第四節 二氧化碳的實驗室制法 - 初中化學第一冊教案

第四節  二氧化碳的實驗室制法

（1課時）

一.知識教學點

二氧化碳的實驗室制法。

二.重、難、疑點及解決辦法

1.重點：實驗室制取二氧化碳的反應原理、實驗裝置和制取方法。

2.難點：從實驗室制取氣體的設計思路出發，學習二氧化碳的實驗                       室制取方法。

3.疑點：實驗室制取二氧化碳，為什么不能用稀硫酸？

4.解決方法

    (1)采取討論的形式，從學生學過的氧氣和氫氣的實驗室制法，歸納和總結出氣體實驗室制法的設計思路和方法。    。

(2)通過演示和補充實驗，組織學生分析討論二氧化碳的實驗室制取方法，使學生掌握實驗室制取二氧化碳的原理，提高學生分析和解決實際問題的能力。

三.教學步驟 

(一)明確目標

1.聯系實驗室制取氧氣、氫氣，學會實驗室制取氣體的一般方法。

2.掌握實驗室制取二氧化碳的反應原理、實驗裝置、使用的藥品、儀器名稱和收集方法。

(二)整體感知

    本節主要采用討論的形式，使學生掌握二氧化碳的實驗室制法。

(三)教學過程 

[復習提問]：(1)CO2有哪些物理性質和化學性質？

            (2)實驗室制取H2、O2的反應原理是什么？

[小結]：實驗室制取氧氣的原理是利用高錳酸鉀或氯酸鉀(用二氧化錳作催化劑)，在加熱條件下得到氧氣。實驗室制取氫氣的原理是用金屬鋅和稀硫酸(或稀鹽酸)反應得到氫氣。

[教師活動]：投影出制取H2、O2的幾套裝置圖，通過討論得出這些裝置圖的適用范圍：(1)當用固體反應，需要加熱產生氣體時，可采用制取氧氣的裝置；(2)當用固體與液體反應，不需加熱就能生成氣體時，可采用制取H2的裝置(注意該氣體難溶于水或酸)。

[提問]：(1)在實驗室如何收集H2和O2，根據它們什么性質？

        (2)如何檢驗H2和O2？

[學生活動]：通過討論得出以下結論：(1)根據氣體的物理性質(密度和溶解性)決定采用什么方法收集；(2)利用物質的特性來檢驗物質。

[總結板書]：實驗室制取氣體的思路和方法是：

    1.首先了解在實驗室的條件下，用什么藥品，通過什么化學反應制取這種氣體。

    2.根據反應物的狀態、反應條件和生成氣體的物理性質，來設計實驗裝置，決定采用什么方法收集。

    3.需要通過什么實驗來驗證制得的氣體就是所要制的氣體。

[講解]：根據以上思路，我們來學習二氧化碳的實驗室制法。

[板書]：一.實驗室制取二氧化碳的化學反應原理

[學生活動]：閱讀教材第93頁。

[板書]：1.藥品：大理石(石灰石)和稀鹽酸

        2.化學方程式：CaCO3 + 2HCl ==CaCl2 + H2O + CO2↑

[學生活動]：討論實驗室制取CO2時，能否將稀HCl換成稀H2SO4？能否將CaCO3換成NaCO3？

[演示實驗]：向裝有大理石的試管中加入稀HCl，另一支也裝有大理石的試管中加入稀H2SO4，讓學生觀察實驗現象。

[講解]：大理石跟稀H2SO4反應一段時間就停止放出氣體，是由于CaCO3和H2SO4反應生成的CaSO4微溶于水，覆蓋在大理石表面，阻止大理石和H2SO4接觸，反應就停止了，所以不能用稀H2SO4代替稀HCl。

[演示試驗]：取兩支試管，一支裝有大理石，另一支裝有碳酸鈉，都加入鹽酸。

[學生活動]：觀察兩支試管中產生氣體的程度，思考碳酸鈉和鹽酸反應生成的二氧化碳是否容易收集。

[目的意圖]：通過上面的演示試驗，使學生理解掌握實驗室制取二氧化碳所用藥品和依據的反應原理。

[提問]：根據實驗室制取二氧化碳的反應原理，確定制取二氧化碳可采用什么裝置？

[板書]：二.實驗室制取二氧化碳的裝置

1.裝置：同制取氫氣的裝置相似。

[講解]：采用與制取氫氣相同的裝置，指出反應的容器可以是錐形瓶、平底燒瓶、廣口瓶、大試管、啟普發生器等，并強調裝置的正確性和原因。

[提問]：根據CO2的物理性質，采用什么方法來收集CO2呢？

[板書]：2.收集方法：采用向上排空氣法，不能用排水法。

[實驗]：實驗室制取二氧化碳。

[提問]：(1)如何檢驗生成的氣體是二氧化碳？

        (2)如何證明集氣瓶中充滿了二氧化碳？

[總結板書]：三.二氧化碳的檢驗方法

             1.檢驗方法：將生成的氣體通人澄清的石灰水中，如果石灰水變渾濁，則證明該氣體為CO2。

             2.驗滿方法：將燃著木條放在集氣瓶口，如木條熄滅，證明瓶內充滿CO2。

[實驗]：再次演示實驗5—8：實驗室制取CO2。

[學生活動]：閱讀教材第95頁的選學材料，回答每種滅火器的用途及注意事項。

[目的意圖]：提高學生的安全意識。

[板書]：四.三種常見的滅火器

(四)總結、擴展

比較氧氣、氫氣和二氧化碳的實驗室制法。

四.布置作業 

1.列表比較H2、O2、CO2的實驗室制法。

2.教材第96頁習題2、3、4、5。

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