初中化学人教版九年级上册第六单元 实验活动2二氧化碳的实验室制取与性质

实验活动 2 二氧化碳的实验室制取与性质 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 2.制取步骤：（ 1）连接 盐酸）；（ 3）固定装置：把试 法收集气体；（ 5）验满：用 装置。 前面几节课中我们学习了 新课 导入 一下，实验室制取二氧化碳 答并板演。 知识点一、 制取二氧化 知识与 技能 过程与 教学 方法 目标 情感、态 度与价 值观 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。 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。 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 （1）实验原理： CaCO （2）实验装置：如图 图 1 ①发生装置：由于该反 不需要加热，其发生装置应 进 生学习化学的兴趣。 行 ②收集装置： CO2 能溶 教学 二氧化碳的制取及二氧化碳的性质。 重点 教学 二氧化碳制取时的注意事项。 难点 烧杯、集气瓶、量筒、胶头滴管、胶皮管、单孔、双孔橡胶塞各一个、铁架 教具 台（带铁夹）、试管、试管夹、玻璃片、大理石（或石灰石） 、稀盐酸（ 1∶ 2）、 准备 澄清石灰水、紫色石蕊溶液、蜡烛、木条、蒸馏水、火柴等。 备课笔记 课前 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 预习 CaCO3+2HClCaCl 2+H2 O+CO 2↑。 集。因为 CO2 的密度比空气 新 （3）实验步骤：（简记 课 装置气密性。 a.常用方法：如 水里，然后用手掌紧贴容器 管口浸水的一端形成一段高 高时，可用酒精灯对容器微 备课笔记 课堂拓展： 实验室里常用 NaOH 溶 液吸收二氧化碳，其反应为 CO 2+2NaOH 第 1 页 Na2CO3+H 2O。 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。 b.特殊方法：如图 4 所示，从长颈漏斗中加水，直至将长颈漏斗的下端封闭， 然后可以按常规方法检查；或将导管外端胶皮管用弹簧夹夹住，然后向长颈漏斗 中加水到一定程度后，如果长颈漏斗中液面下降，则说明气密性不好，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 进 置固定好。 行 ⑤用向上排空气法收集气体。 新 课 ⑥将燃着的木条放在集气瓶口，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 H 2O+CO 2 碳的红色石蕊试液又会变成 紫色。 实验活动 2 二氧化碳 1.制取二氧化碳 （1）实验原理： CaCO （2）发生装置：固液不 教学 （3）收集装置：向上排 板书 （4）实验步骤：查、装 （5）验满：将燃着的木 2.二氧化碳的性质 CO2 Ca（ 今天我们学习了二氧化 质，二氧化碳不能燃烧，一 课堂 反应，生成可使紫色石蕊溶 小结 灰水反应，生成白色沉淀， Ca(OH) 2+CO 2 CaCO 例 1 下列有关二氧化碳 A.干冰用于人工降雨 第 2 页 B.二氧化碳气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变为蓝色 难 C.用块状石灰石和稀硫酸可以迅速制取大量二氧化碳 题 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 解 碳 答 【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 H 2SO4 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。 【答案】 A 例 2 实验室按图 1 所示装置制取 CO2，并检验 CO2 的性质。试回答以下问 题： 图 1 （1）实验开始时，先应检查装置 A 的 _______。 （2）用装置 A 来制取 CO2，所用的药品是 ______和 ______（写化学式） 。 （ 3）若要用装置 B 鉴定 CO2，在 B 中应盛放的试剂名称是 _____，当将标 ①和②的导管口连接时， B 中看到的实验现象是 _________。 （ 4）若要用装置 C 证明 CO2 能与水反应生成碳酸， C 中除有少量水外，还 应加入的试剂是 ____________，当将标①和③的导管口连接时， C 中看到的实验 现象是 ___________。 （ 5）烧杯 D 中放有燃着的蜡烛，当将标①和④的导管口连接时， D 中看到 的实验现象是 ___________。 （ 6）继续设计并进行有关 CO2 性质的探究实验，如装置 E、F。先在装置 E 中放 一个用空气充胀的气球， 制取一瓶二氧化碳倒入 E 装置后， 出现如 F 装置的 实验现象。请回答：该实验的目的是探究 _______________ 。 【解析】（ 1）实验开始时 验室制取二氧化碳用大理石或 成分都是碳酸钙。 （ 3）二氧 验二氧化碳；连接标①和②的 的石灰水变浑浊。 （ 4）要证 应生成碳酸，碳酸能使石蕊试 且一般不能燃烧，也不支持燃 下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡 方法点拨： A 中长颈漏斗末端必须 插到液面以下，否则生成的 气体会从长颈漏斗口逸出。 （6）装置 E 中放的是 一情况，说明二氧化碳的密度 度与空气密度的大小。 【答案】（ 1）气密性 （2） CaCO3HCl （3）澄清石灰水澄 （4）紫色石蕊试液 （5）下层蜡烛先熄灭， （6） CO2 的密度与空气 布置作业：完成本课时对应 练习，并提醒学生预习下一 节的内容。 第 3 页 本实验活动的重点是指导学生掌握制取气体时实验仪器和收集方法的选择， 同时让学生通过亲自实验， 在实际操作中加深对 CO2 制取及 CO2 性质的认识。 教学 时，可以将学生分成几组，每组学生通过讨论、合作来制取二氧化碳并验证二 教学 氧化碳的性质，教师要巡视指导学生规范操作，要鼓励学生提出问题并质疑，协 反思 助学生归纳、总结实验重、难点及注意事项。 教学过程中老师的疑问： 教师点评和总结： 第 4 页