人教版九年级上册课题2 二氧化碳制取的研究教学设计

这是一份人教版九年级上册课题2 二氧化碳制取的研究教学设计，共5页。教案主要包含了导入新课，推进新课，制取CO2的步骤，验证CO2气体的方法，实验室制取气体的思路等内容，欢迎下载使用。
知识与技能
1．掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、装置的选取、操作步骤，检验、验满及收集。
2．初步懂得所选药品、装置的原因。
3．提高和锻炼学生收集加工简单信息的能力，分析解决问题的能力。
过程与方法
初步学会气体制取的过程和方法。学会通过实验、讨论、阅读、实验方案等探究式学习，从“发现问题——提出假设——设计实验——分析解释收集到的信息——得出结论”整个参与过程中，充分让学生认识体会过程性的学习，使学生逐渐形成科学的学习方法。
情感、态度与价值观
1．继续提高学生学习化学的好奇心和探究的欲望，激发和发展学生学习化学的兴趣。
2．通过探究活动，培养学生求实、创新、严谨、合作的科学品质，集体协作的团队精神。
重点 实验室制取二氧化碳的原理、实验装置及收集方法。
难点 实验室制取二氧化碳装置的设计思路。
仪器：小试管、药匙、注射器、锥形瓶、平底烧瓶、烧杯、大试管、集气瓶、长颈漏斗、双孔塞及单孔塞(带导管)、带塞子的弯导管、水槽、酒精灯。
药品：石灰石、碳酸钠、稀盐酸、稀硫酸、澄清的石灰水、木条。
一、导入新课
师：展示一幅“二氧化碳的循环”的示意图。让学生根据图中的信息，推测图中参与循环的两种气体分别是什么。(组织学生交流)
[过渡]二氧化碳被绿色植物吸收，通过光合作用提供了我们生存需要的氧气和有机物。二氧化碳是一种非常重要的气体，那么我们在实验室里如何得到它呢？今天我们一起来研究二氧化碳的制取。
二、推进新课
师：化学家发现常温下含有碳酸根的物质与酸反应可以生成二氧化碳，如：碳酸钙与稀盐酸反应生成水、二氧化碳和氯化钙。
探究活动1：制取CO2反应原理
师：现有碳酸钠粉末和石灰石等固体药品，以及稀盐酸和稀硫酸。请你从中选择适当的药品作为实验室制取二氧化碳的方法。
师：碳酸钠跟稀盐酸、稀硫酸反应十分剧烈，迅速产生大量气体，反应太快，生成的二氧化碳不便于收集。石灰石跟稀盐酸反应比碳酸钠缓和，速率适中，也能生成大量气体；用硫酸代替盐酸跟石灰石反应难于进行。因此，实验室里通常是用石灰石(或大理石，主要成分都是CaCO3)跟稀盐酸反应来制取二氧化碳的。
实验室制取CO2的药品及反应原理
药品：大理石(或石灰石)和稀盐酸
原理：CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
师：我们已经知道了实验室制取二氧化碳的药品和原理，那么实验室该用何种装置来制取二氧化碳气体呢？
实验室制取二氧化碳装置的确定
师：投影实验室制取O2的两套发生装置。
师：讨论下列几个问题：
1．实验室制取气体的装置由哪几个部分组成？
2．确定气体发生装置时应考虑哪些因素？
3．收集气体一般有哪几种方法？确定气体收集装置时应考虑哪些因素？
生：发生装置eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(固体加热型,固液常温型))eq \a\vs4\al(（由反应物的状态,和反应条件决定）)
收集装置eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(向上排空气法（密度比空气大的气体）,向下排空气法（密度比空气小的气体）,排水法（不易溶于水、不与水发生反应的气体）))
师：投影：二氧化碳和氧气制取实验及相关性质的比较：
(解答疑难，引导学生通过对比找出实验室制取二氧化碳和氧气的异同，从而确定实验室制取二氧化碳的装置。)
制取二氧化碳
师：步骤：1.检查装置的气密性。
2．加入药品。
3．制取并收集气体。
验证二氧化碳的方法
师：1.如何验证所制出的气体是二氧化碳？
2．如何验证集气瓶中已收集满？
生：1.检验方法：将导管通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则证明生成的气体是二氧化碳。
2．验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满。
实验室制取气体的思路
师：实验室制气体的思路是什么？
生：1.选择反应原理。
2．选择合适的实验装置。
3．确定验证气体的方法。
课题2 二氧化碳制取的研究
一、实验室制取CO2的反应原理
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O
二、装置的确定
发生装置eq \b\lc\{\rc\}(\a\vs4\al\c1(固体加热型,固液常温型))eq \a\vs4\al(（由反应物的状态,和反应条件决定）)
收集装置eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(向上排空气法（密度比空气大的气体）,向下排空气法（密度比空气小的气体）,排水法（不易溶于水、不与水发生反应的气体）))
三、制取CO2的步骤
1．检查装置的气密性。
2．加入药品。
3．制取并收集气体。
四、验证CO2气体的方法
1．检验方法：将导管通人澄清石灰水，若石灰水变浑浊，证明生成的气体是CO2。
2．验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明CO2已收集满。
五、实验室制取气体的思路
1．选择反应原理。
2．选择合适的实验装置。
3．确定验证气体的方法。
本课题的重点是指导学生掌握制取气体时实验仪器和收集方法的选择。鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法，具备一些制取气体的简单知识，可以在实际操作中让他们自己去选取实验装置，使学生尽快地从简单模仿到有目的地选择。本节课基本上是按照预先设计的教学方案实施的，收到了较好的教学效果。
步骤
现象
1
碳酸钠与稀盐酸反应
迅速产生大量气泡
2
大理石与稀盐酸反应
产生气泡，速率适中
3
碳酸钠与稀硫酸反应
迅速产生大量气泡
4
大理石与稀硫酸反应
开始有气泡产生，反应逐渐减弱直至停止
反应物
的状态
反应
条件
气体密度
(比空气
大或小)
是否与
水反应
氧气
(加热高锰酸钾)
二氧化碳