初中三年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物62二氧化碳的制取和研究说课课件.ppt
,课题2 二氧化碳制取的研究,衡阳市衡南县北斗星实验中学 李文杰,一、教材分析,二氧化碳制取的研究是人教版九年级化学教材上册第六单元课题二的内容。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知识与能力(1)知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发生装置的选取、操作步骤、检验和收集方法。(2)初步解释选择所用试剂、装置及收集方法的原因。(3)通过对二氧化碳制取的研究，提高和锻炼学生小组合作设计并完成一些简单的化学实验的能力。,2情感、态度与价值观(1)保持和增强学生对生活和自然界中化学现象的好奇心和探索欲，培养和发展学生学习化学的兴趣。(2)通过开展探究活动，培养学生的集体合作学习精神与能力。,三、教学重点难点,1实验室制取二氧化碳的原理2实验装置的设计与选择,四、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，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，鼓励学生到讲台上利用设计的装置制取二氧化碳。,五、教学设计,教材首先中直接给出了实验室制取二氧化碳的药品，虽然这样学生能一下子记住所用药品，但是能够产生二氧化碳的药品很多，为什么只用稀盐酸和大理石（或石灰石）学生不是很了解。故本人设计探究实验为什么不用浓盐酸或硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳，不用碳酸钠代替大理石等。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.教材中给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应，但这不是唯一能生成二氧化碳的反应。老师给药品、仪器学生分组设计实验方案，学生合作探究稀盐酸和碳酸钠反应、稀盐酸和大理石反应、稀硫酸和大理石反应、稀硫酸和碳酸钠反应。对比实验得出实验室制取二氧化碳的理想药品。最后让学生列举所知道的能生成二氧化碳的反应，如碳在氧气中燃烧（难以收集较纯的氧气），碳和氧化铜在高温下反应（温度要求太高、生成的气体可能含有一氧化碳）等，让学生自我分析所举例子，可不可以用于实验室制取二氧化碳。,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P114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（一般小于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、合作学习。,4.拓展提高：教材中给出了一种制取二氧化碳的装置，教学时并不可将它作为唯一的、标准的装置，要鼓励学生创新。这里用投影和Flash动画进行提高。5.课堂小结：让学生拿出预先发给的讲学案，对该节内容进行小结，并指导学生完成课堂练习，并当场讲评。,注意：将半药匙碳酸钠、两至三粒石灰石分别放入四支试管中；,观察的重点是比较四个反应中,的稀盐酸或稀硫酸；,向四支试管中分别倒入1/5试管,气泡产生的快慢。,探究实验一：,反应原理的选择,探究选用的药品,有大量气泡产生，反应剧烈,有大量气泡产生，反应剧烈,反应速率太快，不易收集,反应速率太快，不易收集,产生气泡速率比较适中,适合实验室制取二氧化碳气体,有气泡产生，但很快停止,生成气体少,实验室制取二氧化碳气体的最佳反应是:。,2,实验1分析：稀盐酸与碳酸钠粉末反应,现象,分析,结论,反应非常剧烈，短时间产生大量气泡,碳酸钠粉未的表面积很大，与盐酸接触面积大，反应速度很快，不易控制,实验室不能用碳酸钠粉末或大理石粉末等粉末状物质制取二氧化碳,该反应的化学方程式为：,Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2,实验3分析：稀硫酸与大理石（或石灰石）反应,现象,分析,刚开始有气泡产生，一会儿以后，气泡逐渐减少，反应逐渐停止。,虽然该反应能生成二氧化碳：但生成的CaSO4微溶于水，覆盖在大理石表面，形成一层薄膜，使大理石与酸不能接触，反应停止。,结论,实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸代替稀盐酸,CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+C02,实验室制取二氧化碳能不能用浓盐酸代替稀盐酸？,不能。因为浓盐酸有强烈的挥发性，会挥发出氯化氢气体，使制得的二氧化碳不纯。,小结：,下列选项属于制取二氧化碳的原理是什么？选择的理由是什么？不选择其他反应的理由分别是什么？制取二氧化碳的原理是B。因为B反应能放出较多气体，且速率适中，便于收集A中只能放出少量的气体。C放出气体速率太快，不便于收集。D得到的气体不纯，混有氯化氢气体。,A.CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+C02,B.CaCO3+2HCl(稀）=CaCl2+H2O+CO2,C.Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2,D.CaCO3+2HCl(浓）=CaCl2+H2O+CO2,一、实验室制取二氧化碳的原理,碳 酸,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,总的化学方程式：,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3,*碳酸不稳定，容易分解成二氧化碳和水*,H2CO3=H2O+CO2,现象,有大量气泡产生，大理石逐渐溶解（消失）,主要成分,CaCO3,HCl,主要成分,O2,固+液,常温,稍大,不易溶于水，且不与水反应,固,加热,探究实验室制取氧气的发生装置和收集装置,固固加热型装置,固液不加热型装置,（1）实验室制取气体装置的确定：,发生装置,收集装置,（不易溶于水、不与水发生反应）,（是否需要加热、加催化剂等）,实验室制取CO2装置的选择,要求：气体常温下不与空气中的成分反应，密度和空气的不接近,探究实验,制取装置,活动探究：制取二氧化碳的发生装置和收集装置,A B C D E制取二氧化碳的发生装置选_，收集装置选 _,B,D,固+液,常温,大,能,【笔记】一、实验室制取CO2,制取装置,二氧化碳的检验和验满,检验方法,澄清石灰水变浑浊,验满方法,1.下列是实验室制取CO2的装置图有哪些错误？为什么？,(1)长颈漏斗下端管口没有伸入液面以下；会导致CO2从长颈漏斗逸出。（长颈漏斗下端管口应伸入液面以下形成液封）,（2）出气导管管口不应伸入液面下；这样 CO2会把酸液压出，无法收集到CO2（出气导管口应略露出胶塞）,（3）不应用向下排空气法收集CO2；这样CO2会从瓶口逸出。（应改用直形导管并用向上排空气法收集）,利用以下仪器分组设计并画出制取CO2的装置简图，并与同学讨论、交流，分析各自设计的装置的优缺点。,仪器组合方案（填序号）：,探究实验一：实验室制取二氧化碳的步骤,收集CO2、验满：,查气密性,装药品（先固后液）,检验CO2：,通入澄清石灰水，若石灰水变浑浊，说明是CO2,将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明CO2已满,【注意】操作要点：1.长颈漏斗下端应伸入液面以下，防止气体从漏斗逸出2.伸入锥形瓶的导气管稍露出胶塞即可，以利于空气排出3.导气管应伸到集气瓶底部，以排尽空气,A,B,D,C,课堂练习,1 实验室制取氧气的发生装置应选择_，收集装置应选择_。2 实验室制取氢气（用锌粒和稀硫酸）的发生装置应选择_，收集装置（氢气难溶于水）应选择_。3 实验室制取二氧化碳的发生装置应选择_，收集装置应选择_。,A或B或C,D 或E,B 或C,E 或F,B 或C,D,E,F,4、今天是化学实验室开放日,老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究：,（1）此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：,CO2,将气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊，则为CO2,产生此气体的化学方程式可能是.,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,我想制取该气体,采用的发生装置可选取下图中 的(填序号)，收集装置是。,(3)我猜想此无色气体还可能是另外一种气体，可以产生它的化学方程式 是。,B,E,O2,2 H2O2 2H2O+O2,D E,课堂小结,1）反应原理,2）装置图,3）收集方法,4）检验方法,二氧化碳实验室制法,向上排空气法,将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,5）验满方法,将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已集满二氧化碳。,这三种装置操作简单，方便,这两种装置便于添加液体药品,以下是设计的部份发生装置，试分析各有什么优点。,A,B,C,D,E,F,G,H,I,J,A简单、方便,BC可以随时添加液体药品,DEF可控制反应的速率,GHIJ可以使反应随时发生，随时停止,关于收集较纯的二氧化碳的处理,除去混有的少量氯化氢气体和水蒸气,先除去什么？再除去什么？能颠倒顺序吗？为什么？,六、教学反思,化学新课程改革倡导以提高学生的科学素养为主旨；重视科学、技术与社会的相互联系；倡导以科学探究为主的多样化的学习方式；强化评价的诊断激励与发展功能。教师要从学生已有的知识背景出发，教学活动的设计要在学生最近发展区，要有针对性；另一方面还要给学生充分的时间和空间，引导学生探索与发现，反思与创新，为学生提供充分的参与和交流的机会，在落实“双基”的前提下让他们充分体验、想象和思维。,神奇的二氧化碳，一定会带给你神奇的感受！,
