《6.3 二氧化碳和一氧化碳》课堂教学实录（附导学案）

PAGE《二氧化碳和一氧化碳》课堂教学实录第1课时二氧化碳【教学目标】知识与技能1．通过实验探究，了解二氧化碳的性质。2．能设计和完成一些简单的化学实验，表达所观察到的实验现象，分析实验结论。过程与方法1．通过探究二氧化碳的化学性质，使学生经历科学探究的基本过程。2．通过实验，体验对实验现象进行分析、推理，以及得出结论的过程。情感、态度与价值观1．通过学习，保持和增强对生活和自然界中化学现象的好奇心和探究欲，发展学生学习化学的兴趣。2．通过实验探究，使学生体会到合作与交流是一种重要的学习方法。【教学重点和难点】重点：二氧化碳的性质与检验。难点：二氧化碳与水和石灰水反应的原理。【教学准备】仪器：试管、烧杯、集气瓶、导管、塑料瓶、两瓶分别装有稀醋酸和水的喷雾瓶、白铁皮架(有两个阶梯)等药品：石灰石、盐酸、澄清的石灰水、一瓶雪碧、四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花等【教学进程】一、导入新课师：展示一套实验室制取二氧化碳的装置，请两位学生互相配合，在3min内制好三瓶二氧化碳。引导学生适时地评价他们的操作。师：下面我们就用刚制好的二氧化碳做一组实验，通过实验你能得到哪些结论？师：请一位同学，在教师的指导下完成。1．展示一瓶二氧化碳，让学生观察其颜色、状态。2．向一盛有二氧化碳的软塑料瓶内加入1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡。3．向盛有燃着的阶梯蜡烛的烧杯中，缓缓倾倒二氧化碳。师：从以上3个实验，我们发现了二氧化碳具有哪些性质？哪些属于物理性质？哪些属于化学性质？二、推进新课二氧化碳的性质师：1.物理性质(1)通常状况下是无色、无味的气体。(2)密度比空气的大(同温同压下)。(3)能溶于水。师：二氧化碳也有三态变化，在加压、降温的条件下可以变成液体，继续加压、降温，就可以变成固体。现在我们一起观看固体二氧化碳。师：用二氧化碳灭火器制二氧化碳固体。请几位同学小心将固体收集到饮料瓶中，观察它的状态及变化。引导学生将燃着的木条放在瓶口，观察木条的变化。师：固体二氧化碳又叫“干冰”，易升华。前面的蜡烛熄灭，现在的木条熄灭，都说明二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。2．化学性质(1)二氧化碳与水的反应。实验探究：二氧化碳与水的反应。实验步骤：取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的纸花。第一朵纸花喷上稀醋酸，第二朵纸花喷上水，第三朵纸花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵纸花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵花的颜色变化。然后将第一朵和第四朵纸花取出小心烘烤，观察现象。现象：ⅠⅡⅢⅣ遇醋酸或盐酸变红色加热红色未褪去遇水不变色遇二氧化碳也不变色同时接触水和二氧化碳后变成红色加热红色褪去，又恢复为紫色师：①石蕊是一种色素，能在酸性、中性及碱性环境下显现出三种不同的颜色。②直接在酒精灯上加热纸花，纸花易烧焦变黑，影响观察，可用灯泡发光提供的热量完成这个反应。师：①石蕊是一种色素，遇酸变成红色。②水不能使紫色石蕊溶液变成红色。③二氧化碳与水反应生成类似醋酸的物质，这种物质能使紫色石蕊溶液变成红色。④二氧化碳与水反应生成的物质不稳定，加热容易分解成二氧化碳和水。师：二氧化碳溶于水的过程中，是否发生了化学变化呢？生：CO2与H2O能发生化学反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变成红色。CO2＋H2O=H2CO3碳酸很不稳定，容易分解为二氧化碳和水，受热时分解更快。H2CO3=H2O＋CO2↑(2)二氧化碳和石灰水的反应。实验探究：二氧化碳和石灰水的反应。实验步骤：打开雪碧瓶盖，塞上导气管，通入澄清的石灰水中，振荡，观察现象。现象：澄清的石灰水变浑浊。师：说明雪碧中含有二氧化碳，二氧化碳和石灰水发生了化学反应。师：二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，是因为二氧化碳和氢氧化钙(Ca(OH)2)反应生成了白色的碳酸钙沉淀的缘故。该反应的化学方程式如下：Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O，这个反应常用来检验二氧化碳。二氧化碳对生活和环境的影响1．对生活的影响。(1)做灭火剂：二氧化碳密度比空气大，又不燃烧，一般也不支持燃烧，当二氧化碳与空气同时存在时，二氧化碳在下层，从而隔绝空气与物体的接触，所以二氧化碳可用做灭火剂。(2)做制冷剂、人工降雨。在一定条件下，二氧化碳气体会变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”。干冰升华时，会吸收大量的热，常用作制冷剂和人工降雨。(3)因为易溶于水，所以可制汽水等碳酸饮料。(4)二氧化碳是温室肥料。2．环境的影响：温室效应。【板书设计】课题3二氧化碳和一氧化碳第1课时二氧化碳一、二氧化碳的性质1．物理性质颜色状态气味密度溶解性无气体无比空气大能溶于水2.化学性质(1)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色CO2＋H2O=H2CO3H2CO3=H2O＋CO2↑(2)二氧化碳和石灰水反应CO2＋Ca(OH)2=CaCO3↓＋H2O二、二氧化碳对生活和环境的影响1．对生活的影响(1)做灭火剂(2)做制冷剂、人工降雨(3)可制汽水等碳酸饮料(4)温室肥料2．环境的影响：温室效应【教学反思】二氧化碳是学生比较熟悉的物质，它的化学性质并不难掌握。本节课充分体现了新课标“从生活走进化学，从化学走向社会”的教学宗旨，教学中运用了实验探究的方法，通过探究二氧化碳的性质，从探究中发现问题、分析问题，从而提高了学生解决问题的能力。第2课时一氧化碳【教学目标】知识与技能1．认识一氧化碳，了解其物理性质和化学性质以及主要用途。2．知道一氧化碳还原氧化铜的原理以及一氧化碳使人中毒的原因。过程与方法在解决问题的过程中。让学生逐步养成良好的学习习惯和学习方法。情感、态度与价值观通过对一氧化碳性质的研究，进一步培养学生勤于思考的科学习惯。【教学重点和难点】重点一氧化碳的物理性质和化学性质。难点一氧化碳的的还原性。【教学准备】二氧化碳、一氧化碳、澄清石灰水、新鲜鸡血、抗凝血剂、氧化铜等【教学进程】一、导入新课师：上节课我们学习了CO2的性质，还有一种与CO2在组成上非常相似的气体CO，它们的性质是否也很相似呢？让我们一起探究一下。二、推进新课一氧化碳的性质1．物理性质一氧化碳是一种无色无味的气体。2．化学性质(1)一氧化碳具有可燃性。燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2师：煤炉里煤层上方的蓝色火焰，就是一氧化碳在燃烧。(2)一氧化碳有剧毒师：用煤火取暖容易发生煤气中毒，你知道中毒的原理吗？演示实验：在试管中加入新鲜鸡血(加入抗凝血剂)，然后通入一氧化碳气体，观察血液颜色的变化。生：通入一氧化碳后，血液由深红色变成鲜红色。师：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，所以会出现上述现象，严重时会危及生命。讨论：①在什么条件下容易发生煤气中毒？②有人用煤火取暖，又担心煤气中毒，临睡前在煤炉上和地上放两大盆冷水，这样做能预防煤气中毒吗？③用煤火取暖时，怎样预防煤气中毒？④煤气厂为什么常在家用煤气(含有一氧化碳)中掺入微量具有难闻气味的气体？如发生煤气泄漏应当怎么办？生：①如果煤气泄漏，室内通风不良，或生煤炉火的房间不装烟囱，都有可能导致煤气中毒。②水不能预防煤气中毒，因为CO难溶于水。③首先房间里应装烟囱，其次应注意睡觉时头不要靠墙边，因为CO的密度略小于空气，它会沿着墙壁慢慢地向上飘。④因为一氧化碳无色无味，煤气泄露不易被察觉，所以煤气厂常在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体。如果发生煤气泄漏，应立即关闭煤气阀门，然后开窗通风。师：我们探究了一氧化碳的两大性质，它还会有什么性质呢？(3)一氧化碳具有还原性演示实验：如下图所示，在玻璃管中放入氧化铜，通入一氧化碳赶走玻璃管内的空气后，加热。观察现象并与木炭还原氧化铜的实验作对比。生：现象：玻璃管中的黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊。这说明一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。这个现象和结论与木炭还原氧化铜的相同。师：同学们能写出该反应的化学方程式吗？CO＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))CO2＋Cu师：该反应是否是还原反应？若是还原反应，哪种物质具有还原性？生：含氧化合物CuO中的氧被CO夺去，因此该反应是还原反应。CO能夺走CuO中的氧，所以CO具有还原性。师：①一氧化碳还原氧化铜实验要求“两先两后”，即先通气再点燃，先熄灯后停气，这是为什么？②该实验装置不同于碳还原氧化铜装置的一个主要部位是：用酒精灯点燃尾气。为什么？③从图中看到把反应生成的气体通入澄清石灰水，生成白色沉淀，证明生成了二氧化碳。但是怎样证明一氧化碳不能使澄清石灰水变浑浊呢？④一氧化碳有毒，在尾气处理时还可用什么方法？生：①先通入一氧化碳，赶出试管内空气，避免一氧化碳跟管内的空气混合，受热而引起爆炸；停止反应后，先熄灭酒精灯，仍继续通一氧化碳，防止灼热的铜遇到进入管内的空气又生成氧化铜。②一氧化碳有毒，用酒精灯点燃尾气是防止未与氧化铜充分反应的一氧化碳散失到空气中，污染环境。③在气体进入硬质玻璃管前先通入澄清石灰水。改进装置：④可用气球收集尾气中的一氧化碳；实验后的尾气可以用排水集气法收集在集气瓶中。用途——冶炼金属师：工业上利用一氧化碳的还原性，在炼铁厂把铁矿石还原成铁。Fe2O3＋3COeq\o(=,\s\up7(高温))2Fe＋3CO2师：一氧化碳与二氧化碳的相互转化，用化学方程式表示。2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2CO2＋Ceq\o(=,\s\up7(高温))2CO【板书设计】第2课时一氧化碳一、氧化碳的性质1．物理性质无色无味气体2．化学性质(1)一氧化碳的可燃性2CO＋O2eq\o(=,\s\up7(点燃))2CO2(2)一氧化碳的毒性一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧而中毒(3)一氧化碳的还原性CO＋CuOeq\o(=,\s\up7(△))CO2＋Cu二、一氧化碳的用途如作为能源、冶炼金属等【教学反思】鉴于学生已学习了二氧化碳的性质与用途，故在课堂教学上主要采用了对比的教学方法。这样既可以使学生思路清晰，方向明确，又可以通过对比加深学生对于“结构决定性质，性质决定用途”的认识。总的来说，学生掌握的较好，课堂气氛也比较活跃。《二氧化碳和一氧化碳》导学案【学习目标】1．了解二氧化碳的物理性质、化学性质及用途。2．关注温室效应并注意环保的有关知识。3．通过对温室效应的认识，增强学生的环保意识。【重点难点】1．二氧化碳的性质。2．二氧化碳与水、石灰水的反应。学习内容一二氧化碳的性质【学习指导】阅读课本第117－119页的有关内容，完成下列填空。1．二氧化碳的物理性质(1)观察瓶中的CO2，可得出二氧化碳无色无味。(2)学生演示实验6－3，提示学生用玻璃片盖住瓶口大部分，沿烧杯内壁缓慢倒入，观察到的现象是燃着的蜡烛从下往上依次熄灭，下面的蜡烛先熄灭说明了二氧化碳的密度比空气大。(3)学生演示实验6－4，看到的现象是塑料瓶变瘪，说明CO2能溶于水。在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强，还会溶解得更多。2．二氧化碳的化学性质(1)石蕊溶液是一种酸碱指示剂，遇酸性物质变红色，遇碱性物质变蓝色。(2)学生做演示实验，取两支试管A、B，分别加入石蕊溶液，在B试管中通入CO2(A作对照)，观察现象。现象：A试管无变化，B试管中的石蕊溶液变红色。提出问题：什么物质使石蕊溶液变色了呢？猜想：①CO2，②水；③CO2和水反应的生成物。取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的纸花。向第一朵纸花上喷稀醋酸。现象：纸花变红色。结论：紫色石蕊试液遇酸变红色。为后面的探究做准备。Ⅰ.向第二朵纸花喷水现象：纸花不变色。结论：水不能使纸花变色。Ⅱ.把第三朵纸花直接放入盛满CO2的集气瓶中现象：纸花不变色。结论：CO2不能使纸花变色。Ⅲ.把第四朵纸花喷水后放入盛满CO2的集气瓶中现象：纸花变红色。结论：CO2和水反应生成了酸。3．二氧化碳能与水反应生成碳酸。该反应的化学方程式：CO2＋H2O=H2CO3。4．对变红的石蕊试液加热，看到的现象：红色石蕊试液又变成了紫色。原因是碳酸分解，二氧化碳从溶液里逸出。该反应的化学方程式为：H2CO3CO2↑＋H2O。【讨论交流】1．二氧化碳能溶于水和二氧化碳与水反应在本质上有无差异？2．二氧化碳能否使紫色石蕊试液变红？【温馨点拨】1．二氧化碳能溶于水是二氧化碳的物理性质，二氧化碳与水反应是化学变化，当二氧化碳通入水中时，仅有10%的二氧化碳与水发生了反应，其余的90%仍以二氧化碳的形式存在。2．碳酸具有酸性，碳酸能使紫色石蕊试液变红，二氧化碳不具有酸性，故二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红。【名师归纳】1．二氧化碳的性质名称颜色状态气味密度(与空气比较)溶解性是否支持燃烧二氧化碳无色气体无味密度比空气大能溶于水不支持燃烧2.CO2的用途①用于灭火②气体肥料——绿色植物光合作用需要二氧化碳。③干冰作制冷剂，用于人工降雨——易发生升华现象。④化工产品的原料。【反馈练习】1．下列关于二氧化碳的用途中，只利用了其物理性质的是(C)A．二氧化碳用作灭火剂B．二氧化碳用来生产汽水等碳酸饮料C．干冰用于人工降雨D．二氧化碳参加绿色植物的光合作用可提高农作物产量2．用玻璃管向盛有紫色石蕊试液的试管中吹气，过一会再给试管加热，溶液颜色的变化情况是(A)A．紫色→红色→紫色B．紫色→蓝色→红色C．蓝色→红色→紫色D．红色→紫色→蓝色3．下图是实验室用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图，试根据题目要求回答问题：(1)仪器a的名称是长颈漏斗，装置A中发生反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O，装置C中观察到的现象是紫色的石蕊试液变红。(2)装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，它不能燃烧，也不能支持燃烧。由此可知，二氧化碳在生活中可用于灭火。(3)实验室用装置E来收集二氧化碳时，二氧化碳应从c端(填“c端”或“d端”)通入。学习内容二二氧化碳对生活和环境的影响【学习指导】阅读课本第119－121页的有关内容，完成下列填空。1．二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响。因此在人群密集的地方应该注意通风。2．二氧化碳的用途：光合作用、灭火、化工产品的原料、气体肥料。灭火利用了CO2不能燃烧也不支持燃烧和二氧化碳的密度比空气大的性质。3．空气中CO2含量增大的主要原因是：大量化石燃料的燃烧。CO2会造成温室效应。能产生温室效应的气体除CO2外，还有臭氧、甲烷、氟利昂等。4．防止温室效应的措施有哪些？减少使用化石燃料；使用清洁能源；大力植树造林等。【反馈练习】1．下列说法不正确的是(B)A．温室里施用二氧化碳可提高农作物产量B．干冰用于人工降雨和制冷剂，是利用它的化学性质C．二氧化碳属于氧化物，也属于化合物和纯净物D．将二氧化碳加压溶解在含适当调味品的水里可制成汽水2．在温室大棚内生产蔬菜或花卉的过程中，常向棚内施放适量的二氧化碳，其主要目的是(B)A．使害虫窒息死亡，防止植物的病虫害B．促进植物的光合作用，提高蔬菜等的产量和质量C．产生温室效应，提高棚内温度D．避免棚内发生火灾3．“节能减排，低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中符合该主题的是(D)A．焚烧废旧塑料解决“白色污染”B．多用煤发电少用风力发电C．把还未用完的作业本烧掉D．减少使用私家车次数，多乘公交车或骑自行车第2课时一氧化碳【学习目标】1．了解一氧化碳的性质和用途。2．认识一氧化碳还原氧化铜的原理及使人中毒的原因。3．学会鉴别一氧化碳和二氧化碳的方法。【重点难点】1．一氧化碳的性质和用途。2．一氧化碳还原氧化铜的原理。学习内容一氧化碳的性质和用途【学习指导】阅读课本第121－122页的有关内容，完成下列填空。1．一氧化碳的物理性质：一氧化碳是一种没有颜色，没有气味的气体，难溶于水，相对分子质量是28，密度比空气略小。收集时采用排水集气法。2．一氧化碳的化学性质：(1)可燃性：一氧化碳燃烧时火焰呈蓝色，放出大量的热，因而可作燃料。CO是可燃性气体，当里面混有空气或氧气，点燃时有可能发生爆炸，所以点燃前一定要验纯。CO燃烧的化学方程式为2CO＋O22CO2。煤炉里常发生的反应：下层C＋O2CO2；中层CO2＋C2CO；上层2CO＋O22CO2，所以煤炉里煤层上方的蓝色火焰，就是CO在燃烧。(2)毒性：CO极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。因此冬天用煤取暖时，一定要装烟囱，并且注意室内通风，防止一氧化碳中毒。(3)还原性：用CO还原CuO时，试管中的CuO由黑色逐渐变为红色；将生成的气体通入澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水变浑浊。前一个反应的化学方程式为：CO＋CuOCu＋CO2，其中还原剂是CO，氧化剂是CuO，CuO被还原，被氧化的是CO。CuO发生了还原反应，CO发生了氧化反应。这个反应不是(填“是”或“不是”)化学反应的基本类型。CO具有还原性，所以可以用来冶铁。【讨论交流】1．煤气厂为什么常在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体？如发生煤气泄漏应当怎么办？2．如何除掉CO2中的CO？如何除掉CO中的CO2?【温馨点拨】1．便于我们及时发现煤气泄漏。煤气泄漏应当及时关闭阀门，开窗通风，而不能打开排气扇，防止点燃煤气发生爆炸。2．除掉CO2中的CO要通过灼热的氧化铜；除掉CO中的CO2要通过浓的NaOH溶液。【名师归纳】1．CO还原CuO时，先通入CO的目的是排尽玻璃管内的空气，防止加热时出现爆炸。实验完毕后，先撤酒精灯，继续通入CO，直到玻璃管冷却为止，防止灼热的铜被氧化。做这个实验时，一定要有尾气处理装置，防止