初三化學(xué)教案：二氧化碳的實(shí)驗室制法
教學(xué)目標
知識目標
使學(xué)生了解在實(shí)驗室中制取氣體的方法和設計思路的基礎上，研討二氧化碳的實(shí)驗室制法；
通過(guò)討論，掌握實(shí)驗室制取二氧化碳的藥品和反應原理；
通過(guò)實(shí)驗探究，學(xué)會(huì )設計實(shí)驗室制取二氧化碳的裝置；
能力目標
通過(guò)實(shí)驗室制取二氧化碳的藥品和裝置的探究，逐步提高學(xué)生的探究能力；
通過(guò)小組合作，培養學(xué)生合作能力、表達能力；
通過(guò)探究實(shí)驗室制取二氧化碳的裝置，培養學(xué)生實(shí)驗室制取氣體裝置的設計思路；
通過(guò)篩選二氧化碳的實(shí)驗室制法，發(fā)展觀(guān)察能力并提高學(xué)生分析和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。
情感目標
在探究中，使學(xué)生體驗合作、發(fā)現的樂(lè )趣；
在設計實(shí)驗裝置過(guò)程中，培養學(xué)生創(chuàng )新精神、實(shí)踐能力，以及嚴謹求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。
教學(xué)建議
課堂引入指導
方法一：引導學(xué)生復習到目前為止學(xué)生已經(jīng)掌握的可以得到二氧化碳氣的方法，逐一篩選出適合實(shí)驗室制備二氧化碳的方法，讓學(xué)生在教師的帶領(lǐng)下學(xué)會(huì )選擇，學(xué)會(huì )判斷，從中真正體現學(xué)生是學(xué)習的主體，實(shí)驗學(xué)生的'主動(dòng)學(xué)習。
方法二：從實(shí)驗室制氣的要求入手，講清楚原則，讓學(xué)生自己總結，思考到底實(shí)驗室中用什么方法來(lái)制備二氧化碳。
方法三：?jiǎn)蔚吨比胂戎v實(shí)驗室中制二氧化碳的原理，讓學(xué)生思考，實(shí)驗室選擇這種方法的依據是什么?通過(guò)對比突出該方法的優(yōu)越性，總結出實(shí)驗室制氣的原則。
知識講解指導
注意講解時(shí)的條理性，使學(xué)生明白實(shí)驗室制二氧化碳的原理、裝置；檢驗方法；讓部分學(xué)生清楚選擇該方法的原因和實(shí)驗室制氣方法選擇的依據。
注意理論與實(shí)驗的結合，避免過(guò)于枯燥或過(guò)于淺顯，缺乏理論高度。
聯(lián)系實(shí)際，講二氧化碳滅火器的原理，適用范圍，必要時(shí)也可講解常用滅火器的使用方法。
關(guān)于二氧化碳的實(shí)驗室制法的教材分析
本節課在全書(shū)乃至整個(gè)化學(xué)學(xué)習過(guò)程中，所占有的地位十分重要。它是培養學(xué)生在實(shí)驗室中制取某種氣體時(shí)，藥品的選擇、裝置的設計、實(shí)驗的方法等思路的最佳素材。上好此節課對學(xué)生今后學(xué)習元素化合物知識、化學(xué)基本實(shí)驗及實(shí)驗探究能力都有深遠的影響。
本節知識的學(xué)習比較容易，學(xué)生在前面學(xué)習元素化合物的基礎上經(jīng)過(guò)討論便可解決。本節學(xué)習的重點(diǎn)是能力訓練。學(xué)生在前面學(xué)習的氧氣、氫氣的實(shí)驗室制法，具備了一些氣體制備的實(shí)踐經(jīng)驗，各項實(shí)驗技術(shù)也已經(jīng)具備，此時(shí)，在課堂教學(xué)中體現學(xué)生主體，讓學(xué)生真正參與到教學(xué)過(guò)程中來(lái)正是時(shí)機。教師提出探究問(wèn)題、引發(fā)學(xué)生思考；通過(guò)小組合作，設計方案、表達交流、實(shí)施方案、總結表達等環(huán)節完成整個(gè)探究。
關(guān)于二氧化碳的實(shí)驗室制法的教學(xué)建議
為了完成對學(xué)生探究能力的培養，設計2課時(shí)完成此節教學(xué)；
本節是典型的探究學(xué)習模式。其中有兩個(gè)探究：制備藥品的探究（快、易）、制取裝置的探究（重點(diǎn)、慢）。
講授過(guò)程指導
二氧化碳的實(shí)驗室制法可結合實(shí)驗六二氧化碳的制取和性質(zhì)進(jìn)行邊講邊實(shí)驗。
注意運用討論法，充分調動(dòng)學(xué)生積極性�？蛇m當與氧氣、氮氣的實(shí)驗室制法進(jìn)行對比；結合裝置講解制二氧化碳裝置與制氫裝置的區別與聯(lián)系（均是固液反應不需加熱制氣）；結合二氧化碳氣的性質(zhì)，講解二氧化碳氣的檢驗和驗滿(mǎn)方法。
課程結束指導
復習實(shí)驗室制二氧化碳原理、裝置及驗滿(mǎn)方法。
布置學(xué)生進(jìn)行家庭實(shí)驗，用醋酸和雞蛋殼或水垢制二氧化碳。
布置作業(yè)，注意計算和裝置圖兩方面的內容。
教學(xué)設計方案
教學(xué)過(guò)程：
【引言】
二氧化碳是一種有廣泛用途的氣體，實(shí)驗室中如何制取二氧化碳呢?想一想到目前為止，你知道多少種能夠制得二氧化碳的方法。
�。▽W(xué)生討論，并列舉學(xué)過(guò)的可以得到二氧化碳的方法。教師在黑板上逐一記錄）
1.堿式碳酸銅熱分解
2.蠟燭燃燒
3.木炭燃燒
4.石墨等碳單質(zhì)在氧氣中燃燒
5.木炭還原氧化銅
6.碳在高溫下還原氧化鐵
7.碳酸受熱分解
8.人或動(dòng)物的呼吸
9.高溫煅燒石灰石……
引導學(xué)生討論作為實(shí)驗室制法的條件是：
1.制取應簡(jiǎn)便迅速；
2.所制得的氣體純度高，符合演示實(shí)驗的需要；
3.操作簡(jiǎn)單、安全，易于實(shí)現。
學(xué)生評價(jià)每一種制得二氧化碳的方法是否可以作為二氧化碳的實(shí)驗室制法。
【板書(shū)】第四節二氧化碳的實(shí)驗室制法
【小結】以上方法都不能作為二氧化碳的實(shí)驗室制法。
【講解】經(jīng)過(guò)不斷研究改進(jìn)，實(shí)驗室中常用石灰石或大理石與鹽酸反應來(lái)制備二氧化碳。
【板書(shū)】一 反應原理
1.試劑 石灰石或大理石 鹽酸
【講解】碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣和碳酸，碳酸不穩定，分解生成二氧化碳和水，故最終產(chǎn)物為氯化鈣、水和二氧化碳。
【板書(shū)】2.原理：
CaCO3＋2HCl＝CaCl2＋H2O＋CO2↑
【提問(wèn)】可不可以用稀硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳?
【演示】在兩個(gè)表面皿中分別放有大小一樣的石灰石各一塊，一支試管中加入稀鹽酸、一支試管中加入稀硫酸。（讓學(xué)生觀(guān)察到開(kāi)始都有二氧化碳生成，隨后加入硫酸的試管，反應速率越來(lái)越慢，最后停止。）
【結論】不能用硫酸與石灰石或大理石來(lái)制取二氧化碳。
【講解】為了收集到二氧化碳需要什么樣的裝置來(lái)制備二氧化碳呢?反應條件反應物的狀態(tài)等對實(shí)驗裝置有較大的影響。碳酸鈣是塊狀固體，鹽酸是液體，且反應進(jìn)行時(shí)不需要加熱，根據這些特點(diǎn)，我們可以選擇什么樣的反應裝置呢?（必要時(shí)教師可以講解制氧氣、氫氣的裝置特點(diǎn)）
【板書(shū)】二、反應裝置：
�。▽W(xué)生回答、教師歸納）
【講解】因為實(shí)驗室制取二氧化碳和實(shí)驗室制取氫氣的反應藥品狀態(tài)，反應條件類(lèi)似，故可以采用相似的裝置來(lái)制取。用投影顯示制氫氣和制二氧化碳的裝置圖
【討論】
1.長(cháng)頸漏斗是否可用普通漏斗代替?
2.錐形瓶可否用其他儀器來(lái)代替?
3.根據二氧化碳的性質(zhì)，可以采用什么方法收集二氧化碳?
4.如何檢驗二氧化碳是否收集滿(mǎn)?
�。▽W(xué)生討論、回答，然后教師實(shí)驗演示、講解）
【演示】用普通漏斗代替長(cháng)頸漏斗，結果沒(méi)有在集氣瓶中收集到二氧化碳。
【講解】
1．因為普通漏斗頸太短，產(chǎn)生的二氧化碳氣會(huì )從漏斗處逸出。長(cháng)頸漏斗下端管口在液面下被液體封住，氣體不會(huì )從長(cháng)頸漏斗處逸出。
2．錐形瓶可以用廣口瓶、大試管等玻璃儀器代替。
3．氣體收集方法主要取決于氣體的密度和氣體在水中的溶解性。因二氧化碳可溶于水生成碳酸，故不宜用排水法收集。二氧化碳比空氣重，所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集。
4．可以根據二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒的性質(zhì)，可以將燃著(zhù)的木條放在集氣瓶口，如火焰熄滅，則說(shuō)明二氧化碳已收集滿(mǎn)。
【板書(shū)】三 收集方法：向上排氣法
驗滿(mǎn)方法：將燃著(zhù)的木條放在集氣瓶口，火焰熄滅，已經(jīng)收集滿(mǎn)。
【板書(shū)】四、實(shí)驗室制取二氧化碳
【演示】制取并驗證二氧化碳氣體。
【提問(wèn)】怎樣證明生成的氣體是二氧化碳?
�。▽怏w通入澄清石灰水中變渾濁）
【講解】上一節學(xué)過(guò)二氧化碳不能燃燒也不支持燃燒，可以用來(lái)滅火，如液態(tài)二氧化碳滅火器。還有其它一些二氧化碳型滅火器。
【錄像】各種二氧化碳型滅火器介紹
【演示】滅火器原理實(shí)驗。
常用二氧化碳滅火器主要有：
�。�1）泡沫滅火器（2）干粉滅火器（3）液態(tài)二氧化碳滅火器
【小結】通過(guò)已學(xué)習過(guò)的氧氣、氫氣、二氧化碳的實(shí)驗室制取，歸納出氣體實(shí)驗室制取的設計思路及方法，必須明確制取氣體的順序是：
1.了解實(shí)驗室制取氣體所需藥品及相應的化學(xué)反應方程式。
2.根據反應物、生成物的狀態(tài)及反應條件選擇合適的反應裝置。
3.根據氣體的物理性質(zhì)（尤其是密度及其在水中的溶解性），選擇合適的收集方法及驗滿(mǎn)方法。
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