實驗室制取二氧化碳的裝置

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實驗室制取二氧化碳

下良中學李彩霞

一、說教材

1、教材所處的地位和作用

本節(jié)課是在學生學習了第三章氧氣的制法，初步形成了實驗室制取氣體的一般思路情況

下設(shè)置的。通過本節(jié)課的學習能使學生盡快地從簡單模仿到有目的的選擇，從而獲得實驗室

制取氣體的設(shè)計思路。所以此節(jié)課不僅在本章中占有十分重要的地位，是培養(yǎng)學生自主、合

作實驗?zāi)芰Φ淖钫_素材，同時對今后化學基本實驗的教學有著深遠影響。

根據(jù)新課程標準要求學生初步形成基本的化學實驗技能，能設(shè)計和完成一些簡單的化學實驗

以及學生已有的認識基礎(chǔ)，我確定本節(jié)課的學習目標如下：

2、教學目標

知識與技能：1、了解實驗室制取二氧化碳所用的藥品、反應(yīng)原理、實驗裝置。

2、了解實驗室制取氣體的設(shè)計思路。

3、初步學會二氧化碳的實驗室制法。

過程與方法：回憶實驗室制取氧氣的方法，讓學生自主、合作、探究實驗室制取二氧化

碳的藥品、原理、實驗裝置。

情感態(tài)度與價值觀：創(chuàng)設(shè)制取二氧化碳的問題情境，培養(yǎng)學生自主、求實、合作、創(chuàng)新

的學習品質(zhì)，豐富學生的科學體驗。

根據(jù)新課程標準的要求，及教材內(nèi)容和學生學習的實際，確定了本節(jié)課重難點。

3、教學重點與難點

重點：實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理、實驗裝置及制取方法。

難點：從實驗室制取氣體裝置的設(shè)計思路出發(fā)，探究實驗室制取二氧化碳氣體的方

法。

那么，學生的情況又怎么樣呢？

二、說學情

1、學生已學習了氧氣的制法，實驗的基本技能得到發(fā)展，對于常見儀器的操作也比較

熟悉。

2、我所教班級的學生課堂上比較活躍，對化學充滿興趣,但由于來自農(nóng)村，他們實驗

時的動手能力、分析能力較弱，所以我采用“教師引導(dǎo)，學生合作”的實驗探究方法，使他

們獲取知識，激發(fā)學習興趣，培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W態(tài)度。

那么，如何將這些知識讓學生輕松、愉快地接受呢？我采用了如下的教學方法并指導(dǎo)

他們進行學習。

三、說教法與學法

教學方法：1、比照探究法2、互動合作法3、競賽教學法

學法指導(dǎo)：1、探究學習2、小組合作3、自主創(chuàng)新

四、說教學過程

為了充分發(fā)揮學生的自主學習能力和創(chuàng)新精神，調(diào)動學生學習的積極性，本節(jié)課我采

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用了以下教學模式進行教學：

情景導(dǎo)入神奇的剝殼實驗

探究新知藥品原理裝置

合作實驗制取二氧化碳

歸納拓展知識再現(xiàn)與提升

練習作業(yè)課堂檢測穩(wěn)固

情景導(dǎo)入

自動剝殼裝置

設(shè)計意圖：帶著疑問走進化學課堂，激發(fā)學生強烈的求知欲。

探究新知

藥品的選擇和反應(yīng)原理

步驟一：請同學們寫出能夠產(chǎn)生二氧化碳的化學反應(yīng)，看哪個小組寫的又對又多？

步驟二：請同學們判斷哪些藥品適用于實驗室制取二氧化碳

步驟三：老師演示實驗，學生觀察，提示學生重點比較三個反應(yīng)的速度。

步驟四：確定制取二氧化碳的藥品和反應(yīng)原理。

設(shè)計意圖：運用溫故而知新的方法，利用已有知識為探究新知識提供依據(jù)，讓學生能體驗到

探究方法以及其中的樂趣。

生成二氧化碳的化學反應(yīng)

1、木炭在氧氣中燃燒生成二氧化碳

2、碳和氧化銅在高溫條件下生成銅和二氧化碳

3、碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳

4、石灰石和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳

5、石灰石和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鈣、水和二氧化碳

考慮因素

1、藥品無毒，易得，廉價。

2、制取條件可操作，簡便易行，安全。

3、產(chǎn)生氣體有利于收集，較純潔，反應(yīng)速率始中，整個過程節(jié)能環(huán)保等。

〔一〕實驗室制取二氧化碳的原理

藥品:大理石或石灰石〔主要成分CaCO

3

〕稀鹽酸(主要成分HCl〕

反應(yīng)原理：CaCO

3

+HCl=CaCl

2

+H

2

CO

3

H

2

CO

3

=H

2

O+CO

2

總化學方程式

CaCO

3

+2HCl=CaCl

2

+H

2

O+CO

2

↑

制取二氧化碳的實驗裝置

步驟一：選擇實驗室制取氧氣的發(fā)生裝置并說出選擇依據(jù)

步驟二：確定實驗室制取二氧化碳的發(fā)生裝置

步驟三：選擇收集氧氣的裝置及選擇依據(jù)

步驟四：確定收集二氧化碳的裝置

步驟五：探究出實驗室制取二氧化碳的實驗裝置

步驟六：逛超市選儀器組裝二氧化碳的發(fā)生裝置并說出其優(yōu)點

步驟七：老師展示一套制取二氧化碳的實驗裝置并講解其優(yōu)點

設(shè)計意圖：表達了建構(gòu)主義理論的教學思想，讓學生根據(jù)已有的知識和根據(jù)所需搜集的

知識，建構(gòu)成自身的知識網(wǎng)絡(luò)，以便進一步地學習歸納總結(jié)新知識。

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【復(fù)習】我們在學習氧氣制取的時候就學過以下的氣體發(fā)生裝置

：

用上面的發(fā)生裝置填寫下表：

實驗發(fā)生裝置選擇的依據(jù)

氯酸鉀

固固加熱型

反應(yīng)物是固體

需要加熱

高錳酸鉀

過氧化氫固液混合不加熱型

反應(yīng)物是液體或固體和液體

不要加熱(常溫)

氣體的收集裝置也學過下面幾種：

排水集氣法向上排空法向下排空法

氣體收集裝置選擇的依據(jù)

氧氣

氧氣不易溶于水

密度比空氣大

二氧化碳密度比空氣大

〔二〕實驗室制取二氧化碳的實驗裝置

CaCO

3

+2HCl=CaCl

2

+H

2

O+CO

2

↑

固體液體不需加熱

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發(fā)生裝置：固液常溫型

收集裝置：向上排空氣法

制取裝置的選擇

【成果展示】

操作簡單

可隨時添加液體藥品

節(jié)約藥品和控制滴加液體的速率

便于排出氣體

防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出

能充分排出集氣瓶中

的空氣

導(dǎo)管應(yīng)略伸出橡

皮塞

收集時導(dǎo)管應(yīng)

伸到集氣瓶底

長頸漏斗下端應(yīng)

伸到液面以下

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實驗改良

可控制反應(yīng)隨時發(fā)生和停止

〔三〕制取二氧化碳的實驗步驟

1連接裝置并檢2加入大理石3.傾倒稀

驗裝置的氣密性鹽酸

4.檢驗二氧5.收集氣體6.驗滿二氧化碳

實驗步驟:連--檢--裝--驗--收-滿

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合作實驗

步驟一：學生小組實驗，教師指導(dǎo)。

步驟二：實驗結(jié)束后請各組代表歸納本小組實驗情況。

設(shè)計意圖：通過學生自己動手組裝展示和匯報，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力，讓他們親

身體驗了自己設(shè)計成果的樂趣。通過多媒體輔助教學讓學生把實物與圖示有機結(jié)合，使他們

能夠正確地掌握實驗操作步驟，也表達了“學生主體，老師主導(dǎo)”的理念。

歸納拓展

設(shè)計意圖：通過學生對現(xiàn)象的描述，分析水到渠成的得出實驗室制取二氧化碳的方法，系統(tǒng)

的理清學生的知識結(jié)構(gòu)。

二氧化碳實驗室制法

1、藥品大理石〔或石灰石〕和稀鹽酸

2、反應(yīng)原理

CaCO

3

+2HCl=CaCl

2

+H

2

O+CO

2

↑

3、實驗裝置

4、驗滿方法

將燃著的木條伸到集氣瓶口，木條熄滅，則說明集滿。

5、檢驗方法

將氣體通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁，證明生成的氣體是CO

2

。

6、操作步驟

連—檢—裝—驗—收

歸納拓展

知識再現(xiàn)

藥品狀態(tài)

發(fā)生裝置

反應(yīng)條件化學方程式

制取裝置氣體密度反應(yīng)原理

收集裝置藥品

氣體溶解性氣體溶解性驗證驗滿：氣體特性

課外拓展

【課外拓展一】有興趣的同學回家利用代用品制取二氧化碳

設(shè)計意圖：提高學生理論聯(lián)系實際的能力，培養(yǎng)他們對化學的學習興趣。

課后拓展二

上網(wǎng)查找實驗室為何不用濃鹽酸與大理石制取二氧化碳？大理石與稀硫酸反應(yīng)為何反應(yīng)一

段時間后又不反應(yīng)了？

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上網(wǎng)查找實驗室為何不用濃鹽酸與大理石制取二氧化碳？大理石與稀硫酸反應(yīng)為何反應(yīng)一

段時間后又不反應(yīng)了？

練習作業(yè)

檢測鞏固

1、實驗室常用亞硫酸鈉(Na2SO3)固體與濃硫酸反應(yīng)來制取SO

2

。已知：SO

2

是一種沒有顏

色且有刺激性氣味的有毒氣體，易溶于水，密度比空氣大，常溫下在空氣中不發(fā)生反應(yīng)。制

取SO

2

的發(fā)生裝置為____收集裝置為_______。

2、實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體混合物加熱制甲烷氣體，甲烷的密度比空氣的小，

難溶于水，制取甲烷的發(fā)生裝置為________收集裝置為_______。

設(shè)計意圖：及時檢測穩(wěn)固學生對本節(jié)課的知識掌握情況，了解自己課堂效果。

五、說板書設(shè)計

實驗室制取二氧化碳

藥品：大理石或石灰石和稀鹽酸

原理：CaCO

3

+2HCl=CaCl

2

+H

2

O+CO

2

裝置：發(fā)生裝置---固液常溫型

收集裝置—向上排空氣法

檢驗：澄清石灰水〔變渾濁〕

驗滿：燃著的木條放在瓶口〔熄滅〕

步驟：連—檢—裝—驗—收

設(shè)計意圖：采用簡單的板書方式，既突出教學重點，又能表達制取氣體的一般思路。