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2019-2020年九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第六單元 碳和碳的氧化物 課題3 二氧化碳和一氧化碳教案 新人教版 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)要點(diǎn) 課標(biāo)要求 1.二氧化碳的物理性質(zhì) 通過實(shí)驗(yàn)了解CO2的密度比空氣大；知道CO2能溶于水 2.二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（重點(diǎn)） 通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)識(shí)CO2的化學(xué)性質(zhì)，CO2不能燃燒、能與水反應(yīng)、能與石灰水反應(yīng)；知道二氧化碳的鑒別方法 3.二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響 了解用途；了解二氧化碳循環(huán)；知道二氧化碳含量過高會(huì)造成溫室效應(yīng)；應(yīng)采取措施控制二氧化碳的排放量，倡導(dǎo)低碳生活 教學(xué)過程 情景導(dǎo)入 農(nóng)民伯伯說它是“植物的糧倉” 消防官兵贊美它是“滅火先鋒”；建筑師稱它為“天然的粉刷匠”；環(huán)境師則認(rèn)為它是造成全球變暖的“罪魁禍?zhǔn)住薄? 你們知道“他”是誰嗎？ 合作探究 探究點(diǎn)一 二氧化碳的物理性質(zhì) 提出問題 在久未開啟的菜窖、干涸的深井里一定要防止二氧化碳含量過高而危及生命。開汽水、啤酒會(huì)有大量的二氧化碳冒出，以上兩個(gè)生活現(xiàn)象說明了哪些問題？ 討論交流 討論相關(guān)原因。 探究實(shí)驗(yàn) 探究 CO2的密度 CO2的溶解性實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)裝置圖 現(xiàn)象 下層階梯上的蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅 塑料瓶變癟了 結(jié)論 CO2的密度比空氣大 CO2能溶于水 課堂討論 低處的蠟燭先熄滅說明CO2有什么樣的性質(zhì)？ 歸納總結(jié) CO2通常狀況下為無色、無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水。在一定條件下，CO2氣體會(huì)變成固體——干冰，干冰升華時(shí)，吸收大量的熱。 知識(shí)拓展 和氧氣、氫氣類似，在加壓降溫冷卻的情況下，二氧化碳?xì)怏w會(huì)冷卻成無色液體、雪花狀固體。二氧化碳固體俗稱“干冰”，其含義“外形似冰，融化無水”，干冰在101KPa，-78.5℃升華。干冰易升華。 探究點(diǎn)二 二氧化碳的化學(xué)性質(zhì) 1. CO2不能燃燒，不能支持燃燒，也不能供給呼吸 提出問題 1.在探究CO2的密度實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩支蠟燭都熄滅說明CO2有什么樣的性質(zhì)？2. CO2能供給呼吸嗎？ 討論交流 學(xué)生結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)和生活討論歸納。 歸納總結(jié) （1）CO2一般情況下，不能燃燒，不能支持燃燒。但對(duì)有些物質(zhì)也有助燃性，例如鎂帶可以在CO2中燃燒。因此金屬鎂引起的火災(zāi)，不能用CO2來滅火。 （2）CO2不能供給呼吸，當(dāng)空氣中CO2含量達(dá)到1%時(shí)，對(duì)人體就有害處，達(dá)到4%～5%時(shí)，會(huì)使人感到氣喘、頭痛、眩暈，達(dá)到10%時(shí)，能使人呼吸停止、以致死亡。進(jìn)入久未開啟的菜窖、干涸的深井或溶洞，應(yīng)進(jìn)行燈火實(shí)驗(yàn)，以探明其中CO2含量是否過量。 2.二氧化碳和水反應(yīng) 探究實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)操作 取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花，第一朵小花噴上稀醋酸，第二朵小花噴上水，第三朵小花直接放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，第四朵小花噴上水后，再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察四朵小花的顏色變化。 實(shí)驗(yàn)圖示 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 小花變紅 小花不變色 小花不變色 小花變紅 實(shí)驗(yàn)分析 紫色石蕊是酸堿指示劑，遇酸變紅色，醋酸是一種酸，因此小花變紅；水不能使干燥的小花變紅，CO2也不能使干燥的小花變紅，卻能使?jié)駶櫟男』ㄗ兗t，說明CO2溶于水并與水反應(yīng)生成了能使紫色石蕊溶液變紅的一種酸。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 CO2與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊變紅色，反應(yīng)的化學(xué)方程式：CO2+H2O = H2CO3，把二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液變?yōu)榧t色 課堂討論上述四個(gè)實(shí)驗(yàn)如果去掉其中任何一個(gè)，還能得出正確的結(jié)論嗎，為什么？實(shí)驗(yàn)Ⅰ在探究二氧化與水的反應(yīng)中起什么作用？ 歸納總結(jié) 如果把Ⅳ中得到的紅色小花小心加熱，紅色消失，小花又變?yōu)樽仙Ｆ湓蚴翘妓岵环€(wěn)定，震蕩或加熱時(shí)容易分解生成二氧化碳和水，H2CO3 = H2O+ CO2↑。 3.二氧化碳與石灰水反應(yīng) 提出問題 ①如何驗(yàn)證反應(yīng)中有二氧化碳生成？ ②如何檢驗(yàn)?zāi)銈兒舫龅臍怏w中含有二氧化碳？ 討論交流 討論檢驗(yàn)的方法。 實(shí)驗(yàn)活動(dòng) 向澄清石灰水中吹入二氧化碳 二氧化碳與石灰水反應(yīng) Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O ① 試設(shè)計(jì)家庭化學(xué)實(shí)驗(yàn)證明碳酸飲料中的二氧化碳存在。 將碳酸飲料中的二氧化碳?xì)怏w導(dǎo)入到盛有石灰水的容器中，以檢驗(yàn)二氧化碳的存在。 ②二氧化碳最顯著的特點(diǎn)（區(qū)別于其他氣體）就是能夠與澄清的石灰水反應(yīng)。 化學(xué)方程式為：Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O 歸納總結(jié) 以下三個(gè)問題都要根據(jù)這一反應(yīng)原理來解釋:①鑒定氣體是二氧化碳； ②盛放石灰水的燒杯壁上會(huì)生成一層白膜； ③為了使石灰漿[Ca(OH)2]抹的墻快點(diǎn)干燥，常在室內(nèi)生個(gè)炭火盆，開始放炭火盆時(shí)，墻壁反而潮濕。 探究點(diǎn)三 二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響 ⒈CO2對(duì)生活的影響 提出問題 CO2在生活中有哪些應(yīng)用？ 交流討論 學(xué)生結(jié)合生活歸納。 歸納總結(jié)（1）CO2不能燃燒，也不支持燃燒，可用來滅火。 （2）干冰升華吸熱，可用于致冷劑，可用于保存食物和人工降雨。 （3）CO2能促進(jìn)光合作用，可用于溫室肥料（氣肥）。 （4）CO2能溶于水，可用于制汽水飲料。 （5）CO2能與多種物質(zhì)反應(yīng)是化工原料，如制純堿，尿素等。 2.溫室效應(yīng) 提出問題 CO2和溫室效應(yīng)的關(guān)系？ 交流討論 學(xué)生結(jié)合生活討論歸納。 歸納總結(jié) （1）大氣中的二氧化碳能像溫室的玻璃或塑料薄膜那樣，使地面吸收到的太陽光的熱量不易散失，從而使全球變暖，這種現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)。 （2）能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體 二氧化碳（CO2）、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷（商品名為氟利昂）等。 （3）危害：全球變暖可能導(dǎo)致兩極冰川融化，使海平面上升，淹沒部分沿海城市，以及使土地沙漠化、農(nóng)業(yè)減產(chǎn)等。 （4）溫室效應(yīng)產(chǎn)生的原因和防治措施： 產(chǎn)生的原因 防治措施 消耗的含碳燃料急劇增加，排放到大氣中的二氧化碳的含量不斷上升。 減少使用煤、石油、天然氣等化石燃料，更多地利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮艿惹鍧嵞茉础? 人類的亂砍濫伐，使森林遭到破壞。 大力植樹造林，禁止亂砍濫伐，擴(kuò)大綠化面積。 板書設(shè)計(jì) 第1課時(shí) 二氧化碳 一、CO2的物理性質(zhì)：無色無味的氣體，密度比空氣大，易溶于水。 二、CO2的化學(xué)性質(zhì)： 1.不燃燒，不支持燃燒，不能供給呼吸； 2.能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸不穩(wěn)定，受熱易分解； 3.能使澄清石灰水變渾濁，能參與光合作用。 三、CO2的用途： 滅火，光合作用，化工產(chǎn)品的原料，氣體肥料，干冰作用 四、溫室效應(yīng) 1.CO2的危害： 2. 產(chǎn)生的原因和防治措施： 溫室效應(yīng)——保護(hù)環(huán)境，愛護(hù)地球 教學(xué)反思 成功之處 本堂課實(shí)驗(yàn)較多，聯(lián)系生活和生產(chǎn)實(shí)際也較多，內(nèi)容趣味性強(qiáng)，學(xué)生獲取知識(shí)積極主動(dòng)，使學(xué)生真正成為了主動(dòng)學(xué)習(xí)的參與者；充分體現(xiàn)了新課標(biāo)的“從生活走進(jìn)化學(xué)，從化學(xué)走向社會(huì)”的理念 不足之處 有些結(jié)論學(xué)生可以通過現(xiàn)象分析得出，部分問題教師代替學(xué)生總結(jié)回答；教材中二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響的資料偏少，缺少學(xué)生自主查詢資料的環(huán)境 第2課時(shí) 一氧化碳 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)要點(diǎn) 課標(biāo)要求 1.一氧化碳的物理性質(zhì) 了解CO的物理性質(zhì) 2.一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)（重點(diǎn)） 知道CO可燃性，還原性，毒性； 3.一氧化碳的用途 知道CO可作燃料、冶煉金屬；防止CO中毒 教學(xué)過程 情景導(dǎo)入 煤爐內(nèi)的煤燃燒有時(shí)產(chǎn)生一氧化碳，會(huì)使煤氣中毒，如何防止呢？一氧化碳又具有哪些性質(zhì)和用途呢？ 合作探究 探究點(diǎn)一 一氧化碳的物理性質(zhì) 提出問題 有人說我一聞到煤氣的氣味就把煤爐搬出屋外，不會(huì)發(fā)生一氧化碳中毒；還有人說臨睡前在煤爐上和地面上放兩盆水，就能防止一氧化碳中毒，以上兩種說法真的能防止一氧化碳中毒嗎？ 討論交流 閱讀教材，討論相關(guān)原因，了解CO的物理性質(zhì)。 歸納總結(jié) CO通常狀況下為無色、無味的氣體，難溶于水，密度比空氣略小。 知識(shí)拓展 CO氣體應(yīng)有采用排水法收集，因其難溶于水、密度與空氣非常接近且有毒，故不可以用向下排空氣法收集。 探究點(diǎn)二 一氧化碳的化學(xué)性質(zhì) 1. CO的可燃性 提出問題 碳有兩種氧化物，前面已經(jīng)學(xué)過二氧化碳，它們都是有碳和氧二種元素組成的，它們的性質(zhì)相同嗎？為什么？ 討論交流 從CO和CO2的組成元素和一個(gè)分子中原子個(gè)數(shù)不同討論相關(guān)原因。 探究實(shí)驗(yàn) 模擬實(shí)驗(yàn) 因 CO有毒視頻播放模擬實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 CO 燃燒時(shí)放出大量的熱，火焰呈藍(lán)色，生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 2CO + O2 2 CO2 知識(shí)拓展 一氧化碳與氫氣一樣，不純時(shí)點(diǎn)燃易發(fā)生爆炸。點(diǎn)燃前一定要檢驗(yàn)純度。 2.CO的還原性 探究實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)原理 一氧化碳和木炭一樣具有還原性，能使氧化銅被還原成銅，同時(shí)生成二氧化碳：CO+CuO Cu+ CO2 實(shí)驗(yàn)裝置 實(shí)驗(yàn)步驟 ①實(shí)驗(yàn)前先檢驗(yàn)CO的純度 ②先通入CO，排盡空氣，點(diǎn)燃酒精燈，對(duì)有氧化銅的位置加熱 ③管中的黑色粉末全部變成紅色時(shí)，先停止加熱，繼續(xù)通入CO直到玻璃管冷卻 ④尾氣用酒精燈燃燒掉或用氣球收集備用 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? ①防止CO不純，點(diǎn)燃或加熱后爆炸 ②排盡管中空氣，避免CO與空氣混合發(fā)生爆炸 ③防止生成的銅重新被氧氣氧化成氧化銅 ④尾氣中有未反應(yīng)的CO，有劇毒，防止污染空氣 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 黑色粉末逐漸變成紅色；澄清石灰水變渾濁；點(diǎn)燃尾氣時(shí)，產(chǎn)生藍(lán)色火焰 注意事項(xiàng) 一氧化碳是“早來晚走”，酒精燈是“遲到早退”。 探究點(diǎn)三 CO的毒性 提出問題 1.煤氣廠為什么常在家用煤氣中摻入微量具有難聞氣味的氣體？如煤氣泄露怎么辦？ 2.CO為什么能使人中毒？怎樣防止煤氣中毒？ 討論交流 討論相關(guān)原因。了解CO中毒的生理過程和防止煤氣中毒的措施。 歸納總結(jié) 1.中毒原因：一氧化碳極易與血液中的血紅蛋白結(jié)合，從而使血紅蛋白不能很好地與氧氣結(jié)合，造成生物體內(nèi)缺氧，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命。 2.中毒癥狀：人在一氧化碳達(dá)到總體積的0.02%的空氣中，持續(xù)2～3小時(shí)即出現(xiàn)中毒癥狀；體積分?jǐn)?shù)為0.08%時(shí)，2小時(shí)可昏迷；若體積分?jǐn)?shù)再高，10min即可致死亡。 3.解毒方法：如果發(fā)生一氧化碳中毒，輕度的應(yīng)立即撤離中毒環(huán)境，呼吸大量新鮮空氣或氧氣，嚴(yán)重的應(yīng)進(jìn)行人工呼吸并立即到醫(yī)院進(jìn)行治療。 4.防止措施：①冬天用煤火取暖時(shí)一定要裝煙囪，并且注意室內(nèi)通風(fēng)，防止一氧化碳中毒。②CO通常狀況下為無色、無味的氣體，煤氣泄漏時(shí)不易被人察覺，所以煤氣廠在家用煤氣中摻入微量具有難聞氣味的氣體，使人在煤氣泄漏時(shí)及早察覺。如果發(fā)現(xiàn)煤氣泄漏，應(yīng)立即關(guān)閉閥門，然后開窗通風(fēng)。 知識(shí)拓展 CO2與CO都會(huì)使人和動(dòng)物死亡，但兩者的原理不同。二氧化碳無毒，空氣中二氧化碳含量增多，氧氣的含量相對(duì)減少時(shí)，人和動(dòng)物呼吸不到足夠的氧氣而窒息死亡；而一氧化碳有毒，能與人體血液中的血紅蛋白結(jié)合，使血紅蛋白失去輸氧能力，造成生物機(jī)體缺氧，以致危及生命。 探究點(diǎn)四 CO的用途 提出問題 CO在生產(chǎn)、生活中有哪些應(yīng)用？ 交流討論 學(xué)生結(jié)合生產(chǎn)、生活歸納。 歸納總結(jié) 1.作燃料：如管道煤氣 2CO + O2 2 CO2。 2.冶煉金屬：如煉鐵等 3CO+ Fe2O3 2Fe + 3 CO2。 板書設(shè)計(jì) 第2課時(shí) 一氧化碳 教學(xué)反思 成功之處 本堂課生活實(shí)例和模擬實(shí)驗(yàn)對(duì)一氧化碳的性質(zhì)和用途有了初步的了解。通過模擬實(shí)驗(yàn)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力和創(chuàng)新思維能力，同時(shí)升華學(xué)生的情感態(tài)度和價(jià)值觀。 不足之處 教材中對(duì)一氧化碳的資料偏少，缺少學(xué)生自主查閱資料的環(huán)節(jié)。