第四節(jié)二氧化碳的實驗室制法——初中化學(xué)第一冊教案

第四節(jié)二氧化碳的試驗室制法教案之二

湖南省冷水江市七中周德君

第一課時

教學(xué)目標

1．使學(xué)生把握試驗室制取二氧化碳的原理、方法和儀器裝置。

2．通過研討試驗室制取二氧化碳的方法，提高學(xué)生分析和解決問題的力量。

重點難點

重點：試驗室制取二氧化碳的反響原理，試驗裝置和制取方法。

難點：從試驗室制取氣體的設(shè)計思路動身，研討試驗室制取二氧化碳氣體的方法。

教學(xué)方法

自學(xué)、講授與演示相結(jié)合

教學(xué)過程

〔復(fù)習(xí)提問〕

1．回憶二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，寫出相應(yīng)的化學(xué)方程式。

2．寫出已經(jīng)學(xué)過的可以得到二氧化碳氣體的化學(xué)方程式。

〔引言〕碳在氧氣中燃燒、碳與灼熱的氧化銅反響等都可以得到二氧化碳氣體，我們在試驗室里制取二氧化碳能否利用這些反響呢？

〔板書〕二氧化碳的試驗室制法

〔提問〕在試驗室里制取氣體要考慮哪些問題？

學(xué)生答復(fù)。

〔講解〕首先要考慮的是反響原理，即在試驗室條件允許下（如加熱、常溫、催化劑）用什么藥品，通過什么樣的反響來制取。我們先來爭論制取二氧化碳的反響原理。

〔板書〕

一、試驗室制取二氧化碳的反響原理

〔講解〕在試驗室里常用大理石或石灰石（主要成分都是碳酸鈣）跟稀鹽酸起反響制得。

〔板書〕

1．原料：大理石（或石灰石），稀鹽酸。

〔講解〕碳酸鈣與稀鹽酸反響生成氯化鈣與碳酸，而碳酸不穩(wěn)定，易分解成二氧化碳和水。所以碳酸鈣和稀鹽酸反響生成氯化鈣，二氧化碳和水。

〔板書〕

2．化學(xué)方程式CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O

〔設(shè)問〕為什么不用碳與氧氣（或其他的）反響來制取二氧化碳？

［講解］試驗室里制取氣體，不能只考慮一個反響能否生成要制的氣體，還要考慮其他因素，如反響條件、儀器裝置在試驗室是否易于實現(xiàn)等。

〔設(shè)問〕用什么裝置來制取二氧化碳呢？

〔板書〕

二、試驗室制取二氧化碳的裝置

〔展現(xiàn)〕裝置并介紹各儀器名稱。

〔提問〕為什么可以采納這樣的裝置？

〔爭論〕

1．怎樣確定制取氣體的裝置？為什么可以用這樣的裝置制取二氧化碳？

2．為什么只采納向上排空氣法收集二氧化碳？

3．裝置中的長頸漏斗能否用一般漏斗代替？可用其他儀器代替錐形瓶嗎？

4．能用這個裝置中的儀器，裝配成試驗室制取氫氣的裝置嗎？怎樣裝配？

〔講解〕

1．試驗室制取氣體的裝置是依據(jù)所需藥品的狀態(tài)，反響條件來確定的。制取二氧化碳的反響物石灰石（或大理石）是固體，鹽酸是液體，反響是在常溫下進展的。反響前可以將固體置于錐形瓶中，液體在制取時從長頸漏斗中注入，液體與固體接觸時生成的氣體經(jīng)導(dǎo)氣管導(dǎo)入集氣瓶中。

2．由于二氧化碳的密度大于空氣又能溶解于水，所以用這樣的裝置來收集二氧化碳。

3．為了避開產(chǎn)生的氣體從漏斗中逸出，必需使長頸漏斗的管口在液面以下，而一般漏斗頸太短不適宜。錐形瓶在裝置中作為容器，可以用其他（如大試管、燒瓶、廣口瓶）口徑大小相宜的容器代替。

4．這個裝置的氣體發(fā)生局部可以用來制取氫氣，由于制氫氣用的藥品狀態(tài)與制二氧化碳的一樣，反響也不需要加熱。但收集方法不同，由于氫氣的密度小于空氣，又難溶于水。

〔引言〕下面我們就應(yīng)用上述反響原理和儀器裝置來制取二氧化碳。

〔板書〕

三、試驗室里制取二氧化碳

1．制二氧化碳氣體。

〔說明〕首先要檢驗裝置的氣密性。

〔演示試驗〕在錐形瓶中放入數(shù)顆石灰石，從長頸漏斗中注入稀鹽酸，留意觀看錐形瓶內(nèi)的變化。

〔講解〕瓶內(nèi)產(chǎn)生大量氣泡。

〔板書〕

2．怎樣驗證產(chǎn)生的氣體是二氧化碳？

〔演示試驗〕將導(dǎo)氣管插入澄清石灰水中。

〔板書〕產(chǎn)生的氣體使澄清石灰水變渾濁，說明是二氧化碳氣體。

〔板書〕

3．怎樣證明集氣瓶中已集滿二氧化碳氣體？

〔演示試驗〕將燃著的火柴伸到集氣瓶口，留意觀看。

〔板書〕將燃著的火柴伸到集氣瓶口，火柴熄滅，說明二氧化碳氣體已布滿集氣瓶。

〔小結(jié)〕試驗室制取氣體要考慮反響原理，裝置及驗證氣體的方法。制取二氧化碳氣體的反響原理是石灰石（或大理石）在常溫下跟稀鹽酸反響生成氯化鈣，二氧化碳和水；依據(jù)反響物的狀態(tài)，反響條件及二氧化碳的密度，水溶性等，選擇相宜的裝置；由于二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁，由此驗證產(chǎn)生的氣體是二氧化碳。

〔思索后爭論〕

能否用燃著的火柴驗證產(chǎn)生的氣體是二氧化碳。

〔作業(yè)〕略

其次課時

教學(xué)目標

1．簡潔介紹泡沫滅火器的反響原理，使學(xué)生對二氧化碳的滅火原理和常用滅火器有個初步了解。

2．通過對試驗室制取二氧化碳的原理與泡沫滅火器的反響原理的對比分析，提高學(xué)生歸納綜合學(xué)問的力量。

重點

泡沫滅火器的反響原理。

難點

聯(lián)系試驗室制取二氧化碳及泡沫滅火器的反響原理，提高學(xué)生的力量。

教學(xué)方法

講授、分析和演示。

教學(xué)過程

〔復(fù)習(xí)提問〕

1．用化學(xué)方程式表示試驗室制取二氧化碳的反響原理

2．試驗室用于證明二氧化碳氣體已布滿集氣瓶的方法的理論依據(jù)是什么？

〔引言〕二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒，能使燃著的火柴熄滅，二氧化碳的密度又比空氣大，假如向燃著的物質(zhì)噴灑二氧化碳氣體，二氧化碳氣體就覆蓋在可燃物上，使之與空氣隔絕而停頓燃燒。這就是二氧化碳可以滅火的緣由。目前有些滅火器就是利用化學(xué)反響產(chǎn)生的二氧化碳來滅火的。例如：泡沫滅火器。

〔板書〕泡沫滅火器的原理：

〔演示試驗〕在吸濾瓶中注入純堿（碳酸鈉）的濃溶液，把用細線栓住的盛濃鹽酸的試管當(dāng)心地放進吸濾瓶中，塞緊塞子。

〔講解〕這個裝置的原理跟泡沫滅火器根本全都。不用時正立，滅火時倒立。現(xiàn)在我們就用它來撲滅火焰。

〔演示