6.2二氧化碳制取的研究（第一课时）教学设计---2023-2024学年九年级化学人教版上册

二氧化碳制取的研究 第一课时 鳌峰初中 张益纯 【核心素养目标】 1. 科学思维 通过对实验室制取CO2装置的分析，提高分析问题和解决问题的能力。 2.科学实践与探究 通过探究活动比较，能准确找出实验室制二氧化碳的理想原料，培养学生基于实验事实的证据推理能力 3.科学态度与责任 通过实验室制取二氧化碳的实验探究，培养学生的合作精神，激发学生学习化学的兴趣 【重点难点】 教学重点：探究实验室制取CO2的药品（化学反应原理）、实验装置和制取方法 教学难点：设计并组装实验室制取CO2的装置，并分析优缺点 【教学过程】 环节一 情景导入 展示学生熟悉的可乐饮料，引出课题。 教师活动 学生活动 设计意图 【引入】展示可乐，摇一摇，同学们看到了什么？轻轻打开瓶塞，又出现了什么现象？ 仔细观察，并回答问题：气泡，打开瓶塞：气体逸出 通过学生熟悉的事物入手，激发学生探究的欲望，既是对前面所学的二氧化碳检验的复习，又能让学生初步感知二氧化碳的溶解性，为后面二氧化碳收集装置的选择做铺垫。 【提问】产生的气泡是什么？ 【回答】二氧化碳，（若学生回答不出，则引导学生观可乐成分表：二氧化碳。） 【提问】如何检验二氧化碳？ 【回答】：澄清石灰水。若澄清石灰水变浑浊，则证明是二氧化碳。 【提问】二氧化碳是“植物粮食”二氧化碳是“灭火先锋”，实验室如何制得一瓶二氧化碳气体呢？ 发现有意义的教学切入点，引出课题，，学生学习的兴趣和探究的欲望。 环节二 活动探究 通过两个探究活动选择出实验室制取二氧化碳的药品、装置。再通过分组实验组装出实验室制取二氧化碳的装置，通过开放性的实验，让学生总结失败教训、获得成功体验的尝试教育中，真正体现以学生为主体的理念。 教师活动 学生活动 设计意图 探究活动1 探究实验室制取二氧化碳的药品及原理 列举你所知道的能够生成二氧化碳的反应？ 同学们都回答的非常好，老师还知道这些反应也可以生成二氧化碳气体。（展示图片） 【提问】这些反应都能用于实验室制取二氧化碳吗？思考方向：生成的气体是否纯净，是否便于收集，操作是否简便…… 学生通过讨论后回答，得到入围的两组药品：碳酸钠和稀盐酸，大理石和稀盐酸 通过回忆前面知识，得出能够生成二氧化碳的一些反应。通过讨论，对比方案的优劣，得出“入围”方案 写出碳酸钠和稀盐酸，大理石和稀盐酸主要成分的化学式。 进一步向学生说明：科学家研究发现：凡是含碳酸根离子（CO32-）的化合物都能与稀盐酸(HCl)或稀硫酸 (H2SO4)等在常温下反应生成CO2气体。生活中常见的石灰石、大理石、蛋壳、贝壳、水垢等其主要成分都是碳酸钙（CaCO3），纯碱是碳酸钠（Na2CO3）,小苏打是碳酸氢钠(NaHCO3） 【提问】那是否可以说只要是含有碳酸根离子的化合物都可以用来与酸反应作为实验室制取二氧化碳的药品呢？ 学生认真听讲 【演示实验】1、稀盐酸与碳酸钠粉末2、稀盐酸与大理石3、稀硫酸与大理石 学生观看实验，并做好笔记 树立学生多角度多层次地观察和分析问题的意识。 【提问】这三组实验的现象分别是什么？ 学生回答 【追问】是否都能用于实验室制取二氧化碳呢？ 学生通过对比实验现象，知道稀盐酸与碳酸钠粉末反应速率太快不便于收集，稀硫酸与大理石反应一会儿停止也不能。而稀盐酸与大理石反应速率适中，适合实验室制取二氧化碳。 【提问】这里的稀盐酸是否能用稀硫酸来代替呢？ 学生通过第二组和第三组的实验现象，可以很快回答出不能用稀硫酸来代替 【教师释疑】CaCO3＋H2SO4＝CaSO4＋H2O＋CO2↑， 生成的硫酸钙微溶于水，它覆盖在碳酸钙表面， 阻止了反应的继续进行。 【追问】这里的稀盐酸是否能用浓盐酸来代替呢？ 【播放视频】浓盐酸 学生直观感受到浓盐酸的挥发性，理解造成生成的二氧化碳气体不纯。 通过视频直观感受到浓盐酸的挥发性，记忆更深刻 【小结】实验室制取二氧化碳的药品：稀盐酸和大理石 反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （板书） 学生理解并做笔记 【提问】药品选择好了，应该用什么装置来制取二氧化碳呢？ 探究活动2、探究实验室制取二氧化碳的装置 教师活动 学生活动 设计意图 【提问】同学们还记得实验室制取氧气有哪些方法吗?这些方法所用的装置都是一样的吗？ 学生回答，并填写学案上的表格。 反应原理 发生装置 收集装置