2021-2022学年初中化学人教版九年级上册 第六单元 课题2 二氧化碳制取的研究 教案

第六单元 碳和碳的氧化物 课题2 二氧化碳制取的研究 教学目标 一、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。 2.利用比较、讨论的方法，使学生初步掌握实验室制取CO2的药品、原理、实验装置、收集方法等。 3.了解实验室制取气体的设计思路和方法。 二、过程与方法 1.使学生初步认识科学探究的意义和基本过程，能提出问题，进行探究活动。用科学的方法去推理、分析、解决实际问题。 2.通过探究实验培养学生主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己的观点，逐步形成良好的学习模式。 教学重点 探究实验室制取二氧化碳的原理和实验装置，并利用设计装置制取二氧化碳。 教学难点 确定实验室制取气体的发生装置和收集装置的思路和方法。 新课引入 在意大利，传说有个山洞，人们把它叫作“死狗洞”，狗进入这个山洞就会死去，人进去了却安然无恙，人们都说洞里有个妖怪叫“屠狗妖”。有一天，科学家波曼尔来到这山洞，他想解开“死狗”之谜。波曼尔拿着火把走近山洞，只见洞顶有许多倒挂的钟乳石，地上长有许多石笋，还很潮湿，波曼尔把火把接近地面，这时火焰渐渐变小，最后熄灭，波曼尔忍不住大笑起来说：“这屠狗妖不就是CO2吗？它不仅会杀狗，它还会杀人呢！”今天我们来研究实验室是如何获取二氧化碳的。 教学过程 Ⅰ. 实验室制取二氧化碳反应原理 ［教师］同学们还记得氧气的实验室制法吗？实验中用到哪些药品？反应物是什么状态？反应条件是什么？需要哪些仪器？实验装置是怎样的？ ［思考并讨论回答］ 碳在氧气中燃烧可以生成CO2，碳在高温下能和氧化铜反应生成CO2。 这些生成的二氧化碳能不能用于实验室制取二氧化碳?根据前面学过的实验室制取O2的方法，实验室制取CO2应从哪几方面考虑呢？ ［讨论回答］应从使用的药品、原理、装置、操作等几个方面进行设计。 ［学生活动］实验探究一：探究实验室制取二氧化碳的理想原料。（重点比较反应速率快慢） 可供选的药品：（1）碳酸钠粉末（Na2CO3）（2）石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）；（3）碳酸钙粉末（CaCO3）;（4）稀盐酸（有效成分HCl）；（5）稀硫酸（有效成分H2SO4）。 可供选的仪器：试管、药匙、胶头滴管。 ［教师活动］ （1）指导学生在实验探究中正确进行仪器操作、药品取用并观察现象。 （2）共同分析总结：根据提供药品可做如下实验： 实验①:碳酸钠粉末（Na2CO3）和稀盐酸（有效成分HCl）； 实验②:碳酸钠粉末（Na2CO3）和稀硫酸（有效成分H2SO4）； 实验③:石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）和稀盐酸（有效成分HCl）； 实验④:石灰石或大理石（主要成分是CaCO3）和稀硫酸（有效成分H2SO4）； 实验⑤:碳酸钙粉末（CaCO3）和稀盐酸（有效成分HCl）； 实验⑥:碳酸钙粉末（CaCO3）和稀硫酸（有效成分H2SO4） 。 （3）现象总结分析：实验中，他们观察发现：实验①②⑤迅速反应，生成大量气体，碳酸钠粉末很快消耗完毕；实验④⑥刚开始时冒出了少量气泡，但很快气泡越来越少，药品有剩余但反应停止；实验③迅速反应，生成较多的气体，反应持续时间较长。 ［结论］在实验室里常常用石灰石（或大理石）跟稀盐酸反应来制取二氧化碳：CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O。 Ⅱ.发生装置和收集装置 ［提问］既然我们已经知道如何制取CO2了，那么应该用什么装置来制取和收集CO2呢？ 引导同学们对比制取氧气的实验装置、收集方法及依据的原理进行讨论。 ［教师活动］ （1）结合教材及上述提供的信息，讲解实验室制取气体装置的选择依据：（投影） ①发生装置的选择依据：反应物的状态及反应条件。 a.如果反应物的状态是固体，反应条件需要加热，采用如图6-2-1Ⅰ所示装置。 b.如果反应物的状态是固体和液体，反应条件不需要加热，采用如图6 ... ...