5.3二氧化碳（第二课时）导学案--2026-2027学年九年级化学科粤版上册

该初中化学导学案聚焦九年级“二氧化碳（第二课时）”，核心内容为实验室制取二氧化碳的反应原理、装置选择、操作流程及气体制取通用思维模型建构。课前通过预习案回顾氧气制取知识搭建迁移支架，课中以分组实验探究药品选择和装置组装，衔接前后知识脉络。 资料以实验探究为核心，整合实验操作微课视频、气体制取思维导图等资源，通过对比实验分析药品优劣、正误操作对比强化规范。助力学生掌握科学探究与实践技能，提升科学思维中的推理归纳能力，树立科学态度与责任中的绿色实验理念，促进自主知识体系建构。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 九年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 5.3二氧化碳（第二课时） 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 依据义务教育化学课程标准，本节课要求学生掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、操作步骤、检验与验满方法，能区分气体制取的装置选择依据。初步建构气体制备的通用思维模型，能结合二氧化碳性质解释实验现象，规范化学方程式书写。同时了解二氧化碳制备在生活、生产中的简单应用，树立安全、规范的化学实验操作意识。 学习目标 化学观念：认识物质性质决定制备方法、用途的核心逻辑，明确二氧化碳制备的物质变化本质。 科学思维：通过对比分析药品、装置差异，归纳气体制取的一般思路，提升推理归纳能力。 科学探究与实践：参与实验探究操作，熟练掌握气体制取、检验的基本实验技能。 科学态度与责任：养成严谨规范的实验习惯，感知化学实验的科学性与实用性，树立绿色实验理念。 重难点 教学重点：实验室制取二氧化碳的反应原理、化学方程式书写，固液不加热型发生装置与向上排空气法收集装置的选择，二氧化碳的检验、验满方法及完整实验操作流程。 教学难点：理解气体制取装置的选择依据，对比分析不同药品制取二氧化碳的优劣，自主归纳实验室制取气体的通用思路与方法，规避实验常见错误操作。 资源与 建议 教学资源：科粤版九年级上册化学新教材、实验室标准实验器材（锥形瓶、长颈漏斗、集气瓶、导管、止水夹等）、大理石、稀盐酸、澄清石灰水、燃着木条、实验操作微课视频、错误操作对比图片、气体制取思维导图课件、课堂检测习题素材。 教学建议：本节课以实验探究为核心，贴合新教材探究式学习理念。课前引导学生结合氧气制取知识预习，搭建知识迁移桥梁。课中以分组实验为主，让学生自主尝试装置组装、药品选择，通过对比实验突破重难点。针对易错点，采用正误操作对比讲解，强化记忆。课后引导学生梳理气体制取通用模型，衔接后续气体制备学习，同时强调实验安全与废液规范处理，落实绿色化学理念。 学习过程 （一）课前预习案（基础题型驱动，夯实前置知识） 结合科粤版新教材5.3第二课时内容，完成以下预习习题，回顾旧知、预习新知，初步感知二氧化碳实验室制取的核心知识，为课中探究做好铺垫。 1. 旧知回顾填空题 （1）实验室制取氧气的两种常见发生装置分别是________、________，选择依据是________和________。 （2）氧气可采用排水法收集的原因是________，可采用向上排空气法收集的原因是________。 （3）收集气体时，验满的核心思路是________，检验气体的核心思路是________。 （4）二氧化碳的物理性质：通常状况下，二氧化碳是________色________味的气体，密度比空气________，________溶于水。 （5）二氧化碳的化学性质：能与________反应生成碳酸，能使________变浑浊，该反应可用于检验二氧化碳。 2. 新知预习填空题 （1）实验室制取二氧化碳常用的药品是________（主要成分为碳酸钙）和________，不能选用稀硫酸的原因是________，不能选用碳酸钠粉末的原因是________。 （2）实验室制取二氧化碳的反应原理（化学方程式）：________。 （3）实验室制取二氧化碳的发生装置为________型，原因是反应物状态为________，反应条件为________。 （4）二氧化碳的收集方法只能是________，原因是二氧化碳________溶于水，且密度比空气大，________与空气中成分反应。 （5）检验二氧化碳气体的方法：将气体通入________中，若________，证明该气体为二氧化碳。 （6）二氧化碳的验满方法：将________放在集气瓶________，若________，证明二氧化碳已收集满。 3. 预习判断题（对的打√，错的打×） （1）实验室制取二氧化碳可以用浓盐酸代替稀盐酸。（） （2）收集二氧化碳时，可将导管伸入集气瓶底部，保证空气排尽。（） （3）二氧化碳验满时可将燃着木条伸入集气瓶内部。（） （4）碳酸钙和稀盐酸反应会生成氯化钙、水和二氧化碳。（） （5）根据反应特点，实验室制取二氧化碳需要加热。（） 4. 预习简答题 （1）结合氧气的制取流程，初步梳理实验室制取气体的基本步骤有哪些？ （2）结合二氧化碳的性质，分析为什么不能用排水法收集二氧化碳？ 预习小结：通过预习可初步明确，气体制取的核心是根据________和________选择装置，根据气体________选择收集方法，二氧化碳制取无加热条件，收集方法唯一，检验和验满依据其特殊化学性质。预习中存在的疑问：________。 （二）课中探究案（分层题型探究，突破重难点，贴合新教材探究逻辑） 本节课以小组探究为核心，通过递进式习题、实验探究题、对比分析题，逐步突破二氧化碳实验室制取的重难点，自主建构气体制取知识模型，提升实验探究与逻辑思维能力。 探究一：制取二氧化碳药品的选择探究（基础探究） 教材核心内容：实验室制取气体的药品选择需兼顾反应速率、产物纯度、操作简便性、原料成本等因素。结合以下探究习题，对比分析不同药品的反应效果。 1. 对比实验填空题：分别进行四组反应实验，填写实验现象并分析结论。 （1）碳酸钠+稀盐酸：反应速率________，瞬间产生大量气泡，反应不易控制，________（适合/不适合）实验室制取二氧化碳。 （2）碳酸钙粉末+稀盐酸：反应速率较快，药品消耗快，________（适合/不适合）实验室制取二氧化碳。 （3）大理石（块状碳酸钙）+稀盐酸：反应速率________，气泡持续均匀产生，操作简便，产物纯净，________（适合/不适合）实验室制取二氧化碳。 （4）大理石+稀硫酸：反应生成的硫酸钙________，覆盖在大理石表面，________反应继续进行，________（适合/不适合）实验室制取二氧化碳。 2. 深度思考题：为什么实验室制取二氧化碳不选用浓盐酸？请结合浓盐酸的性质分析原因。 3. 探究小结题：实验室制取二氧化碳的最佳药品是________，选择该药品的核心优势是________。 探究二：制取装置的选择与组装探究（核心重难点） 教材核心内容：气体发生装置由反应物状态、反应条件决定，收集装置由气体密度、溶解性、是否与空气/水反应决定。结合氧气制取装置，完成以下探究习题，实现知识迁移。 1. 装置选择填空题 （1）实验室制取二氧化碳的反应物为________态固体和________态液体，反应无需加热，因此选用________型发生装置。 （2）长颈漏斗的使用注意事项：下端必须________，防止________，保证装置气密性良好。 （3）二氧化碳能溶于水且密度大于空气，不与空气反应，因此只能选用________法收集气体。 2. 对比分析题：对比实验室制取氧气（过氧化氢）和二氧化碳的装置，回答问题。 （1）两种气体的发生装置是否相同？请说明理由。 （2）两种气体的收集装置能否通用？请分别说明原因。 3. 装置改进探究题：传统锥形瓶+长颈漏斗装置的优点是操作简便，若想要随时控制反应的发生与停止，可对装置进行怎样的改进？简述改进思路。 探究三：实验操作流程、检验与验满精准探究（实操重点） 教材核心内容：规范的实验操作是实验成功的关键，气体检验、验满需严格依据物质的特征性质，规避操作误区。完成以下实操类习题，规范实验流程。 1. 实验步骤排序题：将实验室制取二氧化碳的操作步骤按正确顺序排列（填序号）。 ①装入大理石固体 ②检查装置气密性 ③收集气体 ④装入稀盐酸液体 ⑤洗涤整理仪器 ⑥验满气体 正确顺序：________________________________ 2. 操作纠错填空题：指出下列错误操作的问题并改正。 （1）组装装置后直接装药品实验：错误________，改正________。 （2）长颈漏斗下端未浸入液面下：错误________，改正________。 （3）收集二氧化碳时导管放在集气瓶口：错误________，改正________。 （4）将燃着木条伸入瓶内验满二氧化碳：错误________，改正________。 3. 原理分析题 （1）检验二氧化碳的反应原理是什么？（用化学方程式表示） （2）二氧化碳验满利用了二氧化碳的什么化学性质？ 探究四：气体制取通用思路归纳（模型建构，难点突破） 结合氧气、二氧化碳的实验室制取知识，通过习题归纳通用模型，落实新教材模型建构核心素养。 1. 归纳填空题：实验室制取气体的一般思路 （1）确定________：选择反应速率适中、产物纯净、原料易得的化学反应。 （2）选择________：依据反应物状态和反应条件选择发生装置。 （3）选择________：依据气体溶解性、密度、化学性质选择收集装置。 （4）确定________：依据气体特征性质进行检验和验满。 （5）规范实验操作，处理实验废液，整理实验仪器。 2. 拓展应用题：已知硫化氢气体是一种无色、有臭鸡蛋气味的气体，密度比空气大，能溶于水，实验室常用硫化亚铁固体和稀硫酸液体常温反应制取。请判断：制取硫化氢的发生装置为________型，收集方法为________。 课中探究总结 通过分层探究习题与实验实操，学生可系统掌握二氧化碳实验室制取的全部核心知识，厘清药品选择、装置搭配、操作流程、检验验满的内在逻辑，突破装置选择、实验误区等难点，自主建构气体制取的通用思维模型，实现从单一气体学习到通用方法迁移的提升，完全贴合新教材探究式、素养化的教学要求。 板书设计 5.3 二氧化碳（第二课时）——二氧化碳的实验室制取 一、反应原理 药品：大理石（CaCO₃）+ 稀盐酸（HCl） 方程式：CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 禁忌：不用稀硫酸、碳酸钠、浓盐酸 二、实验装置 1. 发生装置：固液不加热型（依据：固液反应物、常温反应） 2. 收集装置：向上排空气法（依据：密度大于空气、能溶于水） 三、实验操作 步骤：查气密→装固体→加液体→收集→验满→整理 检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊 验满：燃着木条放瓶口，木条熄灭 四、气体制取通用思路 定原理→选装置→定收集→验气体→规范操作 参考答案 （一）课前预习案答案 1. 旧知回顾填空题 （1）固固加热型；固液不加热型；反应物状态；反应条件 （2）不易溶于水且不与水反应；密度比空气大且不与空气成分反应 （3）利用气体特征性质，判断瓶内气体已满；利用气体独有特征性质，鉴别气体种类 （4）无；无；大；能 （5）水；澄清石灰水 2. 新知预习填空题 （1）大理石（石灰石）；稀盐酸；生成的硫酸钙微溶，覆盖固体表面阻止反应；反应速率过快，不易控制 （2）CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ （3）固液不加热；固体和液体；常温（无需加热） （4）向上排空气法；能；不 （5）澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊 （6）燃着木条；瓶口；木条熄灭 3. 预习判断题 （1）× （2）√ （3）× （4）√ （5）× 4. 预习简答题 （1）检查装置气密性、装入药品、制取气体、收集气体、检验验满、整理仪器。 （2）二氧化碳能溶于水，且能与水发生反应，会导致收集的气体偏少，无法顺利收集。 预习小结答案：反应物状态；反应条件；密度和溶解性；（疑问自主填写） （二）课中探究案答案 探究一答案 1.（1）过快；不适合 （2）不适合 （3）适中；适合 （4）微溶于水；阻止；不适合 2. 浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，使收集的二氧化碳中混有氯化氢杂质，气体纯度较低。 3. 块状大理石和稀盐酸；反应速率适中、可控、产物纯净、原料廉价易得 探究二答案 1.（1）固；液；固液不加热 （2）浸入液面以下；气体从长颈漏斗逸出 （3）向上排空气 2.（1）相同；均为固体和液体常温反应，无需加热。（2）不能通用；氧气可用排水法和向上排空气法，二氧化碳只能用向上排空气法，因二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集。 3. 将长颈漏斗换为分液漏斗或多孔隔板装置，通过控制液体滴加速度或固液接触与否，控制反应的发生与停止。 探究三答案 1. ②①④③⑥⑤ 2.（1）未检查装置气密性，易导致气体泄漏；组装装置后先检查气密性 （2）装置漏气，气体逸出；长颈漏斗下端浸入液面以下 （3）集气瓶内空气无法完全排尽；导管伸入集气瓶底部 （4）无法准确验满，瓶内气体未集满也可能熄灭；将燃着木条放在集气瓶瓶口 3.（1）Ca(OH)₂ + CO₂ = CaCO₃↓ + H₂O （2）二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧 探究四答案 1.（1）反应原理 （2）发生装置 （3）收集装置 （4）检验与验满方法 2. 固液不加热；向上排空气法 ( 1 / 3 ) 目标领航 任务驱动 评价镶嵌 赢在课堂 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $