学习实验室制取二氧化碳的原理(大理石与稀盐酸)、装置与收集方法;掌握气体制取的一般思路,巩固气体制备与检验的基本操作。
本课程共设置 6 项学习目标,涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。
通过对比多种产生CO₂的反应,会选择实验室制取CO₂的药品与反应原理(大理石/石灰石与稀盐酸),理解选药原则(速率适中、产物纯净)。
知识理解能用化学方程式表示制取CO₂的反应原理,理解反应分步(CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂CO₃;H₂CO₃→CO₂↑+H₂O)及碳酸的不稳定性。
知识理解会根据反应物状态和反应条件选择发生装置,认识固液不需加热型,并能与固体需要加热型对比(如与加热高锰酸钾制O₂对照)。
技能应用会根据气体密度和溶解性选择收集装置,理解CO₂用向上排空气法(能溶且与水反应,不用排水法),并与O₂的收集方法比较。
知识理解掌握CO₂的检验(通入澄清石灰水变浑浊)与验满(燃着木条放瓶口熄灭)方法,理解其原理。
科学探究体会实验室制取气体的一般思路:反应原理→实验装置→操作步骤(查、装、收、验),并能迁移应用于其他气体的制取设计。
技能应用认知路径:从CO₂用途导入,对比多种产CO₂反应选定药品,经三组对比实验确定原理;再由反应物状态和气体性质推理装置,建立原理—装置—操作链条。
巩固路径:通过长颈/分液漏斗特点比较、装置设计、操作步骤与检验验满等实例,巩固发生/收集装置的选择与规范操作。
练习路径:从书写制取CO₂方程式、说明选药理由,到迁移设计其他气体(如氨气)的制取装置,梯度落实重点。