5.2二氧化碳的性質(zhì)和制法

最近經(jīng)常出現(xiàn)這樣一個現(xiàn)象,就是物質(zhì)的化學(xué)式學(xué)生已經(jīng)記住寿桨,但是確實不認(rèn)識這種物質(zhì)是什么亭螟?不是為了應(yīng)用而學(xué)習(xí)挡鞍,靠著一遍又一遍地重復(fù)而發(fā)生的短時的記憶,這樣的學(xué)到的內(nèi)容早晚會被忘記预烙,在人生的慢慢長河中看來匕累,這就是在做無用功。課堂上給面子注意聽講的孩子也是在是不容易默伍。

學(xué)的內(nèi)容炼蹦,與孩子的年齡羡宙、心理特點(diǎn)不匹配。

教學(xué)目標(biāo):1掐隐、了解實驗室制取二氧化碳的原理狗热,掌握固液不加熱制取氣體這一類方法。2虑省、由實驗現(xiàn)象解釋匿刮、總結(jié)、歸納二氧化碳的性質(zhì)探颈,并會根據(jù)二氧化碳的性質(zhì)解釋生活中的現(xiàn)象熟丸,推斷二氧化碳的用途。3伪节、了解碳循環(huán)的過程光羞,了解溫室效應(yīng)。

請同學(xué)們回憶高錳酸鉀制取氧氣的三種方法怀大,回憶纱兑、總結(jié)固體加熱制取氣體,固液不加熱制氣體的方法化借∏鄙鳎總結(jié)發(fā)生裝置與集氣裝置選擇的依據(jù)。

展示工業(yè)上煅燒石灰石制取二氧化碳的方法蓖康。那么實驗室如何制取二氧化碳呢铐炫?給出實驗室制取二氧化碳的原理。那么我們應(yīng)該選擇哪種裝置制取二氧化碳呢钓瞭?固液不加熱裝置驳遵。

我們首先來組裝裝置,組裝裝置之后山涡,一定要先檢查裝置的氣密性堤结。對于這套裝置旬陡,我們應(yīng)該如何檢查裝置的氣密性呢治专?實際上裝置氣密性的檢查依據(jù)的就是壓強(qiáng)差原理,根據(jù)在密閉容器內(nèi)改變氣體的體積暖途,從而觀測壓強(qiáng)的變化鳞溉,即可推測裝置的氣密性瘾带。所以我們可以用一個注射器,向這套裝置中推氣熟菲,若是能夠在長頸漏斗的末端有氣泡冒出看政,即可證明裝置的氣密性良好朴恳。應(yīng)該采用什么樣的方法應(yīng)該依據(jù)氣體的性質(zhì)不同而做出不同的選擇。二氧化碳的密度比空氣大允蚣,易溶于水且與水發(fā)生反應(yīng)于颖,所以二氧化碳應(yīng)該用向上排空氣法收集。

那么接下來就應(yīng)該考慮選擇什么樣的集氣裝置了嚷兔。氣體收集的方法有兩大類森渐,一類是排空氣法,一類是排水法冒晰。那么二氧化碳應(yīng)該用什么方法收集呢同衣?這個時候就應(yīng)該考慮二氧化碳的性質(zhì),那么二氧化碳的哪些性質(zhì)會影響收集裝置的選擇呢壶运?二氧化碳的密度比空氣大耐齐,排空氣法應(yīng)該選擇向上排空氣法,因為二氧化碳易溶于水且能與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)前弯,所以不能用排水法收集蚪缀。在確定好發(fā)生裝置與收集裝置之后秫逝,檢查完裝置的氣密性之后就可以裝藥品進(jìn)行實驗了恕出。

在實驗的過程中,我們發(fā)現(xiàn)發(fā)生裝置的集氣瓶中有氣泡的冒出违帆,但是在集氣瓶中卻看不到什么明顯的現(xiàn)象浙巫?我們應(yīng)該怎么確定收集到的氣體就是二氧化碳?xì)怏w呢?這就涉及到二氧化碳的檢驗與驗滿刷后?

每一種氣體都有它獨(dú)一無二的檢驗方法的畴。當(dāng)出現(xiàn)這種現(xiàn)象的時候,就可以判斷是該物質(zhì)的成分尝胆,比如:當(dāng)看到帶火星的木條復(fù)燃的時候丧裁,我們就可以確定該氣體是氧氣。而檢驗二氧化碳要用澄清的石灰水含衔,若發(fā)現(xiàn)澄清的石灰水變渾濁煎娇,則證明該氣體就是二氧化碳。

氣體的驗滿方法應(yīng)該從氣體的性質(zhì)入手贪染?因為氧氣具有能使帶火星的木條復(fù)燃這一性質(zhì)缓呛,所以可以將帶火星的木條放到集氣瓶的瓶口,若木條復(fù)燃杭隙,則證明氧氣已經(jīng)收集滿哟绊。同理,利用二氧化碳不燃燒也不支持燃燒這一性質(zhì)痰憎,可以將燃著的木條放到集氣瓶的瓶口票髓,若木條熄滅攀涵,則證明二氧化碳已經(jīng)收集滿了。

那么接下來洽沟,我們來探究收集到的二氧化碳?xì)怏w有什么性質(zhì)汁果?一次演示課本上的三個探究實驗,學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象玲躯。

將兩根蠟燭分別放在燃燒匙上据德,然后一高一低的分別放在燒杯里,將收集好的二氧化碳經(jīng)由一個紙筒向燒杯傾倒二氧化碳跷车,可以觀察到的實驗現(xiàn)象是低的蠟燭先熄滅高的蠟燭后熄滅棘利。這是為什么?這說明二氧化碳具有什么性質(zhì)朽缴?

兩根蠟燭都熄滅善玫,可以看出二氧化碳不燃燒也不支持燃燒,所以密强,它可以用來滅火茅郎,而且下面的蠟燭先熄滅,還可以看出二氧化碳的密度比空氣大或渤。

試先將二氧化碳收集到礦泉水的瓶子中系冗,然后倒入大約半瓶水,搖晃薪鹦,可以觀察到瓶子變扁了掌敬。這是為什么?

學(xué)生們應(yīng)該想到瓶子變扁是因為受到了力池磁,而這個力并不是人為的奔害,而是大氣壓力,為什么會產(chǎn)生大氣壓力呢地熄?是因為存在壓強(qiáng)差华临,那么礦泉水瓶中的壓強(qiáng)為什么會減小呢?是因為二氧化碳溶解到水里了端考。我們知道氧氣不易溶于水雅潭,1L的水中大約能夠溶解30ML的氧氣,魚類等就是靠著這部分氧氣生存跛梗,氧氣在溶解到水中的過程中僅僅發(fā)生的是物理變化寻馏,并沒有和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。那么二氧化碳溶解到水中的過程中有沒有發(fā)生化學(xué)變化呢核偿?

我們接著做實驗诚欠,將礦泉瓶中的水倒入試管中少許?滴入幾滴石蕊溶液,會發(fā)現(xiàn)石蕊變紅轰绵。這是為什么呢粉寞?提出猜想設(shè)計實驗進(jìn)行驗證,取幾張白紙左腔,標(biāo)上序號唧垦,放在紫色的石蕊溶液中染成紫色,風(fēng)干待用液样。向一號試紙上噴水振亮,發(fā)現(xiàn)基本上沒有什么變化,將二號試紙放在二氧化碳的集氣瓶中鞭莽,發(fā)現(xiàn)也沒有什么變化坊秸,但是當(dāng)我將一號試紙放在二氧化碳的集氣瓶中的時候發(fā)現(xiàn)一號試紙竟然變紅了,這是為什么呢澎怒?也就是說當(dāng)二氧化碳和水同時存在的情況下試紙會變色褒搔,試紙變色不是水的作用也不是二氧化碳的作用,而是兩者的共同作用喷面。查閱紫色石蕊的性質(zhì):紫色石蕊遇酸會變成紅色星瘾。所以,接下來就可以先檢查一下二氧化碳溶于水之后試液的酸堿性惧辈,當(dāng)我用PH試紙檢驗溶液的酸堿性的時候琳状,發(fā)現(xiàn)試液成酸性,所以咬像,就可以斷定二氧化碳與水發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)算撮,生成了酸性的物質(zhì)生宛。是這一酸性的物質(zhì)存在使得紫色石蕊變紅县昂。總結(jié):能夠使紫色石蕊變色的不是水陷舅,也不是二氧化碳倒彰,而是碳酸。

經(jīng)過中考之后莱睁,具體是哪種物質(zhì)使得紫色石蕊變色待讳,為什么能夠使得紫色石蕊變色真的一點(diǎn)都不重要,這些東西對于他們未來的生活沒有什么用處仰剿,我希望的是通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)创淡,他們在找尋原因、探明真相這條路上越走越遠(yuǎn)南吮。當(dāng)面對生活中某種現(xiàn)象琳彩,能夠找出原因解決問題。

課本上的內(nèi)容好多都是觀察實驗現(xiàn)象,根據(jù)對實驗現(xiàn)象的分析露乏,然后得出結(jié)論碧浊。應(yīng)用到生活中也是一樣,基于生活中某些現(xiàn)象瘟仿,進(jìn)行分析箱锐,然后總結(jié)規(guī)律,下一次在遇到這樣的情況的時候劳较,就能夠更快的處理驹止,應(yīng)用」畚希考試就是一樣幢哨,就是檢驗學(xué)生們是否獲得了此項能力。

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