6.3二氧化碳的实验室制取第二课时导学案--2026-2027学年八年级化学人教版（五四学制）全一册

该初中化学导学案聚焦二氧化碳实验室制取第二课时，核心知识点包括装置选择依据、操作规范、检验验满及气体制备通用思路。课前预习案通过基础习题和思考题巩固上节课反应原理，衔接氧气制取旧知，搭建学习支架为课中实验探究铺垫。 以实验探究为核心，分基础到高阶四个探究环节，结合实验操作视频和装置优化素材，培养科学思维（模型构建、对比归纳）与科学探究能力，习题注重迁移应用，落实安全绿色实验理念，助力学生形成气体制取通用思路。

初中化学“导·学·练”课堂导学案 年级 八年级 科目 化学 周次 设计者 序号 班级 主题与课时 课题 3 二氧化碳的实验室制取 - 第二课时 课型 新授 审核人 学校审核 姓名 课标要求 依据五四学制初中化学课程标准，学生需熟练掌握实验室制取二氧化碳的装置选择、操作规范、检验与验满方法，能对比氧气、二氧化碳制取的异同。归纳气体制备的通用思路与方法，能结合反应原理与气体性质选择实验装置。树立安全、绿色实验理念，学会运用探究、对比、归纳的化学方法解决气体制备类实验问题。 学习目标 宏观辨识与微观探析：结合反应本质理解制取原理，区分气体宏观性质与微观反应差异。 科学思维：通过对比归纳，构建气体制备的模型化思维。 科学探究与创新意识：自主完成实验操作，尝试优化实验装置。 科学态度与社会责任：规范实验操作，践行绿色实验，认识化学实验的严谨性与实用性。 重难点 教学重点：实验室制取二氧化碳的装置选用依据、规范操作流程、气体检验与验满方法，巩固制取反应原理。 教学难点：归纳总结实验室制取气体的一般思路与方法，区分固液不加热型装置的适用场景，灵活优化实验装置，规避实验常见误差与错误操作。 资源与 建议 教学资源：新教材课本、实验室常规仪器、大理石、稀盐酸、澄清石灰水、多媒体课件、实验操作视频、装置优化拓展素材。教学建议：本节课以实验探究为核心，衔接第一课时反应原理，侧重装置应用与实操。课前引导学生预习仪器用途与操作要点，课中以小组合作实验为主，对比氧气制取实验，梳理气体制备规律。聚焦易错操作，实时纠错指导，课后通过习题巩固模型思维，注重培养学生实验规范与探究创新能力，落实学用结合。 学习过程 （一）课前预习案 结合人教版五四学制八年级化学全一册新教材内容，完成以下预习习题，梳理上节课核心知识点，预习本节课实验操作、装置应用、气体检验验满及气体制取通用思路，为课中实验探究筑牢基础。 基础填空题 1. 实验室制取二氧化碳的药品是________和________，反应的化学方程式为________。 2. 制取二氧化碳的反应物状态为________，反应条件为________，因此选用________型气体发生装置。 3. 二氧化碳的密度比空气________，且________溶于水、________与水发生反应，因此实验室收集二氧化碳只能选用________法。 4. 检验二氧化碳气体的试剂是________，现象是________；证明集气瓶中二氧化碳已收集满的方法是________。 5. 实验室制取气体的装置分为________装置和________装置，装置选择的核心依据是________和________。 基础选择题 1. 下列药品组合，适合实验室制取二氧化碳的是（） A. 碳酸钠和稀盐酸 B. 大理石和稀硫酸 C. 大理石和稀盐酸 D. 碳酸钙和浓盐酸 2. 实验室收集二氧化碳无需用到的仪器是（） A. 集气瓶 B. 导管 C. 水槽 D. 玻璃片 3. 固液不加热型发生装置，不能用于下列哪种气体的制取（） A. 二氧化碳 B. 过氧化氢制氧气 C. 高锰酸钾制氧气 预习思考题 1. 为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳？请结合反应现象简要分析。 2. 为什么不能用浓盐酸制取二氧化碳？会对收集的气体造成什么影响？ 3. 对比实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置、收集装置，初步总结两者的异同点。 4. 结合教材内容，简要梳理实验室制取气体的完整操作流程。 预习认知梳理：通过课前预习，学生可巩固二氧化碳制取的核心原理，初步掌握装置选择的基础依据，区分不同药品、装置的适用场景，提前规避基础实验错误。同时衔接氧气制取旧知，建立气体制取的初步认知框架，为课中深度探究、实验操作、装置优化和规律归纳做好铺垫，培养自主预习、归纳梳理的学习能力。 （二）课中探究案 本节课聚焦二氧化碳实验室制取的实操应用、装置优化、误差分析及气体制取通用模型构建，以分层习题、实验探究、对比分析、拓展思考为核心，层层递进落实重难点，深化核心素养。 探究一：实验装置精准选择与应用（基础探究） 结合新教材气体制取装置知识点，完成以下习题，精准掌握发生装置、收集装置的选择依据及应用要点。 1. 填空题：固液不加热型发生装置的核心优势是________、________，适用于所有________、________的气体制取反应。 2. 填空题：向上排空气法收集气体的适用条件是________、________，收集二氧化碳时，导管需伸入集气瓶________，目的是________。 3. 简答题：实验室制取二氧化碳时，长颈漏斗的末端必须伸入液面以下，请说明原因。若未伸入液面，会出现什么实验问题？ 4. 对比分析题：分别说明实验室制取氧气（过氧化氢）和二氧化碳的发生装置、收集装置的相同点与不同点，并分析差异成因。 探究总结：通过本环节探究，学生可明确装置选择的本质逻辑，不再机械记忆装置样式，而是根据反应物状态、反应条件确定发生装置，根据气体密度、溶解性、化学性质确定收集装置，初步建立“性质决定装置”的化学思维，落实宏观辨识与科学思维素养。 探究二：实验操作规范与误差分析（核心探究） 结合教材实验操作步骤，完成实操习题，梳理实验流程、规范操作，分析常见错误及实验误差，掌握实验核心要点。 1. 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收集气体 ②检查装置气密性 ③装入大理石 ④装入稀盐酸 ⑤整理仪器 ⑥验满气体 2. 填空题：检查装置气密性的核心原理是利用________变化产生明显现象，若装置气密性良好，会观察到________。 3. 判断题（对的打√，错的打×）并改正错误。 （1）制取二氧化碳时，先加稀盐酸，再加大理石。（）________ （2）收集二氧化碳后，将燃着的木条伸入集气瓶内验满。（）________ （3）二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊，该现象可用于检验二氧化碳。（）________ 4. 误差分析题：某同学实验中收集的二氧化碳气体不纯，请分析两种可能的原因，并给出改进方案。 5. 简答题：实验结束后，为什么要先整理仪器、清洗药品，而非直接撤离装置？结合绿色实验、安全实验理念说明理由。 探究总结：本环节聚焦实验实操核心，通过步骤排序、正误判断、误差分析，让学生熟练掌握标准化实验流程，精准规避高频易错点。同时结合实验现象与原理分析，培养严谨的实验态度，落实科学探究与社会责任素养，提升实验实操与问题分析能力。 探究三：装置优化与创新设计（提升探究） 结合教材拓展内容，针对基础实验装置的不足，探究装置优化方案，培养创新思维与实验优化能力。 1. 简答题：基础长颈漏斗装置制取二氧化碳，无法控制反应速率与反应启停，请设计两种优化装置，并分别说明优化装置的优点。 2. 分析题：分液漏斗相较于长颈漏斗，在二氧化碳制取实验中有哪些优势？请结合实验操作说明。 3. 创新思考题：如何设计一套可以随时控制反应发生与停止的二氧化碳制取装置？简述装置组成与操作原理。 探究总结：本环节突破基础实验局限，引导学生从“会用装置”升级为“会改装置、会创装置”，结合实验需求优化实验方案，打破固定实验思维，培养创新探究意识。同时通过装置对比分析，深化对气体制取原理的理解，构建灵活的科学思维模型。 探究四：气体制取通用思路建模（高阶探究） 结合氧气、二氧化碳制取实验，归纳实验室制取气体的通用思路，构建系统化知识模型，实现知识迁移应用。 1. 填空题：实验室制取气体的完整思路分为三步：第一________、第二________、第三________。 2. 归纳题：从反应原理、发生装置、收集装置、检验验满四个维度，列表对比氧气（过氧化氢制取）和二氧化碳的制取差异，并总结共性规律。 3. 迁移应用题：已知硫化氢气体是一种无色、密度比空气大、能溶于水的气体，由固体硫化亚铁与稀液体常温反应制取，请判断其发生装置与收集装置的类型，并说明理由。 探究总结：本环节为课堂核心升华内容，通过归纳建模、迁移应用，帮助学生打破单一实验知识壁垒，构建通用的气体制取知识体系，实现举一反三。有效锻炼学生归纳总结、逻辑推理、知识迁移的科学思维，契合新课标探究式学习要求。 课中拓展习题 1. 下列关于二氧化碳实验室制取的说法正确的是（） A. 可用排水法收集二氧化碳 B. 验满时木条熄灭，证明气体纯净 C. 反应不需要加热，操作简便 D. 所有固体和液体反应都可选用该装置 2. 实验室制取二氧化碳时，装置气密性良好，药品足量，但收集不到气体，最可能的原因是________。 3. 简述低碳理念与化学实验的联系，结合本节课实验操作，说明如何践行绿色化学实验。 板书设计 课题3 二氧化碳的实验室制取（第二课时） 一、反应原理 CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 二、实验装置 1. 发生装置：固液不加热型（依据：固液反应、常温） 2. 收集装置：向上排空气法（依据：密度大于空气、可溶于水、与水反应） 三、核心操作 1. 步骤：查气密→装药品→收集→验满→整理 2. 检验：澄清石灰水→变浑浊 3. 验满：燃着木条放瓶口→木条熄灭 四、装置优化 分液漏斗：控速率；多孔隔板装置：控启停 五、气体制取通用思路 反应原理→装置选择→检验验满 参考答案 （一）课前预习案答案 基础填空题 1. 大理石（石灰石）；稀盐酸；CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 2. 固体和液体；常温；固液不加热 3. 大；能；能；向上排空气 4. 澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；将燃着的木条放在集气瓶瓶口，木条熄灭则已满 5. 发生；收集；反应物状态、反应条件；气体密度、溶解性、化学性质 基础选择题 1. C 2. C 3. C 预习思考题 1. 稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙，硫酸钙微溶于水，会覆盖在大理石表面，隔绝药品与酸的接触，使反应停止，无法持续制取二氧化碳。 2. 浓盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，使收集的二氧化碳气体中混有氯化氢杂质，导致气体不纯。 3. 相同点：均可选用固液不加热型发生装置，均可采用向上排空气法收集。不同点：氧气可选用排水法收集，二氧化碳不能；高锰酸钾制氧气需加热，与二氧化碳装置不同。 4. 检查装置气密性→装入固体药品→加入液体药品→收集气体→检验、验满→整理清洗仪器。 （二）课中探究案答案 探究一答案 1. 操作简便；无需加热；固体与液体反应；常温条件下进行 2. 气体密度大于空气；气体不与空气成分反应；底部；彻底排尽集气瓶内空气，保证收集气体纯净 3. 原因：形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出。未伸入液面会导致装置漏气，无法收集到气体或收集气体量不足。 4. 相同点：常温反应，均可使用固液不加热型发生装置，均可向上排空气法收集。不同点：氧气不易溶于水，可用排水法收集；二氧化碳能溶于水且与水反应，只能用向上排空气法。差异成因由气体溶解性、化学性质决定。 探究二答案 1. ②③④①⑥⑤ 2. 气压；导管口有气泡冒出（松手后形成稳定水柱） 3. （1）×；先加大理石，后加稀盐酸 （2）×；木条放在集气瓶瓶口验满 （3）√ 4. 原因1：装置气密性不佳，混入空气；改进：实验前严格检查装置气密性。原因2：导管未伸至集气瓶底部，空气未排尽；改进：收集时导管伸入集气瓶底部。 5. 实验残留药品具有腐蚀性，及时清理可保护实验仪器、保障实验安全；减少药品浪费，践行绿色化学理念，养成规范、严谨的实验习惯。 探究三答案 1. 方案一：将长颈漏斗换为分液漏斗，优点：可控制液体滴加速度，调控反应速率，节约药品。方案二：采用多孔隔板简易启普发生器装置，优点：可随时控制反应的发生与停止，操作灵活。 2. 分液漏斗有活塞，可封闭装置，避免气体逸出；可精准控制液体加入量与滴加速率，灵活调控反应速率，实验可控性更强。 3. 装置组成：试管、多孔隔板、弹簧夹、长颈漏斗。原理：固体药品放在多孔隔板上，液体从长颈漏斗加入，固液接触反应发生；关闭弹簧夹，装置内气压增大，液体被压回漏斗，固液分离，反应停止；打开弹簧夹，气压恢复，液体流下，反应重启。 探究四答案 1. 确定反应原理；选择实验装置；气体检验与验满 2. 反应原理：氧气（过氧化氢分解）、二氧化碳（碳酸钙与稀盐酸反应）；发生装置：均为固液不加热型；收集装置：氧气排水法、向上排空气法，二氧化碳仅向上排空气法；检验：氧气带火星木条复燃，二氧化碳澄清石灰水变浑浊。共性：依据反应条件、药品状态选装置，依据气体性质收集、检验。 3. 发生装置：固液不加热型（固体与液体常温反应）；收集装置：向上排空气法（密度大于空气、能溶于水，无法排水收集）。 课中拓展习题答案 1. C 2. 长颈漏斗末端未伸入液面以下，装置漏气 3. 低碳核心是减少二氧化碳排放，实验中规范操作、节约药品、减少气体泄漏、合理处理实验废液，可减少碳排放与实验污染，践行绿色化学、低碳环保理念，实现化学实验与生态保护的结合。 ( 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 $