提高分析和解决实际问题的能力。
过程与方法
引领学生回忆旧知识→分析比较→总结深化→迁移运用→探究新知→建构新知。在教师引导下潜移默化形成科学的学习方法
情感态度
与价值观
在探究中,使学生体验合作、发现的乐趣;在设计实验装置过程中,培养学生创新求异精神、实践能力,以及严谨求实的《二氧化碳制取的研究》教案科学态度。
教学重点
实验室制取二氧化碳的原理、装置。
教学难点
从二氧化碳制取装置的探究过程中,提升实验室气体装置的设计思维水平
教学媒体
多媒体、实验器材
教学内容及问题情境
学生活动
【板书】1.药品及反应原理
(1)药品:石灰石或大理石(主要成分为CaCO3)和稀盐酸(主要成份HCl)
【讲《二氧化碳制取的研究》教案解】碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化《二氧化碳制取的研究》教案钙和碳酸,碳酸不稳定,分解生成二氧化碳和水,故最终产物为氯化钙、水和二氧化碳。
(2)原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
实验室制二氧化碳的原料的选择
回忆制取氧气《二氧化碳制取的研究》教案的原料和装置
教学内容及问题情境
学生活动
【板书】2.探究实验室里制取二氧化碳的装置
【引导回顾】实验室制取氧气的方法。
【引导分《二氧化碳制取的研究》教案析】制取气体的装置包括发生装置和收集装置,根据实验室制取氧气总结确定发生装置需要考虑哪些因素?确定气体的收集装置需要考虑哪些因素?
【总结】由反应物的状态和反应条件来确定发生装置。气体收集方法《二氧化碳制取的研究》教案主要取决于气体的密度和气体在水中的溶解性。
(1)发生装置——选择依据(反应条件、反应《二氧化碳制取的研究》教案物的状态)
(2)收集装置——气体的密度和气体在水中的溶解性
【引导对比】二氧化碳和氧气的反应原理及相关性质的比较
【引导分析】制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置有何不同?
【总结】《二氧化碳制取的研究》教案碳酸钙是块状固体,盐酸是液体,且反应进行时不需要加热,根据这些特点,可以选择类似于过氧化氢分解制氧气的发生装置。因二氧化碳可溶于水生成碳酸,故不宜用排水法收集。二氧化碳比空气重,所以常采用集气瓶口向上排气法收集。
【投影】常用仪器,请同学们分组讨论,提出各种装置的创意,画出草图,由小组代表上台展示并讲解设计思想,其他小组同学分析评价
引导学生展示成果,分析设计方案的优缺《二氧化碳制取的研究》教案点,总结归纳实验最佳装置。
【板书】3.制取二《二氧化碳制取的研究》教案氧化碳气体
【问题讨论】如果用你们设计的实验装置制取二氧化碳,你如何检验和验满二氧化碳气体呢?
【小结】通过以上的探究学习你有何收获呢?
回答、归纳
对比完成书P114的表格
比较分析出制取二氧化碳的装置
学生讨论后提出设计方案《二氧化碳制取的研究》教案,连接装置,展示成果。
分析装置成败的原因。与其他小组实验装置进行比较,《二氧化碳制取的研究》教案找出异同之处,反思自己所设计装置的不足,并归纳实验最佳装置
回忆旧知识,讨论方法。
用澄清的石灰水检验。
用燃着的木条靠近集气瓶口验满。
课后作业
完成本课时练习,并预习下一课时的内容,试着完成自主《二氧化碳制取的研究》教案学习案。
板书设计
课题2二氧化碳制取的研究
1.药品及反应原理:
(1)药品:石灰石或大理石和稀盐酸
(2)反应原理::CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
2.装置收集装置:向上排空气法的装置发生装置:固液不加热装置
3.制取气体注意事项
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制作人:聂文建学校:蟠龙一中审核人:化学备课组学校:蟠龙一中
授课时间:班级:姓名:组名:
课题:课题2二氧化碳制取的研究
学习目标:
一、知识与技能:
(1)了解实验室中制取二氧化碳的反应原理;
(2)探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取CO2
(3)了解实验室中制取气体的思路和方法。
二、过程与方法:
(1)了解实验室中制取二氧化碳的反应原理;
(2)探究实验室制取二氧化碳的装置,并利用设计的装置制取CO2
(3)了解实验室中制取气体的思路和方法。
三、情感、态度与价值观:
(1)增强学生对化学实验的好奇心和探究欲,激发学习化学的兴趣;
(2)培养学生勤于思考、严谨求实、勇于作出创新、大胆实践的科学精神。
教学重点:
实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法。
教学难点:
从实验室制取气体的思路出发,学习二氧化碳的实验室制取方法以及装置的选择
学习过程:
一:知识链接
1、(1)用氯酸钾和二氧化锰加热制取氧气可以选用的发生装置是________,
(2)收集氧气可选用_____或_____,原因是________________________________。
(3)验满的方法是:
①若用向上排空气法收集氧气,用_________的木条放在集气瓶______,若_________________,则证明_____________________。
②若用排水法当____________________________证明已经集满。
(4)检验氧气的方法是:用_________的木条放入集气瓶_____,若_______________,则证明是____________。
2、你在实验室用哪一套装置制取氧气?请填好下表
AB
装置反应物及其状态反应条件化学方程式收集方法及原理
A
①
②
B
思考:1.你所选择的药品和装置能否互换?_________
2.装置的选择是由哪些因素决定的?(1)发生装置___________________.
(2)收集装置___________________.
归纳:1.实验室制取气体装置的确定
(1)发生装置选取的原则__________________________________________________.
(2)收集装置选取的原则__________________________________________________.
二:自主探究
1:自主探究
一、实验室制取二氧化碳气体
(1)药品:_______________________________________.
(2)反应原理:___________________________________.
(3)实验装置(从知识回顾第1题中选)
发生装置_________________________;收集装置______________________________.
(4)操作步骤:______________________________________________________________.
(5)检验方法:____________________________________.
(6)验满方法:____________________________________.
2:自我检测
1.实验室制取二氧化碳应选用的一组仪器是()
A.长颈漏斗、锥形瓶、导管、集气瓶B.长颈漏斗、试管、导管、水槽
C.长颈漏斗、锥形瓶、导管、铁架台D.长颈漏斗、广口瓶、导管、酒精灯
2.二氧化碳只能用向上排空气法收集的原因是()
A.密度比空气大B.密度比空气小C.难溶于水D.能溶于水且密度比空气大
3.实验室制取二氧化碳,一般有以下几步:①向长颈漏斗中注入稀盐酸;②向容器中入几小块石灰石;③按要求连接好仪器;④检查装置的气密性;⑤收集气体。下列步骤正确的是()
A.①②③④⑤B.④③①②⑤C.③④②①⑤D.③④①②⑤
4.某学生设计了下图所示的四套装置来制取CO2,其中在制取时不能使反应随时发生或停止的装置为()
5.实验室制取二氧化碳,不能用稀硫酸,是因为与稀硫酸反应时,生成了,它溶与水,覆盖在表面,阻碍了反应的进一步进行;也不能用浓盐酸,是因为浓盐酸具有,使制得的二氧化碳中含有较多的
气体;也不能用碳酸钠,是因为反应。
三:合作探究
二、实验室制取氧气、二氧化碳气体的比较
气体名称氧气二氧化碳
药品双氧水催化分解或高锰酸钾受热分解块状大理石与稀盐酸反应
化学方程式2H2O2MnO22H2O+O2↑
2KMnO4加热K2MnO4+MnO2+O2↑CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
发生装置
收集装置
验满方法
检验方法使带火星的木条__________。使澄清的石灰水____________。
四:学习评价
1.在实验室里制取二氧化碳时一般采取以下操作步骤:①装入块状的大理石或石灰石;②用向上排空气法收集二氧化碳;③连接仪器,检查装置的气密性;④倒入稀盐酸。则正确的操作步骤为___________(填序号)。
2.实验室制取二氧化碳最适合的反应物是()
A.碳酸钠粉末和稀硫酸B.石灰石和稀盐酸
C.大理石和稀硫酸D.大理石和浓盐酸
3.常用泡沫灭火器装的主要药品是()
A.稀盐酸和碳酸钙B.硫酸和碳酸钠
C.硫酸和碳酸氢钠D.硫酸铝和碳酸氢钠
4.下列物质在100℃以上分解时,生成物全部是气体的是()
A.氯酸钾B.高锰酸钾C.碳酸钙D.碳酸氢铵
5.检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是()
A.加入澄清石灰水,观察是否变浑浊
B.将燃着的木条插入集气瓶中,观察是否立即熄灭
C.加入紫色石蕊试液,观察是否变红色
D.将燃着的木条放在集气瓶口,观察是否立即熄灭
6.铅蓄电池中含有硫酸,如果不慎将硫酸漏到大理石地面上,会发出嘶嘶声,并有气体产生。这种气体是()
A.二氧化硫B.氧气C.氢气D.二氧化碳
6.“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向。“绿色化学”要求从根本上消灭污染,是一门能彻底阻止污染的科学。它包括“原料的绿色化”“化学反应的绿色化”“产物的绿色化”等内容。其中,“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列符合“化学反应的绿色化”的是()
A.化工厂用氨、二氧化碳和水制碳酸氢铵NH3+H2O+CO2====NH4HCO3
B.实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
C.用炭、氧气和氧化钠制碳酸钠C+O2CO2CO2+Na2O====Na2CO3
D.实验室用氯化铵和消石灰制氨气2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
7.现在有下列实验仪器:①大试管②烧杯③酒精灯④集气瓶⑤长颈漏斗⑥带导管的双孔塞⑦导气管⑧玻璃片⑨铁架台⑩水槽等仪器,在实验室制取CO2时,应选用的仪器有(填序号)__________________。
8.按下图的装置制取二氧化碳并检验它的性质,完成下列问题:
(1)用装置A来制取二氧化碳,所用药品为_________和_________。
(2)若用装置C检验二氧化碳,装置C中发生反应的化学方程式为:__________________。
(3)若用装置B证明二氧化碳与水反应生成碳酸,装置B中盛放的试剂是_________。
(4)利用已收集到的二氧化碳气体,设计一个实验证明二氧化碳气体具有既不能燃烧,又不能支持燃烧,且密度比空气大的性质。(要求用语言叙述实验过程和现象)
9.下图所示为实验室常用的实验装置:据此回答下列问题:
⑴常温下,用锌和稀硫酸反应制取氢气,应选用的发生装置是(填序号,下同),收集装置是;
(2)实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2,该反应的化学方程式为
;此外,CO2也可以用碳酸氢钠(NaHCO3)固体加热分解(产物为碳酸钠、二氧化碳和水)来制取,该反应的化学方程式为,若用此法来制取CO2,应选用的发生装置是,收集装置是;
(3)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是,植物油上方原有的空气对实验的结果(填“有”或“没有”)明显影响。
五:总结与反思
六:评测
自我评价:小组评价:教师评价:
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一、教材地位和作用
本节课在全书乃至整个化学学习过程中,所占有的地位十分重要。它是培养学生在实验室中制取某种气体时,药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。上好此节课对学生今后学习元素化合物知识、化学基本实验及实验探究能力都有深远的影响。
本节知识的学习比较容易,学生在前面学习元素化合物的基础上经过讨论便可解决。本节学习的重点是能力训练。学生在前面学习的氧气、实验室制法,具备了一些气体制备的实践经验,各项实验技术也已经具备,此时,在课堂教学中体现学生主体,让学生真正参与到教学过程中来正是时机。教师提出探究问题、引发学生思考;通过小组合作,设计方案、表达交流、实施方案、总结表达等环节完成整个探究。
二、教学目标
1、知识与技能:
(1)了解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装置,并利用设计的装置制取二氧化碳。
(2)了解实验室制取气体的方法和设计思路。
2、过程与方法:
通过实验室里制取氧气的方法和设计思路,探索实验室制取二氧化碳的药品和实验装置,让学生初步学习科学探究的基本过程(提出假设,实验探究,获得结论)和方法,体验化学实验的方法的科学性;能进行初步的科学探究活动。
3、情感态度与价值观:
通过实验、问题讨论,培养学生求实、创新、合作的科学品质。
通过师生间、学生间合作学习,研究性学习,体验探究成功的乐趣,激发学生探究欲。
三、教学重点与难点
教学重点:探究实验室制取二氧化碳的药品、反应原理和实验装置的选择,并利用设计装置制取二氧化碳。
重点突破:通过提问预让学生思考的教材P112第5题已知能产生二氧化碳的反应,师生共同确定实验室制取二氧化碳的药品;演示碳酸钠粉末与稀盐酸、大理石与稀盐酸及稀硫酸的反应确定反应原理,并提醒学生注意不能用浓盐酸和硫酸;课前布置学生设计实验装置到课堂展示,让部分学生到台上演示实验,教师针对学生演示指出实验注意事项。
教学难点:探究实验室制取二氧化碳的实验装置。
难点突破:通过引导学生回忆实验室制取氧气的实验装置图,让学生分析对比两套装置,从而确定实验室制取二氧化碳的实验装置。
四、教学设计思路与教学方法:
教学设计思路:
教材中直接给出了实验室制取二氧化碳的药品,这样学生虽能一下子记住所用药品,但是过后接触到其它能够产生二氧化碳的药品时可能会混淆,故本人在介绍完教材中所用药品后又初充介绍为什么不用浓盐酸或硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳。而有关发生装置、收集装置的选择则采用探究的方式进行。具体设计如下:
①让学生列举所知道的能生成二氧化碳的反应,分析学生所举例子后直截了当介绍实验室制取CO2的药品、通过演示实验探究反应原理,并投影出相关化学方程式的书写。通过比较演示的方式提醒学生不能用浓盐酸或硫酸来代替稀盐酸制取CO2,原因是浓盐酸具有挥发性使制得的气体不纯,硫酸与碳酸钙反应后产生的硫酸钙微溶于水,会阻止硫酸与碳酸钙进一步发生反应。反应无法彻底进行。也不好用碳酸钠代替石灰石或大理石。从而归纳出实验室在选择药品制取气体时应注意的事项。由此确立学生从多角度多层次观察和分析问题的意识。
②引导学生回忆实验室制取氧气的两套装置,学生讨论并思考如下问题:A、实验室制取气体的装置由哪几部分组成?B、确定气体发生装置时应考虑哪些因素?C、收集气体一般有哪两种方法?D、确定气体收集装置时应考虑哪些因素?
通过氧气和二氧化碳相关性质的比较,了解制备氧气与二氧化碳时其发生装置与收集装置的异同。初步确立实验室制取气体的一般思路与方法。在教学中本人将相关比较以表格形式列出,用媒体展示,一边引导学生回忆氧气制取的装置一边归纳出实验室制取气体的方法,用表格归纳出方法并投影出来。
③投影教材P111有关实验仪器。让学生设计实验方案并选择相关仪器进行实验。
本人在组织课堂的同时依据投影上的注意事项适时提醒学生注意正确操作。如:A、长颈漏斗末端插在液面下。B、导管伸入锥形瓶不能过长(0.5cm)。C、收集气体时应用向上排空气法,不能用排水法(CO2溶于水)。D、检验气体是否集满的方法(补充说明检验C02气体的方法)。
整个过程让学生体验、反思和完善实验设计,掌握基本技能,体现师生互动。
④随堂小结,结合我校采用讲学案教学的特点。让学生拿出预先发给的讲学案,本人对该节内容进行小结,并指导学生完成随堂练习,并当场讲评。最后布置学生回去完成课后巩固练习。
2.教学方法:
活动探究、对比探究、合作交流、讨论归纳相结合的教学法。
五、教具准备:归纳路,通过灵活选择仪器,创设培养学生类比、归纳、演绎能力的情景
仪器:注射器、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、试管、集气瓶、长颈漏斗、双孔(单孔)带直导管(弯导管)的导管、水槽、酒精灯、铁架台、课件。
药品:块状大理石、碳酸钠粉末、稀盐酸、稀硫酸、澄清的石灰水。
六、学情分析
学生已经学习过的氧气的实验室制法,对于气体的制法与收集较为熟悉,懂得气体的收集方法与物理性质有关,并且学生懂得要制取某种物质,必须通过含有该物质元素的其它物质通过化学变化或物理变化来实现,如何制取二氧化碳学生很快想到的是木炭的燃烧,碳还原氧化铜,除了看书之外不会想到用大理石与盐酸反应来制取,所以要在课前安排学生查览资料,收集能产生二氧化碳的物质。学生的基本情况是:素质参差不齐,一个班级约40人,其中10左右较优秀,基础较差的学生也近10个,中等水平学生约20人。针对这一情况,本人在教学过程中尽量讲一些基础知识,有关提高部分可将课后巩固题作为提高题,让较优秀的学生在预习的基础上试着做。时间安排上重点放在实验室制取二氧化碳的反应原理和实验室制取二氧化碳的装置确定,事先让学生根据学案预习并设计方案,鼓励部分学生到台上利用设计的装置制取二氧化碳。
七、教学流程
创设情境组织讨论能生成二氧化碳的反应→通过实验导学并了解实验室制备二氧化碳的药品及反应原理→回忆实验室制取氧气的方法及装置确定实验室制取二氧化碳的装置。→投影教材制取二氧化碳的相关仪器,让学生设计、展示、并动手完成二氧化碳的制取。→随堂小结,结合讲学案进行。→布置作业。
八、板书设计
二氧化碳气体实验室制取的研究
(一)药品及反应原理
药品:石灰石(或大理石)和稀盐酸
原理:CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
(二)装置的确定
反应物的状态
发生装置
反应条件
向上排空气法
排空气法
收集装置向下排空气法
排水法
(三)实验室制取二氧化碳
发生装置:固体液体不加热型
收集装置:向上排空法
验满:用燃着的木条放在集气瓶口,熄灭则满
检验:倒入澄清的石灰水,振荡变浑浊则是二氧化碳
九、作业
学案课后巩固、教材P1121、2、5
文章来源:http://m.jab88.com/j/74063.html
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