6单元 碳的单质和二氧化碳制取的研究

同学个性化教案设计方案教师姓名学生姓名备课时间学生年级学科计划课时课程名称碳的单质和二氧化碳制取的研究教材版本人教版教学目标、知道碳单质的化学性质、了解常见的几种碳单质的物理性质和用途。、使学生初步掌握实验室制取二氧化碳的药品、原理、装置和收集二氧化碳的方法和思路。教学重点二氧化碳的实验室制备的实验原理教学难点探究实验室中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取二氧化碳授课要点课题一金刚石、石墨、C60一、碳的几种单质1.金刚石（C）是自然界中最硬的物质，可用于制钻石、刻划玻璃、钻探机的钻头等。2.石墨（C）是最软的矿物之一，有优良的导电性，润滑性。（1）可用于|制铅笔芯、干电池的电极、电车的电刷等。注意：铅笔不含铅，是石墨和黏土混合而成的混合物。（2）无定形碳：焦炭、木炭、活性炭、炭黑等，由石墨的微小晶体和少量杂质构成。活性炭、木炭具有疏松多孔的结构，所以有强烈的吸附性，可用于：制糖工业、防毒面具里的滤毒罐。3.C60是一种由60个碳原子构成的分子，形似足球，性质很稳定。金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是：碳原子的排列不同。CO和CO2的化学性质有很大差异的原因是：分子的构成不同。二、单质碳的化学性质单质碳的物理性质各异,而各种单质碳的化学性质却完全相同!1.常温下，化学性质稳定【为何碳在常温下化学性质比较稳定？|碳原子的最外层有4个电子，既不容易得电子，也不容易失去电子，因此常温下碳的化学性质比较稳定。】档案材料一般用碳素墨水书写；古代书画历经百年也安然无恙；木质电线杆埋入地下部分用火烧焦可防腐都是利用这个原理。2.碳具有可燃性：碳在氧气中燃烧现象：燃烧剧烈，发出白光；放热；生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。木炭+氧化铜澄清的石灰水C+O2CO2（充分燃烧）2C+O22CO（不充分燃烧）3.碳具有还原性：可用于冶金工业。2Fe2O3+3C4Fe+3CO2↑木炭还原氧化铜的实验（见右图）【实验现象】澄清的石灰水变浑浊；黑色固体逐渐变成红色。【化学方程式】C+2CuO2Cu+|CO2↑n反应开始的标志：澄清的石灰水变浑浊。

1n在酒精灯上加网罩的目的：使火焰集中并提高温度。n配制混合物时木炭粉应稍过量的目的：防止已经还原的铜被氧气重新氧化。n实验完毕后先熄灭酒精灯的后果：石灰水倒吸入热的试管中使试管炸裂。课题二二氧化碳的制取与性质研究一、二氧化碳的工业制法：高温煅烧石灰石CaCO3CaO+CO2↑二、实验室制取二氧化碳1、原料：大理石或石灰石、稀盐酸。不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。不用纯碳酸钙或碳|酸钠等代替石灰石的原因：反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。2、反应原理：CaCO3+2HCl=====CaCl2+H2O+CO2↑3、发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成气体）4、收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大）5、检查装置的气密性：先用止水夹夹住导气管，再从长颈漏斗中加水，当水没过下端管口后，若水面不下降，则表明不漏气。6、验满：把燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明已经收集满了。7、检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，证明收集的气|体是二氧化碳。三、装置气密性检查【难点】1．突破建议：气密性检查是初中化学学习的一个难点。手捂加热的方法是学生已知的，但很多同学并不太理解其原理和设计方法。对气密性检查方法的梳理与总结是一个良好的契机，让学生分析几种气密性检查方法，认识改变温度或其他方法都是利用压强差原理，因此检查装置气密性就是要使装置内压强发生改变，并使这种改变得以用冒气泡、形成液柱等现象表现出来。2．突破样例：【师】如图，对比两套装置，应该如何检查它们的气密性呢？

2【生】思考讨论。A：先将导管放入水中，用双手握住试管，受热试管内空气膨胀，可以看到导管口有气泡产生。松开双手，气温下降，有一部|分水被吸入导管。B：先将止水夹夹住导管一端的橡胶管，再往长颈漏斗内加水，当形成液封后，长颈漏斗内水不在下降，且长时间水柱高度不变。如下图：【练习】1．下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是：2．下列装置不作改变就无法检查气密性的是：3、装置选择1．对比制取氧气，实验室制取CO2应该选择什么样的发生装置呢？请从下图中选择实验室制取CO2的发生装置并说明理由。

3【实验步骤】1．制取二氧化碳分组实验：按照桌面上提供的仪器连接装置（1）连接装置（2）检查装置气密性，方法是_________________________。（3）装入药品：先加入___________|______________，再加入_________________________，立即用带有导管的橡胶塞塞住试管口，看到的现象有：_________________________。（4）验满方法是__________________________________________________。（5）检验方法是__________________________________________________。四、二氧化碳的性质（1）把二氧化碳倒入烧杯中步骤：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，现象：_|_________________________________________________，结论_________________________。（2）二氧化碳与水的反应①向两支试管中分别加入2mL蒸馏水，然后各滴入1-2mL滴石蕊溶液，现象是向其中一支试管中通入二氧化碳，现象是_________________________说明_____________________，化学方程式为_________________________。②将