九年级化学下册实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质(导学案)
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实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质
灵师不挂怀,冒涉道转延。——韩愈《送灵师》
上信中学陈道锋
本实验是对前面学习的二氧化碳的制取,二氧化碳性质的验证的巩固,在整个初中化学学习的实验中,本实验所占的地位十分重要。它既能帮助学生掌握在实验室制取某种气体时药品的选择、装置的设计、收集方法等思路和方法,又加强了学生对二氧化碳性质的认识,锻炼了学生的实验操作能力,在课堂教学中体现了以学生为主体,让学生真正参与到教学过程中来。
课题二氧化碳的实验室制取与
性质
课型新授课
师者,所以传道,授业,解惑也。韩愈◆教学知识与
技能
1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气
体,培养学生的动手能力。
2.加深对二氧化碳性质的认识。
过程与
方法
让学生通过实验、讨论、阅读、实验方案等探究式学习,从“发现问题——提出假设——设计实验——分析解释收集
到的信息——得出结论”整个参与过程中,充分让学生认识
体会过程性的学习,使学生逐渐形成科学的学习方法。
情感、
态度与
价值观
1.通过探究活动,培养学生求实、创新、严谨、合作的
科学品质,集体协作的团队精神。
2.继续提高学生学习化学的好奇心和探究的欲望,激发
和发展学生学习化学的兴趣。
备课笔记
课
前
预
习
1.
实验室制取CO2常选用石灰石或大理石和稀盐酸,其反应原理是CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑。
2.制取步骤:(1)连接装置并检查气密性;(2)装药品(先装大理
石再倒稀盐酸);(3)固定装置:把试管固定在铁架台上;(4)收集气体:用向上排空气法收集气体;(5)验满:用一根燃着的木条放在集气瓶口,看是否熄灭;(6)撤装置。
新
课
导
入
前面几节课中我们学习了二氧化碳的制取与二氧化碳的性质,请同学们回忆一下,实室制取二氧化碳的实验用品是什么,实验原理是什?
教师请同学回答并板演。
进
行
新
课
知识点一、制取二氧化碳
(1)实验原理:CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2。
(2)实验装置:如图1所示(或如图2所示):
图1 图2
①发生装置:由于该反应是用块状的大理石(或石灰石)与稀盐酸
反应,且不需要加热,其发生装置应选用“固液不加热型”。
②收集装:CO2能溶于水,且部分与水反应生成碳酸,不能用排水
法收集。因为CO2的密度比空气的密度大,故可用向上排空气法收集。
(3)实验步骤:(简记为“查、装、液、塞、收、验”)①连接仪器,检查装置气密性。a.常用方法:如图3所示,组装好仪器后,先把
备笔记
课堂拓展:
实验室里常用NaOH溶液吸收二氧化,其反应为CO2+2NaOH N2CO3+H2O。NaOH易溶于水,能配制成浓度较大的溶液,所以用NaOH溶液吸收二氧化碳比用石灰水要合适些。
进
行
新
课
密性不好,如果长颈漏斗中液面不下降,则说明气密性良好。
图3 图4
②装入块状大理石(或石灰石)。
③向试管中加入稀盐酸。
④用带有导管的橡胶塞塞紧试管,导管的另一端伸入集气瓶底部并
将反应装置固定好。
⑤用上排空气法收集气体。
⑥将燃着的条放在集气瓶口,如果木条火焰熄灭,证明气体已集满。
知识点二、二氧化碳的性质
(1)把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,如图所示,观察到燃着的蜡烛熄灭。
(2)向两支试管中分别加入2mL蒸馏水,然后各滴
入1~2滴石蕊溶液,观察到试管中的溶液为紫色。将其
中一支试管静置,向另一支试管中通入二氧化碳,观察
现象,并与静置的试管中溶液的颜色进行对比,发现溶液逐渐变成红色。
将通入二氧化碳的试管放在酒精灯火焰上加热,观察到溶液又由红色逐渐变成紫色。
(3)另取一支试管,向其中注入少量澄清石灰水,然后通入二氧化碳,观察到澄清石灰水变浑浊。
(4)还可利用如图所示装置,向烧杯内倾倒二氧化碳气体,来验证二氧化碳的密度大于空气。
备课笔记
特别提醒:
碳酸具有不稳定性,只能存在于常温下的稀溶液中,加热或长期放置会发生反应:H2CO3 △ H2O+CO2。因此,加热通入二氧化碳的红色石蕊试液又会变成紫色。
教
学
板
书
实验活动2 二氧化碳的实验室制取与性质
1.制取二氧化碳
(1)实验原理:CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
(2)发生装置:固液不加热型
(3)收集装置:向上排空气法
(4)实验步骤:查、装、液、塞、收、验
(5)验满:将燃着的木条放在集气瓶口,看其是否熄灭
2.二氧化碳的性质CO2+H2O H2CO3
Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O
课
堂
小
结
今天我们学习了二氧化碳的实验室制法,同时也用实验验证了二氧化碳的性质,二氧化碳不能燃烧,一般也不支持燃烧;二氧化碳能溶于水,且能与水发生反应,生成可使紫色石蕊溶液变红的碳酸:
CO2+H2OH2CO3;二氧化碳能与澄清石灰水反应,生成白色沉淀,使澄清石灰水变浑浊,化学反应方程式为
Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O。
难
题
解
答
例1下列有关二氧化碳的检验、制备和用途说法正确的是()
A.干冰用于人工降雨
B.二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中,溶液变为蓝色
C.用块状石灰石和稀硫酸可以迅速制取大量二氧化碳
D.将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就
是二氧化碳
【解析】干冰易吸热升华,可用于人工降雨,故A对;二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中,溶液变为红色,故B错;不能用H2SO4代替稀盐酸,因生成的CaSO4微溶于水,覆盖在CaCO3的表面,阻碍了反应的进行,故C错;将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体不能支持燃烧,但不能证明原有气体就是二氧化碳,故D错。