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

下設置的。通過本節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

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

作實驗能力的最正確素材，同時對今后化學基本實驗的教學有著深遠影響。

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

以及學生已有的認識基礎，我確定本節課的學習目標如下：

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、反應原理、實驗裝置。

2、了解實驗室制取氣體的設計思路。

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。

情感態度與價值觀：創設制取二氧化碳的問題情境，培養學生自主、求實、合作、創新

的學習品質，豐富學生的科學體驗。

根據新課程標準的要求，及教材內容和學生學習的實際，確定了本節課重難點。

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計思路出發，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，學生合作”的實驗探究方法，使他

們獲取知識，激發學習興趣，培養嚴謹的科學態度。

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

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：1、探究學習2、小組合作3、自主創新

四、說教學過程

為了充分發揮學生的自主學習能力和創新精神，調動學生學習的積極性，本節課我采

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用了以下教學模式進行教學：

情景導入神奇的剝殼實驗

探究新知藥品原理裝置

合作實驗制取二氧化碳

歸納拓展知識再現與提升

練習作業課堂檢測穩固

情景導入

自動剝殼裝置

設計意圖：帶著疑問走進化學課堂，激發學生強烈的求知欲。

探究新知

藥品的選擇和反應原理

步驟一：請同學們寫出能夠產生二氧化碳的化學反應，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的速度。

步驟四：確定制取二氧化碳的藥品和反應原理。

設計意圖：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，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

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生成氯化鈉、水和二氧化碳

4、石灰石和稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳

5、石灰石和稀硫酸反應生成硫酸鈣、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、產生氣體有利于收集，較純潔，反應速率始中，整個過程節能環保等。

〔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生裝置并說出選擇依據

步驟二：確定實驗室制取二氧化碳的發生裝置

步驟三：選擇收集氧氣的裝置及選擇依據

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生裝置并說出其優點

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點

設計意圖：表達了建構主義理論的教學思想，讓學生根據已有的知識和根據所需搜集的

知識，建構成自身的知識網絡，以便進一步地學習歸納總結新知識。

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【復習】我們在學習氧氣制取的時候就學過以下的氣體發生裝置

：

用上面的發生裝置填寫下表：

實驗發生裝置選擇的依據

氯酸鉀

固固加熱型

反應物是固體

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

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

導管應略伸出橡

皮塞

收集時導管應

伸到集氣瓶底

長頸漏斗下端應

伸到液面以下

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實驗改良

可控制反應隨時發生和停止

〔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。

步驟二：實驗結束后請各組代表歸納本小組實驗情況。

設計意圖：通過學生自己動手組裝展示和匯報，培養學生的創新精神和實踐能力，讓他們親

身體驗了自己設計成果的樂趣。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”的理念。

歸納拓展

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

的理清學生的知識結構。

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

藥品狀態

發生裝置

反應條件化學方程式

制取裝置氣體密度反應原理

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

設計意圖：提高學生理論聯系實際的能力，培養他們對化學的學習興趣。

課后拓展二

上網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為何反應一

段時間后又不反應了？

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上網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為何反應一

段時間后又不反應了？

練習作業

檢測鞏固

1、實驗室常用亞硫酸鈉(Na2SO3)固體與濃硫酸反應來制取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生反應。制

取SO

2

的發生裝置為____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，制取甲烷的發生裝置為________收集裝置為_______。

設計意圖：及時檢測穩固學生對本節課的知識掌握情況，了解自己課堂效果。

五、說板書設計

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。