2021年秋人教版九年級上冊實(shí)驗(yàn)活動2二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)導(dǎo)學(xué)案

實(shí)驗(yàn)活動2二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取與性質(zhì)學(xué)習(xí)目標(biāo)1．練習(xí)實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳和用向上排空氣法收集氣體。2．加深對二氧化碳性質(zhì)的認(rèn)識。◎素養(yǎng)要求：通過實(shí)驗(yàn)、問題的討論，培養(yǎng)學(xué)生求實(shí)、創(chuàng)新、合作的科學(xué)品質(zhì)。體驗(yàn)探究成功的樂趣，激發(fā)學(xué)生的求知欲，形成持續(xù)不斷的學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。知識鏈接對制取二氧化碳及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)二氧化碳的制取裝置如圖一，收集之后再來檢驗(yàn)性質(zhì)，主要方法：用燃著的木條檢驗(yàn)可燃性；用高矮不一的蠟燭檢驗(yàn)其密度大??；用澄清石灰水檢驗(yàn)?zāi)芊衽c之反應(yīng)；用紫色石蕊溶液檢驗(yàn)其能否溶于水，生成了什么物質(zhì)及該物質(zhì)的酸堿性。但上面的實(shí)驗(yàn)有兩點(diǎn)不足：實(shí)驗(yàn)不連貫，耗時太長，不利于課堂操作；反應(yīng)物混在一起不便于分離回收。針對這兩點(diǎn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)如圖二。濾網(wǎng)不僅可以將大理石與稀鹽酸分開，也可以使大理石與稀鹽酸的接觸面積增加，使得反應(yīng)更充分，有利于節(jié)省藥品。導(dǎo)管將生成的氣體導(dǎo)入澄清石灰水中，使氣體與溶液反應(yīng)，多余的氣體將從較短導(dǎo)管導(dǎo)入紫色石蕊溶液，與其反應(yīng)；超出的氣體又被導(dǎo)入燒杯底部，觀察蠟燭變化便可得知其密度大小和可燃性。預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課時線索二氧化碳的制取與性質(zhì)→實(shí)驗(yàn)用品→實(shí)驗(yàn)步驟→性質(zhì)驗(yàn)證自主學(xué)習(xí)1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用的藥品是______（或______）和______。反應(yīng)原理為______?！敬鸢浮竣?大理石②.石灰石③.稀鹽酸④.2.二氧化碳的密度比空氣的密度______，______溶于水，只能用______收集?！敬鸢浮竣?大②.能③.排水法3.將二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，石蕊溶液變______色，原因是______，將變紅的溶液再加熱又變成原來的紫色，原因是______。【答案】①.紅②.水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性③.碳酸不穩(wěn)定，受熱分解生成水和二氧化碳【解析】【詳解】將二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，石蕊溶液變紅色，原因是水和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸，碳酸呈酸性，將變紅的溶液再加熱又變成原來的紫色，原因是碳酸不穩(wěn)定，受熱分解生成水和二氧化碳。4.檢驗(yàn)二氧化碳的方法：將氣體通入______中，石灰水變______，說明是二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為______?！敬鸢浮竣俪吻迨宜?渾濁③.5.圖甲、乙是實(shí)驗(yàn)室制取氣體時常用的發(fā)生裝置，A、B、C是實(shí)驗(yàn)室制取氣體時常用的收集裝置。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時，選擇的發(fā)生裝置為上圖的______，原因是反應(yīng)物為______，反應(yīng)條件是______，收集裝置為上圖的______?！敬鸢浮竣?乙②.固體和液體③.常溫④.B合作探究任務(wù)驅(qū)動一6.制取二氧化碳按照下圖連接裝置，并檢查裝置的氣密性。（1）在錐形瓶中先裝入______，塞上橡膠塞再通過錐形瓶加入______，此處發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。（收集方法是______，理由是______；不用排水法是因?yàn)開_____）。（2）驗(yàn)滿方法、現(xiàn)象及結(jié)論：______。收集滿后用玻璃片蓋住集氣瓶，______（選填“正”或“倒”）放在實(shí)驗(yàn)桌上，備用。【答案】（1）①.石灰石（或大理石）②.稀鹽酸③.④.向上排空氣法⑤.通常情況下，二氧化碳密度比空氣大⑥.二氧化碳可溶于水且能和水反應(yīng)（2）①.將燃著的小木條放在集氣瓶口，木條熄滅，證明已滿②.正跟蹤演練7.用如圖的實(shí)驗(yàn)裝置可制取二氧化碳?xì)怏w，并驗(yàn)證二氧化碳的性質(zhì)。請回答下列問題：（1）指出裝置A中的錯誤之處：①______；②______（2）糾正錯誤后，完成以下實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是______；②實(shí)驗(yàn)開始時應(yīng)檢查裝置A的______；③若要檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w，裝置A與裝置C中的導(dǎo)管連接順序是a→______，觀察到裝置C中的現(xiàn)象：______。④裝置A與裝置B連接，觀察到裝置B中的現(xiàn)象是______?！敬鸢浮浚?）①.用硫酸制二氧化碳②.長頸漏斗未插入液面以下（2）①.CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑②.氣密性③.d④.澄清石灰水變渾濁⑤.下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟后熄滅【解析】【分析】【小問1詳解】通過實(shí)驗(yàn)裝置可知：①用硫酸是錯誤的，不用硫酸的原因是生成的微溶的硫酸鈣阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行；②長頸漏斗未插入液面以下是錯誤的，這樣的會導(dǎo)致二氧化碳?xì)怏w通過長頸漏斗逸出；【小問2詳解】①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳用大理石與鹽酸反應(yīng)，大理石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；②作任何有關(guān)氣體實(shí)驗(yàn)（尤其是有毒性氣體），第一步都是要檢驗(yàn)裝置的氣密性；③檢驗(yàn)氣體時，一般都是長（d）管進(jìn)氣，短管出氣，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁是檢驗(yàn)二氧化碳一個常用方法；④因?yàn)槎趸疾蝗紵⒁膊恢С秩紵?，且密度比空氣大，所以觀察到燒杯中下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟后熄滅。任務(wù)驅(qū)動二二氧化碳的性質(zhì)8.把兩支短蠟燭固定在燒杯中，點(diǎn)燃。拿起收集滿二氧化碳的集氣瓶，向燒杯內(nèi)緩慢傾倒二氧化碳，如圖所示。觀察到的現(xiàn)象是______，說明二氧化碳具有的性質(zhì)：（1）______；（2）______【答案】①.蠟燭自下而上依次熄滅②.密度大于空氣密度③.不燃燒也不助燃9.如圖所示，向兩支試管中分別加入蒸餾水，然后各滴入1～2滴石蕊溶液，觀察試管中溶液的顏色為______色。向其中一支通入二氧化碳，觀察到溶液顏色變?yōu)開_____色。變色的原因是______（用化學(xué)方程式表示）?！敬鸢浮竣?紫②.紅③.10.如圖所示，將通入二氧化碳變色石蕊溶液的試管放在酒精燈火焰上加熱一會兒，發(fā)現(xiàn)顏色變?yōu)開_____色。變色的原因是______（用化學(xué)方程式表示）。【答案】①.紫②.【解析】11.如圖所示，另取一支試管，向其中注入澄清石灰水，然后通入二氧化碳，觀察到______。發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______?！敬鸢浮竣?澄清石灰水變渾濁②.【解析】跟蹤演練12.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)為探究二氧化碳的性質(zhì)，做了如下幾個實(shí)驗(yàn)。（1）如圖1，收集兩塑料瓶（）二氧化碳?xì)怏w，向甲瓶中加入澄清石灰水，乙瓶中加入滴有紫色石蕊溶液的水，蓋緊瓶蓋，振蕩。①甲瓶中出現(xiàn)的現(xiàn)象有______。②由乙瓶中出現(xiàn)的現(xiàn)象得出二氧化碳具有的性質(zhì)是______。（2）探究二氧化碳與氫氧化鈉反應(yīng)資料：①通常狀況下，1體積的水約能溶解1體積二氧化碳。②能與氫氧化鈉反應(yīng)，將通入氫氧化鈉溶液中無明顯現(xiàn)象。如圖2，丙、丁中分別裝有氫氧化鈉溶液和澄清石灰水，向裝置中緩慢通入約二氧化碳，丙、丁中均無明顯變化。此實(shí)驗(yàn)可以說明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應(yīng)，其理由是______。【答案】（1）①.石灰水變渾濁②.可溶于水，跟水反應(yīng)生成碳酸（2）若二氧化碳不跟氫氧化鈉反應(yīng)，那么50mL氫氧化鈉溶液只能吸收相同體積的二氧化碳，剩余的二氧化碳?xì)怏w會通入到澄清石灰水中，使澄清石灰水變渾濁。但實(shí)驗(yàn)過程中，澄清石灰水無現(xiàn)象，則說明沒有二氧化碳通入，即二氧化碳已和