二氧化碳制取的研究
二氧化碳制取的研究
人和动植物的呼吸 2CO+O2
…
2CO2
…
探究一：实验室制取CO2的反应原理 实验内容
Na2CO3粉 末和稀盐酸 大理石和稀 硫酸 大理石和稀 盐酸
编号 1 2 3
实验现象
实验分析
有大量气泡产生，反应速率太快， 反应剧烈 不易收集
产生气泡，速 率缓慢并渐止
反应速率太慢， 不易收集
产生气泡速率比 适合实验室制取 较适中 二氧化碳气体
发生装置 收集装置 利用气 体的化 学性质
气体的密 度、溶解 性以及气 体是否与 水反应
验证、验满方法
本课题小结：
1、反应的药品 大理石（或石灰石）和稀盐酸
二 氧 化 碳 实 验 室 制 法
2、反应的原理
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
3、装置图
4、验满方法 5、验证方法
将燃着的木条伸到集气瓶口， 木条熄灭，则说明集满。 将气体通入澄清的石灰水，石灰水 变浑浊，证明生成的气体是CO2。
①反应物的状态（如液态、固态） ②反应条件（如是否加热，加催化剂等）
反应物是固体 需加热
反应物状态
反应物是固体+液体 不需加热
反应条件
3、确定收集装置时应考虑哪些因素？
向上排空气法
向下排空气法
排水法
主要由气体的性质来考虑
（1）气体的密度 （2）气体的溶解性
反应物状态：固体+液体 反应的条件：常温 CO2的性质：
结论：实验室制取二氧化碳常用的理想药品是 大理石 和 ， 稀盐酸
药品：稀盐酸（HCl）与大理石(CaCO3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2CO3 H2CO3=H2O+CO2↑ 总方程式: CaCO3+2HCl=CaCl2+ H2O+CO2↑
《二氧化碳制取的研究》 说课稿
《二氧化碳制取的研究》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《二氧化碳制取的研究》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析1、教材的地位和作用“二氧化碳制取的研究”是人教版九年级化学上册第六单元课题 2 的内容。
本课题在全书乃至整个化学学习过程中，所占的地位十分重要。
它是培养学生在实验室中制取气体时，形成药品的选择、装置的设计、实验的方法等思路的最佳素材。
上好本节课，对学生今后学习其他气体的制取，乃至提高化学实验基本操作能力都有着深远的影响。
2、教材内容本课题主要包括实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、收集方法以及检验和验满等内容。
教材首先给出了二氧化碳的几种制取方法，然后引导学生通过对比分析，选择出最适合实验室制取二氧化碳的反应原理。
接着，教材结合氧气的制取，让学生根据反应物的状态和反应条件，设计并选择制取二氧化碳的实验装置。
最后，教材介绍了二氧化碳的收集、检验和验满方法。
二、学情分析1、知识基础学生在第二单元已经学习了氧气的实验室制法，对于气体制取的一般思路和方法有了一定的了解，知道了气体制取的发生装置和收集装置的选择依据。
2、能力基础学生已经具备了一定的实验操作能力和观察分析能力，但对于实验方案的设计和评价能力还有待提高。
3、心理特点九年级的学生正处于好奇心强、思维活跃的时期，他们喜欢动手实验，渴望在实验中探索新知识。
但他们在实验操作中还不够严谨，需要教师的引导和规范。
三、教学目标1、知识与技能目标（1）了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
（2）探究实验室制取二氧化碳的装置，并能利用设计的装置制取二氧化碳。
（3）掌握二氧化碳的检验和验满方法。
2、过程与方法目标（1）通过对实验室制取二氧化碳的药品和装置的探究，培养学生的创新能力和实践能力。
（2）通过小组合作学习，培养学生的合作意识和交流能力。
二氧化碳制取的研究
课题2 二氧化碳制取的研究江西省上犹县第二中学熊小春一、课题分析本课题主要研究实验室中制取二氧化碳。
教材首先给出了实验室中制取二氧化碳的化学反应原理，然后采用活动与探究的方式来研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，这是本课题的教学重点和难点。
教材首先给出了确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素，然后让学生从反应物的状态、反应条件、气体密度与空气的大小比较以及是否与水反应等方面，比较实验室中制取二氧化碳和氧气的异同。
在此基础上，给出了一些仪器，由学生自己来组装制取二氧化碳的装置，然后利用设计的装置制取二氧化碳。
最后，教材在“学完本课题你应该知道”中总结了实验中制取气体的思路和方法。
二、学情分析本课题的重点在指导学生掌握制取气体时实验仪器和收集方法的选择。
鉴于学生在第二单元已经学过氧气的制法，具备一些制取气体的简单知识，可以引导学生在实际操作中理解实验装置的选取，使学生尽快地从简单模仿到有目的地选择。
三、教学目标1.知识与技能（1）联系实验室制取氧气、氢气，学会实验室制取气体的一般方法。
（2）掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、实验装置、使用药品、仪器名称和收集方法。
2.过程与方法通过实验氢气和氧气的制取，分析讨论二氧化碳的实验室制法，提高学生分析和解决实际问题的能力。
3.情感态度与价值观体验科学探究的乐趣，激发学生学习化学的兴趣。
四、教学重点难点重点：实验室制取二氧化碳的反应原理和实验装置。
难点：确定实验室制取气体的发生装置和收集装置的一般方法。
五、教学过程【复习提问】(1)二氧化碳有哪些物理性质和化学性质？(2)实验室制取氧气、氢气的反应原理是什么？【小结】实验室制取氧气的原理是利用高锰酸钾或氯酸钾（用二氧化锰作催化剂），在加热条件下得到氧气。
实验室制取氢气的原理是用金属锌和稀硫酸（或稀盐酸）反应得到氢气。
【教师活动】投影出制取氢气、氧气的几套装置图，通过讨论得出这些装置图的适用范围：（1）当用固体反应，需要加热产生气体时，可采用制取氧气的装置;(2)当用固体与液体反应，不需加热就能生成气体时，可采用制取氢气的装置（注意该气体难溶于水或酸）。
二氧化碳制取研究
二氧化碳制取研究二氧化碳是一种广泛存在于地球大气层中的化学物质，也是一种重要的工业原料。
随着人类经济和社会的快速发展，许多产业领域都需要大量的二氧化碳作为原料，例如化工、食品、医药等行业。
因此，研究如何高效地制取二氧化碳，提高其利用率，对于促进产业发展具有重要意义。
一、国内外二氧化碳制取研究现状1、传统制备方法二氧化碳的传统制备方法主要包括矿石、蒸馏、电解等方法。
其中，矿石法制备二氧化碳属于最早的方法之一，通常使用石灰石( CaCO3)和硫酸(CaSO4)等矿石为原料，经高温煅烧后分解出二氧化碳。
这种方法的成本较高，二氧化碳纯度也不够高，可应用的领域受到了很多限制。
2、新型制备方法为了降低二氧化碳的制备成本，提高产量，目前国内外的研究机构正在尝试使用新型的生物制备、化学吸收法等方法制备二氧化碳。
其中，化学吸收法利用化学反应来达到分离、纯化的目的，可以获得更高的纯度、更高的产量，但是成本较高，使用起来也比较复杂。
而生物制备法往往需要专门的环境条件和生物技术支持，成本相对较低，但是仍存在着一些难以克服的问题。
二、二氧化碳制备技术分析1、化学吸收法化学吸收法是一种将二氧化碳从气相中吸收到液相中的方法，通常使用酸、碱溶液等物质作为吸收剂，将二氧化碳分离出来。
这种方法的主要优点是可以获得高质量的二氧化碳，同时容易实施。
但是它的成本相对较高，生产成本高企，不适宜大规模应用。
2、生物制备法生物制备法是通过生物细胞的代谢作用来制备二氧化碳，主要是利用生物固定化技术将微生物细胞固定在载体上，利用其生命活动产生的二氧化碳。
这种方法的优点在于其成本较低，而且对环境污染也没有太大影响。
但是生物制备法中的微生物细胞往往对环境要求较高，它们的活性和生命力随着环境条件的变化而变化。
同时，生物制备法还存在着成本控制难度大、操作较为复杂等问题。
三、二氧化碳制备技术发展趋势针对当前二氧化碳制备技术中存在的复杂性和成本问题，研究人员正在探索新的制备方法，并且逐渐将“智能化”、“绿色化”原则融入其中。
八年级《二氧化碳制取的研究》优秀教学案例
3.鼓励学生表达自己的观点，尊重他们的个性差异，激发他们的学习积极性。
4.教师应认真分析评价结果，了解学生的学习需求，调整教学策略，以提高教学效果。
在教学过程中，教师还需注意以下几点：
教学内容与过程具体安排如下：
第一课时：
1.导入新课：生活中的二氧化碳现象引入，激发学生兴趣。
2.讲授新知：介绍二氧化碳的基本性质和制取原理。
3.学生小组讨论：分组讨论实验方案，设计实验步骤。
第二课时：
1.讲授新知：讲解实验操作步骤和注意事项。
2.学生小组讨论：交流实验方案，进行评价和提问。
3.总结归纳：回顾所学内容，强调实验注意事项。
讲授新知：
1.二氧化碳的基本性质：教师简要介绍二氧化碳的物理性质和化学性质，如无色无味、密度比空气大、不助燃等，为后续实验操作打下基础。
2.二氧化碳的制取原理：讲解碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳的化学方程式，以及实验室制取二氧化碳的常用方法。
3.实验操作步骤与注意事项：详细讲解实验操作步骤，包括药品的选择、装置的搭建、气体的收集等，强调实验中的安全注意事项。
1.关注学生的个体差异，因材施教，给予每个学生个性化的指导。
2.创设轻松、愉快的学习氛围，让学生在愉悦的情感中学习。
3.注重启发式教学，引导学生主动探究，培养他们的创新能力。
4.加强实验安全教育，培养学生遵守实验规程，养成良好的实验习惯。
四、教学内容与过程
导入新课：
教师在课堂开始时，通过展示生活中常见的二氧化碳现象，如开启汽水时气泡的产生，引发学生对二氧化碳的好奇心，进而导入新课——《二氧化碳制取的研究》。
最新人教版九年级化学上册《课题2 二氧化碳制取的研究》精品教学课件
为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑
。
（2）用向上排空气法收集CO2的原因是 二氧化碳的密度比空气的大且不与空气中其他气体反应 。
课堂检测 4．实验室常用的气体制取装置如图1，请回答：
为 （B 1）（实填验装室置既编可号以）制，取收C集O一2，瓶又较可纯以净制的取O2O可2 的以发选生用装置 的装置是 CE 。（填装置编号）。
探究方法：
方案
现象
1
2
3
4
结论：
探究新知
编号 1
实验内容
Na2CO3粉末 稀盐酸
2
CaCO3粉末 稀盐酸
3
石灰石 稀盐酸
实验设计
实验现象
有大量气泡产生， 反应剧烈
实验分析
反应速率太快， 不易收集
有大量气泡产生， 反应速率太快，
反应剧烈
不易收集
产生气泡速率比 适合实验室制取
较适中
二氧化碳气体
探究新知
人教版 九年级 化学 上册
第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 二氧化碳制取的研究
导入新知
它给大地带来勃勃生机
导入新知
它让我们走进梦幻世界
导入新知
它有鬼斧神工
导入新知
面对危险 ，它奋不顾身扑向烈火
导入新知
它是谁？
二氧化碳
素养目标
3. 通过实验、问题讨论，培养学生求实、 创新、合作的科学品质。 2. 初步解释选择所用仪器、装置及收集方 法的原因。 1. 知道实验室制取二氧化碳所用的药品、 发生装置、操作步骤、检验和收集方法。
反应物状态 反应条件 气体的密度 水溶性
O2
固体和液体
不加热 大于空气 难溶于水
课题2-二氧化碳制取的研究说课课件33张PPT.ppt
•
15、最终你相信什么就能成为什么。因为世界上最可怕的二个词，一个叫执着，一个叫认真，认真的人改变自己，执着的人改变命运。只要在路上，就没有到不了的地方。
•
16、你若坚持，定会发光，时间是所向披靡的武器，它能集腋成裘，也能聚沙成塔，将人生的不可能都变成可能。
•
17、人生，就要活得漂亮，走得铿锵。自己不奋斗，终归是摆设。无论你是谁，宁可做拼搏的失者，也不要做安于现状的平凡人。
二、实验室里制取气体的装置确定 1、发生装置：固液不加热 2、收集装置：向上排空气法
三、实验室制取二氧化碳的验证和 1、检验方法：把产生的气体通入盛有澄清的石灰水的试管
中，若澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳，反之，则不是。 2、验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，
说明已经收集满，反之，则未收集满。
二氧化碳制取的研究
教学目标
1、了解实验室
制取二氧化碳的反 应原理，探究实验 室制取二氧化碳的 装置，并设计装置
制取二氧化碳；
2、 通过制取氧 气和二氧化碳原理 和性质的比较，初 步确定实验室制取 气体的一般思路和
方法；
3、通过对二氧化 碳的理想药品的探 究，培养学生善于 合作、勤于思考、 严谨求实、勇于创 新、乐于实践的科 学精神，也发展其 学习化学的兴趣。
相信你会思考
●确定二氧化碳气体发生装置应考虑的因素？
反应物的状态 反应发生条件
固体—液体 不需要加热
●确定二氧化碳气体收集装置应考虑的因素？
二氧化碳的密度
密度比空气大
二氧化碳的溶解性
能溶于水
二氧化碳能否与水反应 能与水反应
二氧化碳制取的研究
环节二: 探究解疑
探究活动2：探究实验室制取CO2的装置
二氧化碳制取的研究
二氧化碳制取的研究
二氧化碳制取是指将大气中的二氧化碳捕获和利用的过程。
目前，二氧化碳制取的研究主要集中在以下几个方面：
1. 燃烧排放二氧化碳的捕获和储存：研究人员致力于开发
有效的捕获二氧化碳的技术，如化学吸收、膜分离和吸附
等方法，并探索将捕获的二氧化碳储存地下的可行性。
2. 基于化学反应的二氧化碳转化技术：研究人员尝试利用
化学反应将二氧化碳转化为有用的化合物，如甲醇、乙烯、甲烷等。
这些转化过程需要高效的催化剂和反应条件。
3. 利用生物技术进行二氧化碳转化：一些微生物可以利用
二氧化碳进行光合作用或产生代谢产物。
研究人员致力于
改良这些微生物的基因，使其能够更高效地转化二氧化碳，并生产可用于工业或能源的有机化合物。
4. 人工合成燃料：通过利用可再生能源（如太阳能和风能）等资源，将二氧化碳和水合成液体燃料（如甲醇和氢气）
或气体燃料（如甲烷和氢气）。
这种方法可以提供可替代
化石燃料的能源来源。
以上这些研究方向都旨在降低大气中二氧化碳的浓度，并
进一步开发二氧化碳作为可利用资源的潜力。
然而，目前
这些技术仍在研究和发展阶段，面临着许多挑战，如高成本、低效率和环境影响等。
因此，二氧化碳制取技术的研
究仍需进一步深入。
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二氧化碳制取的研究
二氧化碳（CO2）是一种普遍存在于地球大气中的气体，它是人类和动物呼吸过程中产生的一种副产品。
然而，在工业化进程中，二氧化碳的排放量大大增加，导致全球变暖和气候变化等环境问题日益严重。
为了解决这个问题，研究者们开始探索如何利用二氧化碳进行制备和利用。
制取二氧化碳的研究主要集中在以下几个方向：直接从大气中捕获二氧化碳、从燃烧过程中回收二氧化碳以及利用生物质材料来制备二氧化碳等。
首先，直接从大气中捕获二氧化碳是一种较为常见的方法。
这种方法主要通过使用吸附剂或膜分离等技术来吸附并分离二氧化碳。
其中，吸附剂技术是目前主要应用的方法之一，它通过将吸附剂暴露在大气中，使其与二氧化碳发生化学反应并吸附，然后再用适当的条件将二氧化碳从吸附剂中释放出来。
膜分离技术则是利用不同材料的选择性通透性分离二氧化碳和其他气体。
这些方法在实际应用中已取得一定的成果，但还需要进一步的研究和改进以提高效率和降低成本。
其次，从燃烧过程中回收二氧化碳也是一种可行的方法。
在许多工业过程中，如发电厂、钢铁厂和水泥厂等，燃料的燃烧产生的二氧化碳被释放到大气中。
通过将这些排放气体经过适当的处理，将二氧化碳从中分离出来，然后进行储存或转化利用，可以实现对二氧化碳的有效回收。
目前已有一些实际应用的案例，例如一些发电厂和水泥厂已经开始采用二氧化碳捕获和封存（CCS）技术来减少二氧化碳的排放。
最后，利用生物质材料来制备二氧化碳也是一种备受关注的方法。
通过利用植物光合作用过程中固定的二氧化碳，可以制备生物质材料，其中
包括木材、纤维素和生物燃料等。
在生物质能源领域，利用二氧化碳进行发酵制备乙醇和其他可燃气体的研究也取得了一些进展。
此外，一些研究者还利用生物催化剂来将二氧化碳转化为有机化合物，如甲酸、乙酸和甲醚等。
总的来说，二氧化碳制取的研究是当前的热门课题之一，不仅涉及到二氧化碳的捕获和回收，还涉及到二氧化碳的利用和转化。
通过进一步的研究和开发，我们可以不仅减少二氧化碳的排放，同时也能够利用二氧化碳来制备高附加值的产品，从而实现可持续发展的目标。