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、检验验满及气体制备通用思路。课前通过基础填空、选择等预习案梳理核心概念，课中结合多媒体实验视频、正误对比课件，以分层探究案衔接氧气制取等前序知识，搭建从基础到综合的学习支架。 该导学案突出实验探究与科学思维培养，通过药品对比、装置纠错等探究活动，引导学生理解物质性质决定制取方法的化学观念。融入低碳环保实例，强化科学态度与责任，习题分层设计兼顾基础与拓展，助力学生构建完整气体制备知识体系，提升实验操作与问题解决能力。

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标要求，学生需掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、检验与验满方法，梳理气体制备的一般思路。能独立完成基础实验操作，观察分析实验现象，区分二氧化碳实验室与工业制法，结合生活实例认识二氧化碳的用途，树立低碳环保的化学应用理念。 学习目标 化学观念：构建物质制备的反应规律，明确物质性质决定制取方法与用途。 科学思维：通过对比实验、装置辨析，培养归纳推理、严谨分析的思维。 科学探究：熟练完成二氧化碳制取实验，掌握气体制备基本探究流程。 科学态度：规范实验操作，树立安全实验、绿色低碳的科学责任与环保意识。 重难点 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、向上排空气法收集装置的选择，二氧化碳的检验与验满方法。 难点：理解气体制取装置的选择依据，辨析不同制气试剂的优劣，规避实验常见错误，梳理气体制备的通用解题思路。 资源与 建议 教学资源依托科粤版新教材课后素材、实验室标准制气装置、多媒体实验视频、正误实验对比课件、课堂专项习题。同时准备大理石、稀盐酸、澄清石灰水、锥形瓶、导管、集气瓶等实验器材。学习建议：课前熟记制气反应原理，预习装置结构；课中专注实验探究，主动对比分析装置差异；课后归纳气体制取通用模板，区分氧气与二氧化碳制取的异同，规避药品选择、装置组装、气体收集的常见易错点，强化实验实操与答题规范。 学习过程 （一）课前预习案 本预习案基于科粤版九年级上册化学新教材5.3二氧化碳第二课时内容设计，聚焦实验室制取二氧化碳核心基础知识点，以基础填空、选择、简答题型为主，帮助学生提前梳理核心概念，扫清课堂学习障碍，为课中实验探究和深度学习做好铺垫。 基础填空题 1. 实验室制取二氧化碳常用的药品是________和________，其中大理石、石灰石的主要成分为________（填化学式）。 2. 实验室制取二氧化碳的反应原理：碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的化学方程式为________。 3. 气体制取装置分为发生装置和收集装置，发生装置的选择依据是________和________；收集装置的选择依据是________和________。 4. 二氧化碳的密度比空气________，且________溶于水，因此实验室收集二氧化碳只能采用________法。 5. 检验二氧化碳气体的常用试剂是________，检验的实验现象是________。 6. 二氧化碳的验满方法是________，若________，证明集气瓶内二氧化碳已收集满。 7. 工业上制取二氧化碳的常用方法是高温煅烧石灰石，反应的化学方程式为________。 8. 实验室制取气体的一般思路：选择合适的反应原理→________→________→检验与验满气体。 基础选择题 1. 下列药品组合中，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. 木炭和氧气 2. 实验室制取二氧化碳不需要用到的仪器是（） A. 锥形瓶 B. 酒精灯 C. 导管 D. 集气瓶 3. 二氧化碳只能用向上排空气法收集的主要原因是（） A. 无色无味 B. 能溶于水、密度比空气大 C. 密度比空气小 D. 不支持燃烧 4. 检验集气瓶中气体是否为二氧化碳的核心操作是（） A. 伸入燃着的木条 B. 倒入澄清石灰水振荡 C. 观察气体颜色 D. 闻气体气味 5. 下列关于工业制取二氧化碳的说法正确的是（） A. 属于分解反应 B. 常温下即可进行 C. 产物只有二氧化碳 D. 操作简单、无杂质 预习简答题 1. 为什么实验室不选用碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳？请简要说明原因。 2. 为什么不能用稀硫酸代替稀盐酸制取二氧化碳？结合反应现象分析原因。 3. 对比实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置，分析二者装置异同的原因。 4. 收集二氧化碳时，集气瓶导管为何要伸到集气瓶底部？ （二）课中探究案 本探究案结合新教材核心重难点，以分层探究题型为主，涵盖原理探究、装置探究、实验操作探究、易错辨析、综合应用探究，全程贴合课堂实验流程，引导学生主动思考、合作探究，突破本节课重难点，构建完整的气体制取知识体系。 探究一：制取药品与反应原理深度探究 结合教材实验内容，完成下列探究习题，深入理解药品选择的依据与反应本质。 1. 对比三组制气药品组合，完成下表填空（填“适宜”或“不适宜”）并说明理由。 （1）大理石+稀盐酸：反应速率适中，气流平稳，便于收集气体，________实验室制取CO₂。 （2）碳酸钠+稀盐酸：反应速率________，瞬间产生大量气体，不利于气体收集，________实验室制取CO₂。 （3）大理石+稀硫酸：反应生成的________微溶于水，会覆盖在大理石表面，________反应继续进行，________实验室制取CO₂。 2. 写出实验室制取二氧化碳的分步反应方程式：首先碳酸钙与盐酸反应生成碳酸和氯化钙，碳酸不稳定易分解为水和二氧化碳，请写出两个分步化学方程式。 3. 辨析题：有人说“实验室制取二氧化碳和工业制取二氧化碳的反应原理相同”，该说法是否正确？请说明理由。 4. 拓展思考：实验室制取二氧化碳的反应属于四大基本反应类型中的哪一种？ 探究二：实验装置选择与组装探究 结合新教材装置图示，依托气体装置选择依据，完成系列探究题目，掌握装置选择、组装、改进的核心方法。 1. 发生装置探究：实验室制取二氧化碳的反应物状态为________和________，反应条件为________，因此选用________型发生装置。 2. 对比实验室加热高锰酸钾制氧气、过氧化氢制氧气、大理石制二氧化碳的发生装置，回答问题： （1）需要加热的制气反应是________，对应固固加热型装置。 （2）不需要加热的制气反应是________、________，对应固液不加热型装置。 3. 收集装置探究：已知空气平均相对分子质量为29，二氧化碳相对分子质量为44，说明二氧化碳密度________空气；二氧化碳能溶于水且与水反应，因此不能用________法收集，只能用________法收集。 4. 装置纠错简答题：请指出实验室制取二氧化碳装置的三处常见错误并改正。 （1）长颈漏斗下端未伸入液面以下：错误后果________，改正方法________。 （2）导管伸入锥形瓶过长：错误后果________，改正方法________。 （3）集气瓶导管未伸到瓶底：错误后果________，改正方法________。 5. 装置改进探究：若想要控制实验室制取二氧化碳反应的发生与停止，可选用带多孔隔板的简易启普发生器装置，请说明该装置控制反应启停的原理。 探究三：气体检验、验满与实验操作探究 结合课堂实操实验，聚焦实验核心操作、现象、结论，突破实验易错点，规范答题与操作流程。 1. 检验二氧化碳气体：将气体通入________中，若观察到________，证明该气体为二氧化碳，对应的化学方程式为________。 2. 验满二氧化碳气体：将________的木条放在集气瓶________，若木条________，证明二氧化碳已集满。 3. 辨析正误并改正：检验二氧化碳时，可将燃着的木条伸入集气瓶，木条熄灭则证明是二氧化碳。 4. 实验操作排序题：梳理实验室制取二氧化碳的完整操作步骤，将下列步骤正确排序（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组装仪器 ⑥验满 ⑦清洗仪器 正确顺序：________ 5. 实验异常现象探究：实验过程中收集的二氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊，请分析可能的两点原因。 探究四：重难点易错辨析专项探究 针对本节课高频易错点、易混淆知识点设计专项习题，强化知识辨析能力，规避答题错误。 1. 判断题（正确打√，错误打×） （1）二氧化碳能灭火，所以可以用燃着的木条检验二氧化碳。（） （2）实验室制取二氧化碳可以用排水法收集。（） （3）碳酸钙和稀盐酸反应的反应类型是置换反应。（） （4）长颈漏斗必须液封，防止生成的气体从漏斗逸出。（） （5）工业煅烧石灰石制取二氧化碳是化学变化。（） 2. 选择题（高频易错） （1）下列关于实验室制取二氧化碳的说法正确的是（） A. 药品可以选用碳酸钙粉末和稀盐酸 B. 发生装置需要酒精灯加热 C. 可用向上排空气法收集 D. 用燃着的木条检验气体 （2）制取二氧化碳时，长颈漏斗下端液封的目的是（） A. 防止液体溢出 B. 防止气体逸出 C. 加快反应速率 D. 使反应更充分 3. 对比简答题：简要说明实验室制取二氧化碳和氧气的装置选择异同点及原因。 探究五：综合应用与拓展探究 结合新教材拓展素材，衔接中考考点，综合运用本节课知识解决实际问题，实现知识迁移。 1. 结合二氧化碳的制取原理与性质，简述二氧化碳可用于灭火的原因，同时说明实验室制取的二氧化碳能否直接用于灭火。 2. 低碳生活是当下环保热点，请结合二氧化碳的产生与消耗途径，写出两条日常生活中践行低碳环保的具体措施。 3. 已知硫化氢气体密度比空气大、能溶于水，反应物为固体硫化亚铁和液体稀硫酸，常温下反应，请问制取硫化氢的发生装置和收集装置与二氧化碳是否相同？说明理由。 4. 综合计算题：实验室用足量稀盐酸与10g碳酸钙完全反应，可制取二氧化碳的质量为多少？（写出完整计算步骤） 板书设计 5.3 二氧化碳（第二课时）——二氧化碳的制取 1. 制取药品 大理石/石灰石（CaCO₃）+ 稀盐酸（HCl） 禁忌：Na₂CO₃（太快）、稀H₂SO₄（终止反应）、木炭燃烧（不纯） 2. 反应原理 CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑（复分解反应） 工业制法：CaCO₃ 高温 CaO + CO₂↑（分解反应） 3. 实验装置 发生装置：固液不加热型（常温反应） 收集装置：向上排空气法（密度大、可溶于水） 4. 检验与验满 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 5. 实验步骤 组装→查气密→装药品→收集→验满→清洗 6. 核心易错点 长颈漏斗液封、导管短进长出、集气瓶导管伸底部 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 2. CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 3. 反应物状态；反应条件；气体密度；气体溶解性 4. 大；能；向上排空气 5. 澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊 6. 将燃着的木条放在集气瓶瓶口；木条熄灭 7. CaCO₃ 高温 CaO + CO₂↑ 8. 选择实验装置；进行实验操作 基础选择题 1.C 2.B 3.B 4.B 5.A 预习简答题 1. 碳酸钠粉末与稀盐酸反应速率过快，瞬间产生大量二氧化碳气体，气流不稳定，不便于收集气体，因此不适合实验室制取二氧化碳。 2. 稀硫酸与碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在大理石固体表面，隔绝大理石与稀硫酸的接触，使反应逐渐停止，无法持续制取气体。 3. 制取二氧化碳与过氧化氢制取氧气均为固液常温型反应，发生装置相同；高锰酸钾制氧气为固固加热型，发生装置不同。收集装置不同，氧气可用排水法和向上排空气法，二氧化碳仅能用向上排空气法。 4. 导管伸到集气瓶底部，可彻底排尽集气瓶内的空气，防止收集的二氧化碳气体不纯，保证收集气体的纯度。 （二）课中探究案答案 探究一：制取药品与反应原理深度探究 1. （1）适宜 （2）过快；不适宜 （3）硫酸钙；阻止；不适宜 2. CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂CO₃；H₂CO₃ = H₂O + CO₂↑ 3. 不正确。实验室制取二氧化碳是碳酸钙与稀盐酸的常温复分解反应，工业制取二氧化碳是碳酸钙高温分解反应，二者反应原理、反应条件、反应类型均不同。 4. 复分解反应 探究二：实验装置选择与组装探究 1. 固体；液体；常温；固液不加热 2. （1）加热高锰酸钾制氧气 （2）过氧化氢制氧气；制取二氧化碳 3. 大于；排水；向上排空气 4. （1）气体从长颈漏斗逸出；长颈漏斗下端伸入液面以下形成液封 （2）锥形瓶内空气无法排尽，气体不纯；导管刚露出橡胶塞即可 （3）集气瓶内空气无法完全排出，气体不纯；将导管伸至集气瓶底部 5. 关闭止水夹，装置内压强增大，将液体压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开止水夹，压强减小，液体流下与固体接触，反应发生，可灵活控制反应启停。 探究三：气体检验、验满与实验操作探究 1. 澄清石灰水；澄清石灰水变浑浊；CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃↓ + H₂O 2. 燃着；瓶口；熄灭 3. 错误。能使燃着木条熄灭的气体不只有二氧化碳，氮气等气体也可以，因此不能用燃着木条检验二氧化碳，必须用澄清石灰水。 4. ⑤②③④①⑥⑦ 5. ①盐酸浓度过大，挥发出氯化氢气体，干扰实验；②澄清石灰水变质失效；③装置气密性不好，气体逸出（任写两点即可） 探究四：重难点易错辨析专项探究 1. 判断题：× × × √ √ 2. 选择题：（1）C （2）B 3. 相同点：过氧化氢制氧气与制二氧化碳均为固液常温反应，发生装置一致。不同点：高锰酸钾制氧气为加热装置，发生装置不同；氧气不易溶于水、密度略大于空气，可用排水法、向上排空气法收集，二氧化碳能溶于水，仅能用向上排空气法收集。 探究五：综合应用与拓展探究 1. 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，可覆盖在可燃物表面隔绝氧气，因此可用于灭火。实验室制取的二氧化碳气体纯度较高，可直接用于灭火实验。 2. 随手关灯、节约用电；绿色出行，减少私家车使用；植树造林；减少一次性餐具使用（任写两条即可） 3. 装置相同。反应物为固体和液体、常温反应，发生装置为固液不加热型；硫化氢密度比空气大、能溶于水，收集装置为向上排空气法，与二氧化碳装置一致。 4. 解：设生成二氧化碳的质量为x CaCO₃ + 2HCl = CaCl₂ + H₂O + CO₂↑ 100 44 10g x 100/44=10g/x 解得x=4.4g 答：可制取二氧化碳的质量为4.4g。 ( 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 $