内容正文:
核心素养:培养学生实验探究与创新意识、归纳能力、动手能力、团队合作能力。
教学重点:
1、了解实验室制取二氧化碳的药品、反应原理。
2、探究实验室制取二氧化碳的装置及改进方法,
掌握二氧化碳检验和验满方法。
3、了解实验室制取气体的一般思路和方法。
教学难点:实验室制取二氧化碳的药品、反应原理、
装置及改进方法。
实验中学
课题2
二氧化碳制取的研究
石灰吟
于谦
千锤万凿出深山
烈火焚烧若等闲
粉骨碎身浑不怕
要留清白在人间
CaCO3 CaO +CO2
高温
C + O2(充足) CO2
点燃
【议一议】已学的能生成二氧化碳的反应。
1.生物体的呼吸作用可产生二氧化碳
2.木炭燃烧生成二氧化碳
3.蜡烛燃烧生成二氧化碳
4.木炭还原氧化铜
石蜡+氧气 二氧化碳+水(气体)
点燃
葡萄糖+氧气 二氧化碳+水
酶
思考:这些反应能否用于实验室制取二氧化碳呢?
气体不纯
条件要求高,操作复杂
}
C + 2CuO 2Cu + CO2
高温
实验室制取气体:生成气体是否纯净、易于收集、产生气
体的速度是否适中、操作是否简便等方面来考虑。
【查阅资料】含碳酸根离子的化合物能与稀盐酸(HCl) 或稀硫酸反应产生较纯净的二氧化碳气体。
一、探究实验室制取二氧化碳的反应原理
碳酸钠粉末
稀盐酸
稀硫酸
块状大理石或石灰石
(主要成分碳酸钙)
【小组实验探究】
实验1:试管①中取一定量碳酸钠粉末,再加入适量稀盐酸。
实验2:试管②中取一定量块状大理石,再加入适量稀硫酸。
实验3:试管③中取一定量块状大理石,再加入适量稀盐酸。
①
②
③
提示:a.比较三个反应中气泡产生的快慢和
反应的持续性;
b.做好现象记录。
【药品及反应原理的探究】
实验
编号 实验药品 实验现象 是否适合制取CO2
① 碳酸钠和稀盐酸
Na2CO3 HCl
② 石灰石和稀硫酸CaCO3 H2SO4
③ 石灰石和稀盐酸 CaCO3 HCl
大量气泡、
反应速率快
产生气泡、
反应一会儿停止
大量气泡、
反应速率适中
不适合
不适合
适合
二、实验室制取二氧化碳
1.原料:石灰石(或大理石)与稀盐酸
2.反应原理:
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl=
H2CO3 =
CO2↑+H2O
液态
固态
CaCl2 + H2CO3
氧气和二氧化碳的实验室制取及相关性质比较:
发生装置
反应条件
反应物状态
氧气
物质
制取原理
二氧化碳
大理石(或石灰
石)和稀盐酸
加热氯酸钾
加热高锰酸钾、
分解过氧化氢
溶液
不加热
加热(MnO2)
液体
固体和液体
固体
不加热(MnO2)
固-固加热型
发生装置
选择依据
1、反应物状态
2、反应条件
固-液不加热型
固-液不加热型
氧气和二氧化碳的实验室制取及相关性质比较:
气体密度与空气
比较(大或小)
是否溶于水,是否与水反应
氧气
物质
二氧化碳
收集装置
收集装置
选择依据
1、气体的密度
(且是否与空气
成分反应)
大
大
不易溶于水
能溶于水,与水反应
2、气体的溶解性
(且是否与水反应)
① ② ③ ④ ⑤ ⑥
⑦ ⑧ ⑨ ⑩ ⑪ ⑫
双孔
(1)设计装置(序号组合)
【小组合作】选择以下仪器设计制取二氧化碳的装置:
设计装置(组合)
2.分析装置优点及改进:
①⑤⑥⑨
②⑥⑨
③⑥⑨
①⑤⑥⑦⑧
②⑥⑦⑧
③⑥⑦⑧
3.装置:
(1)发生装置:
操作简单
便于添加液体
控制反应速率
装置改进:
大理石
稀盐酸
随时控制反应的发生和停止
4、检验与验满:
(1)检验:
气体 澄清石灰水 变浑浊 CO2
(2)验满:
燃着的小木条 瓶口 熄灭 则满
澄清石灰水
变浑浊
木条熄灭
(2)收集装置:
5.步骤:查、装、定、收、验
查: