气体的制取和收集

气体的制取和收集q 仙霞高级中学 吴春霞一、学习目标 知识目标：1初步学会气体的制备和收集操作2能正确选用两类制气装置来制备气体3能正确选用排水法，向下排气法，向上排气法来收集气体 能力目标：1通过氧气，氢气的制法实验的学习，培养学生相互协作共同完成综合性较强的实验能力。同时也培养学生分析问题和解决问题的能力。2通过上网浏览，培养学生的自主学习的能力。 情感目标：1学生在多媒体交互式学习环境中，充分发挥学习的主动性，培养终生学习的能力。2通过动手实验和查表应用培养学生相信科学，尊重科学，依靠科学的思想。二、教学重点和难点1重点：气体的制备，收集和操作2难点：理解简易制氢装置三、学生活动设计浏览课件、上因特网四、教学模式问题引出学生自主学习讨论总结五、教学媒体电脑，模拟试验室，自制教学课件，自制若干小基件、因特网六、教学时数：1课时七、教学过程（一） 引入新课 在自然界中存在许多气体，这些气体中有许多气体与我们人类关系是非常密切的。比如：氧气是一种能够供人类呼吸，并且能支持燃烧的气体。当我们需要大量氧气时可以通过电解水，或分离液态空气得到。如果我们需要的气体的量比较少，那么就必须通过化学药品来制取。今天就和同学们一起探讨制取气体的一些常用的发生装置及收集装置。（二） 新课教学学生活动一设问1：下面是一些同学设计的实验室制氧气的发生装置，请同学们找一找这些装置中有没有不合理的地方？（学生找到错误后，对准错误处轻轻点击鼠标，如果找对了就会有一定的标志出现。）设问2：现在请同学们进入实验室选择适当的仪器来连接制氧装置。（观看制氧动画）（学生通过移动鼠标来选择仪器并将它们拖到合适的位置，如果位置放错，仪器又退回到原来的位置。）学生总结：（通过学生亲自实践并结合图片，自己得出制氧发生装置的特点。）一、气体发生装置（1）制氧气发生装置反应物状态：固态反应条件：需加热设问3：实验室要制取甲烷，通常用加热固体无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法。是否能用制氧装置来制取甲烷？说明理由生：能。因为反应物是固态，反应需要加热条件才能进行。师：答的非常好。过渡：氢气对于我们来说并不陌生，节日的氢气球里装的就是氢气。氢气为什么叫“氢气”？这是因为在相同条件下，体积相等的各种气体中，这种气体最轻，即密度最小，中文名称为“氢”。难溶于水的气体。氢气的工业制法：通电分解水能够产生氢气，但这耗用电能，成本太高。实验室制法：常用固体锌粒和稀硫酸溶液反应制取氢气。两者接触即可发生反应得到氢气。那么制取氢气能否用制氧气装置呢？学生活动二设问4：同学们能否用实验室中所提供的仪器设计一个简单的制氢装置？设问5：如果反应过程中酸液不够，在不打开橡皮塞的情况下，怎么能方便的添加酸液？试通过改进装置来达到这个要求。设问6：那么如何改进装置使反应能随时终止和开始呢？（学生可在模拟实验室中选择所需仪器来设计制氢的简易装置）（学生之间进行交流，师生间进行交流）设问7：能比较出制取氢气的三个装置的不同点吗？（观看制氢动画）生： （1）加酸不方便，反应不能控制（2）加酸方便，反应不能控制（3）加酸方便，反应能控制设问8：如果需要制较多的氢气，可用哪些仪器代替试管。（学生上网浏览启普发生器工作流程，并在网上进行实践）学生总结：（通过学生亲自实践并结合图片，自己得出制氢发生装置的特点。）（2）制氢气发生装置反应物状态：固态+液态反应条件：不加热设问9：比较制氢与制氧的发生装置生：反应物状态不同，反应条件不同ABCD设问10：实验室用固态亚硫酸钠(Na2SO3)和硫酸(H2SO4)来制取二氧化硫(SO2)应选用下列哪一个装置？为什么？过渡：我们已经学习了两种典型制气体的发生装置，那么制取了气体怎么收集它们？收集气体方法选择也有一定的依据。第一，气体的密度大小。第二，气体的溶解性难易。讨论：请参照表格中的数据进行分析，讨论总结出收集气体的方法。表一：气体名称H2CH4NH3空气O2CO2密度（克/升）0.090.720.771.291.431.98学生总结：（通过学生对表格中的数据分析，总结出收集气体的方法。）二、气体的收集方法（1）排空气法a：向上排空气法：收集密度比空气大的气体b：向下排空气法：收集密度比空气小的气体表二：气体名称NH3SO2CO2O2H2N21体积水中溶解气体的体积680400.880.0310.010.015学生总结：（通过学生对表格中的数据分析，总结出收集气体的方法。）（2）排水集气法：收集难溶于水或微溶于水的气体设问11：实验室收集四瓶气体应选用哪种收集方法？（观看气体收集动画）H2O2NH3CO2A:排水集气法B:向上排空气法C:向下排空气法过渡：如果收集的气体有毒，有害，比如CO如果排放到大气中会污染环境。一定要采取相应的措施防止它们污染大气。学生活动三设问12：在通常状况下，CO2是一种没有颜色，没有气味的气体，比空气重，能溶于水。二氧化碳的实验室制法：用块状大理石跟稀盐酸反应。请选择合适的仪器来制取和收集二氧化碳。（学生可在虚拟实验室中选择所需仪器来设计制二氧化碳的简易装置）小结气体的收集气体的制取作业画出实验室制取二氧化碳的装置图