人教版九年级化学全一册第六单元碳和碳的氧化物集体备课教案教学反思

第六单元碳和碳的氧化物

单元内容概述

本单元包括三个课题和实验活动2o课题1主要介绍碳的几种单质：金刚石、

石墨和C60分子等。课题2是引导学生探究实验室中制取二氧化碳的装置。课题

3是在课题2的基础上，通过实验探究碳的氧化物的性质。实验活动2是讲解二

氧化碳的实验室制取与性质。碳和碳的氧化物是重点学习的内容之一，是对非金

属元素知识的拓展和深化，在初中化学中起到承上启下的作用。

本单元教材具有以下特点：1.注意采用体验学习与探究学习的方式。例如,

课题2在给出了实验室中制取二氧化碳的反应原理以后，引导学生在制取氧气的

基础上，探究制取二氧化碳的装置。2.教材内容在呈现方式上注意教学情境的创

设和联系学生的生活实际。例如，在介绍金刚石和石墨的用途时，注意联系学生

生活中用到或见到的物质，如玻璃刀、铅笔芯、无轨电车等。3.紧密联系社会和

高新科技。例如，教材中介绍了人造金刚石和金刚石薄膜、C60分子及管状碳和

温室效应等内容。4.图文并茂。教材中许多内容是以图代文，有利于激发学生的

学习兴趣。

本单元教材重点：

1.碳及碳的氧化物的性质。

2.实验室中制取二氧化碳的装置。

3.培养以发展的观点看待碳的单质。

4.培养关注社会和环境的责任感。本单元教材难点：探究实验室中制取二氧

化碳的装置。

单元教学目标

1.了解金刚石和石墨的物理性质和主要用途。

2.知道碳单质的化学性质。

3.知道C60分子的结构特点和潜在应用前景。

4.能以发展的观点看待碳的单质。

5.了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。

6.探究实验室中制取二氧化碳的装置。

7.了解实验室中制取气体的思路和方法。

8.学会制取二氧化碳。

9.了解二氧化碳和一氧化碳的性质。

10.了解二氧化碳的用途。

11.了解并关注温室效应，倡导“低碳”生活。

课题1金刚石、石墨和C60

下》课题Aili斤

本课题包括两部分。第一部分介绍碳单质，主要介绍了金刚石、石墨的重要

物理性质和C60分子的结构特点。在介绍石墨的同时又穿插介绍了木炭、活性炭

的吸附性及其用途，使学生树立性质决定用途，用途体现结构的观点。

第二部分通过学生回顾复习引出碳的一个重要化学性质——在加热条件下

与氧气反应，又通过活动探究理解了碳能与某些氧化物反应，并能根据实验现象

书写化学方程式，分析化学反应的特点后又总结出了还原反应的概念。

第1课时碳的单质

课标要求

【教学目标】

1.知识与技能

（1）了解金刚石和石墨的物理性质和用途。

（2）知道不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物

质。

2.过程与方法

（1）会对展示或演示的资料进行分析和归纳。

（2）通过对C60的发展及研究的介绍，学会用发展的眼光看问题，树立物

质性质决定用途的观点。

3.情感、态度与价值观

（1）以发展的观点看待碳的单质。

（2）树立物质的性质决定用途的观点。

【教学重点】

金刚石、石墨和C60中原子排列方式的分析。

【教学难点】

以人类对碳单质的认识为例，引导学生形成“科学促进发展''的观点。

【教学准备】

教师用具：金刚石、石墨、C”）分子模型、玻璃刀、6B铅笔芯、干电池、石

墨电极、投影仪、多媒体课件、防毒面具、导线、灯泡。

学生用具：

（1）仪器：小锥形瓶；

（2）药品：红墨水、烘烤过的木炭（活性炭）、澄清石灰水。

教与亘睚

一、导入新课

［思考］我们知道不同元素可以组成不同物质，那么，同种元素可以组成不

同物质吗？

［展示］金刚石、石墨、C60分子模型

［介绍］金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质。

［提问］你能得到什么结论？

［回答］同种元素可以组成不同的物质。

［实验探究］1.请同学们将铅笔用铅笔刀削好，将铅笔屑放在一张纸上，并

注意环境卫生。

2.请同学们用小刀将玻璃片割开。

［提问］为什么用小刀割不开玻璃片？谁知道可用什么工具将玻璃片割开？

［实验探究］请两位学生用玻璃刀进行玻璃切割，注意安全，指导操作。

［讨论］为什么玻璃刀能够切割玻璃片？玻璃刀上是一种什么物质？

［回答］玻璃刀上有金刚石，硬度比玻璃大。

二、推进新课

碳的单质

（1）金刚石

［提问］金刚石有哪些性质和用途？观看视频后请填写下表。

金刚石石墨

物外观

理光泽

性硬度

质导电性

用途

［视频播放］金刚石的物理性质和用途。学生观看、填表、讨论、归纳。

(2)石墨

［引导］同学们，你们手里的铅笔中的铅芯是铅吗？

那到底是什么物质？请同学们将刚才削下的黑色粉末用手指轻轻的摸摸，有

什么感觉？

［介绍］由于石墨很软，所以常用石墨作铅笔芯，但由于太软，光用石墨作

笔芯，既易断又易磨损，因此生产上常在石墨粉末中掺进一些粘土粉以增加硬度。

最软的铅笔是6B,最硬的铅笔是6H,HB铅笔则软硬适中。

［演示实验］把一根6B的铅笔芯和导线连接在一起，接上电池和灯泡，接

通电源后，观察灯泡是否发亮。

［结论］石墨有良好的导电性。

(3)无定形碳

无定形碳包括：木炭、活性炭、焦炭、炭黑。它们主要是由石墨的微小晶体

和少量杂质构成的。

［提问］石墨还有哪些物理性质和用途？观看视频后请填表。

［视频播放］石墨的物理性质和用途。

学生观看、填表、讨论、归纳。

金刚石石墨

无色透明的正

深灰色细鳞片

外观八面体形状的

状固体

固体

光泽雕琢后有光泽有金属光泽

物理

性质

最硬（天然存

硬度较软

在）

导电性不导电良好的导电性

钻头、玻璃刀刀铅笔芯、电极、

用途

头、装饰品等润滑剂等

［介绍］生活中常接触到的木炭、活性炭、焦炭、炭黑，这些都是由石墨微

小晶体和少量杂质构成的。其中木炭、活性炭用途很广，你想知道它们有什么性

质吗？

［实验6-1］在盛有半瓶水的小锥形瓶里，加入一滴红墨水，使水略显红色。

投入几块烘烤过的木炭（或活性炭），轻轻振荡，观察现象。

［现象］淡红色的水颜色褪去。

［分析］木炭具有疏松多孔的结构，表面积大，具有较强的吸附性。另外活

性炭的吸附性更强。

［设问］利用这一性质，活性炭会有什么用途？

［回答］防毒面具里的滤毒罐就是利用活性炭来吸附毒气的；冰箱的除味剂;

制糖工业的脱色剂。

［讨论］结合金刚石、石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之

间有什么关系。

性质篝用途

［视频播放］焦炭、木炭、活性炭、炭黑的物理性质和用途。

（3）C60

［介绍］随着科技的发展，新形态的碳单质逐渐被人们发现，其中取得重要

进展的是C60分子，另外还有碳纳米管。

［视频播放］C6。分子介绍。

［归纳］C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它的分子形似足球，又

名足球烯。这种足球结构的碳分子很稳定。可应用于材料科学、超导体等。

［思考］为什么金刚石、石墨、C60分子是碳的三种单质，但物理性质却存

在很大的差异呢？

［视频播放］观看碳的几种单质结构图。

［回答］因为碳原子排列方式不同，所以它们的物理性质有很大差异。

［总结］不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质。

金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质，但它们的物理性质各不相同，是

因为碳原子排列方式不同。

三、典例剖析

例1下列关于金刚石、石墨、C60、活性炭的说法中，不正确的是（）

A.它们都是电的良导体

B.石墨质软，可做铅笔芯

C.金刚石硬度大，可用它切割大理石

D.活性炭具有吸附性，可作防毒面具的滤毒剂

【解析】金刚石不导电，不是电的良导体，A项不正确；石墨质软可以做

铅笔芯；金刚石硬度大，可以用来切割大理石；活性炭具有吸附性，能吸附有毒

的气体，可以作防毒面具的滤毒剂。

【答案】A

例2下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法错误的是（）

A.璀璨夺目的天然钻石是由碳元素组成的

B.长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯粉末作润滑剂

C.铅笔芯是用铅和少量炭粉制成的

D.活性炭可作防毒面具的滤毒剂

【解析】这道题目考查的是单质碳的用途。铅笔芯的主要成分是石墨。其

实铅笔的笔芯是用石墨和黏土按一定比例混合制成的。故正确答案为Co

【答案】C

例3如图所示，向盛有二氧化氮（NO2）气体（红棕色）的烧瓶内投入若

干小块木炭，连接好装置，稍待片刻，能看到的现象

是,原因是。

【解析】木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力，它可以吸附有色气体二

氧化氮（N02），导致烧瓶内气体压强减小，烧杯内的水被压入烧瓶里。

【答案】烧瓶内红棕色的气体颜色逐渐变浅，甚至消失；水从烧杯内沿着导

管进入烧瓶内由于木炭具有吸附能力，它可以吸附有色气体二氧化氮（N02）,

所以瓶内气体颜色变浅，甚至消失；外界大气压大于烧瓶内气体的压强，水就被

压入烧瓶内。

四、课堂检测

完成练习册中本课时对应课堂作业部分。

五、课堂小结

［提问］通过今天的学习，你有哪些收获（或你学到了哪些知识）？

［小结］本节课我们学习了碳的单质，认识了几种不同的碳单质，并了解了

它们重要的物理性质和用途。知道不同种元素可以组成不同的物质，同一种元素

也可以组成不同的物质。

六、布置作业

完成练习册中本课时对应课后作业。

1飒主设计

第六单元碳和碳的氧化物

课题1金刚石、石墨和C60

第1课时碳的单质

碳的单质

（1）金刚石

（2）石墨

(3)C60

注意：碳单质物理性质差异大的原因是碳原子排列方式不同。

性质繇用途

教学反思

联系实际生活、联系科学研究进行教学提高学生的学习兴趣，运用网上资料

拓展学生的学习空间，激发学生学习兴趣，引导学生关注生活关注社会。学生应

善于观察身边的生活，从生活中学习化学，同时将所学化学运用于社会中解决科

学问题。

第2课时单质碳的化学性质

堂课标要示

【课标要求】

1.知识与技能

（1）知道碳单质的化学性质。

（2）理解氧化反应和还原反应，知道氧化反应和还原反应是从得氧失氧的

角度理解的化学变化。

2.过程与方法

能认真观察实验现象，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。

3.情感、态度与价值观

进一步学会观察实验现象并记录，学会科学探究的方法，了解碳单质的化学

性质。

【教学重点】

碳单质的化学性质

【教学难点】

碳跟某些氧化物的反应

【教学准备】

多媒体课件、试管（大小各1个）、铁架台、酒精灯、网罩、带导管的塞子、

木炭粉、CuO粉末、澄清的石灰水

教与亘屣

一、导入新课

上一课我们学习了几种碳的单质，并了解了它们重要的物理性质和用途。现

在让我们一起来了解一下碳的化学性质。

二、推进新课

碳的化学性质

（1）常温下稳定

［设问］①利用多媒体展示几幅古画或古人真迹。这些字画都已几百年乃

至几千年，纸或布都已破损，但黑色（墨中含有碳）仍然不变，这说明了什么问

题？

②利用多媒体展示我国一些古建筑被埋入地下且被火将表面烧成黑色的柱

子。如果将这种木头柱子直接埋入地下，你们认为有什么后果？这又说明什么

问题？

［分析］上述两个现象都与碳的化学性质有关，说明了在常温下，碳的化学

性质不活泼。经得起风吹、日晒、雨淋。

［讨论］是什么决定了碳在常温下化学性质不活泼的呢？能决定元素化学性

质的是什么？

［总结］碳原子最外层有4个电子，它要成为稳定结构，得4个电子或失4

个电子都不容易，所以化学性质不活泼。

（2）可燃性

［过渡］如果升高温度，碳是否会发生反应？回忆木炭在氧气中燃烧的实验,

写出反应的化学方程式，说出反应的现象。

［回答］木炭在氧气中充分燃烧的化学方程式为C+0211co2,实验现象为

发出白光，放出热量，生成的气体能使澄清的石灰水变浑浊。

［介绍］当氧气不充足时，碳燃烧就不充分，这时生成一氧化碳，放出热量。

2C+O2-2C0

［提醒］CO俗称“煤气”，有剧毒。生活中烧煤取暖时，若燃烧不充分就会

生成co,使人中毒。为了防止co中毒，取暖时要注意室内通风，使碳完全燃

烧。

（3）还原性

课本PHO［实验6-2］把经过烘干的木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，小心

地铺放进试管，并将试管固定在铁架台上。试管口装有通入澄清石灰水的导管（如

图），用酒精灯（可加网罩以使火焰集中并提高温度）加热混合物几分钟。然后

先撤出导气管，待试管冷却后再把试管里的粉末倒在纸上。观察现象并分析。

澄清的

石灰水

［学生实验］

现象：澄清石灰水变浑浊，试管粉末中有红色物质。分析：产物为二氧化碳、

铜。

结论：化学方程式：2CuO+C-2Cu+CO2f

［分析］从分子组成上看CuO转变为Cu,发生了什么变化?是谁导致了这

种变化？

［回答］CuO转变为Cu失去了氧，是碳夺走了CuO中的氧。

［小结］还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应叫做还原反应。能夺

得氧的物质是还原剂，还原剂具有还原性，碳、氢气都是具有还原性的物质，可

以用于冶金工业的还原剂，例如高炉炼铁的反应。

［练习］焦炭在工业上可用来炼铁：2Fe2O3+3css4Fe+3co2,这个反应是

否是还原反应?若属于还原反应，哪种物质具有还原性？

［回答］此反应是还原反应，其中碳具有还原性。

［拓展延伸］①单质碳不但能夺取金属氧化物中的氧，还能夺取某些非金属

氧化物中的氧，例如C+CO2塑2C0。

②物质跟氧发生的反应叫氧化反应，它和还原反应存在于同一个反应中，例

如在2CuO+C酗2Cu+C02T反应中，氧化铜失去氧发生还原反应，碳与氧化铜中

的氧结合，发生的是氧化反应，氧化铜被还原了，氧化铜属于氧化剂，碳被氧化

了，碳属于还原剂，具有还原性。

三、典例剖析

例1炭雕是一种集观赏、空气净化于一体的工艺品，其主要成分是木炭。

下列说法中错误的是（）

A.炭雕作为艺术品可以长久保存

B.炭雕能吸附室内微量的有害气体

C.摆放炭雕时必须远离火种

D.将制炭雕的下脚料研成粉末，与氧化铜粉末加热，不能发生反应

【解析】在常温下碳的化学性质不活泼，受日光等照射不易起变化，故炭雕

可长期保存，A正确；炭雕的主要成分是木炭，木炭具有吸附性，能吸附有害气

体，故B正确；木炭能燃烧，须远离火种，注意安全，故C正确；木炭具有还

原性，在加热条件下可与CuO反应，故D说法错误。

【答案】D

例2几位同学在实验室做木炭还原氧化铜的实验，实验完毕后，他们发现

试管内仍有黑色固体物质存在。该试管中的黑色固体物质是什么？

［提出猜想］

小玉同学：木炭

小兰同学：氧化铜

小华同学：木炭和氧化铜

［查阅资料］

木炭、铜都不与稀硫酸反应：Na2。、MgO、CuO、FezCh等金属氧化物能与

稀硫酸反应生成盐和水。

［实验设计］

方案一：向盛有黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸，充分振荡，静置后观

察现象。

方案二：取少量该黑色固体在空气中燃烧，观察现象。

他们对“方案一'’进行了分析讨论，达成了共识：若试管内溶液无色、还有黑

色固体存在，证明同学的猜想正确。若试管中溶液呈蓝色、无黑色固体，

证明同学的猜想正确。若出现的现象是,证明小华同学的猜想是正

确的，发生反应的化学方程式为。

他们按照“方案二''进行了实验操作，记录如下：

实验现象实验结论

反应黑色固体是

黑色固体红热并逐O

反应的化学方程式是

渐减少，最后消失

【解析】因为CuO与H2s04反应生成蓝色CuS04溶液，加入稀H2s04,若

溶液变蓝，证明有CuO,若溶液为无色，证明没有CuO;若有黑色固体存在，证

明有木炭，否则，没有木炭；木炭在空气中加热生成C02气体，黑色固体逐渐

消失。

【答案】小玉小兰试管中溶液呈蓝色、有黑色固体

CuO+H2sO4==CUSO4+H2。木炭C+02—C02

四、课堂检测

完成练习册中本课时对应课堂作业部分。

五、课堂小结

［提问］通过今天的学习，你有哪些收获？

［小结］本节课我们学习了碳的化学性质，通过观察实验现象并记录，学

会了科学探究的方法，并知道了什么是氧化反应和还原反应。

六、布置作业

完成练习册中本课时对应课后作业。

.：ili反书设计

课题1金刚石、石墨和C60

第2课时单质碳的化学性质

碳的化学性质

(1)稳定性：常温下碳的化学性质不活泼。

(2)可燃性：充分燃烧:C+O211co2

不充分燃烧：2C+O2邈2co

（3）还原性

C+2CuO吗Cu+CO2T

3C+2Fe2O3翘4Fe+3co2T

注：还原反应：含氧化合物内的氧被夺去的反应。

还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。

敢与反思

通过学生的亲身体验和实践，进一步培养学生的操作技巧、观察能力和分析

思维能力，通过师生交流、生生交流，充分发展学生的智力，挖掘学生的潜能，

使学生的个性得到张扬，使学生形成良好的情感、态度与价值观。

课题2二氧化碳制取的研究

课题衿斫

本课题主要研究实验室中如何制取二氧化碳。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，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

大小比较和是否与水反应等方面来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。最后，教

材给出了制取二氧化碳的一种装置，并在“学完本课题你应该知道”中总结了实验

室中制取气体的思路和方法。

堂’课标要示

【教学目标】

1.知识与技能

（1）通过分析氧气的实验室制法，讨论实验室制取气体的一般设计思路。

（2）根据实验室内制取气体的一般设计思路进行二氧化碳制取的探究实验。

（3）通过探究实验初步掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置和操作。

（4）了解二氧化碳的部分物理性质，学会收集、检验和验满二氧化碳的方

法

2.过程与方法

（1）使学生初步认识科学探究的意义和基本过程，能提出问题，进行探究

活动。用科学的方法去推理、分析、解决实际问题。

（2）通过探究实验培养学生主动与他人进行交流和讨论，清楚地表达自己

的观点，逐步形成良好的学习模式。

3.情感、态度与价值观

（1）增强学生对自然界中化学现象的探究欲。能从探究活动中获得成功的

喜悦，增强学习化学的兴趣。

（2）培养学生的合作意识及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学

精神。

【教学重点】

探究实验室制取二氧化碳的原理和实验装置，并利用设计装置制取二氧化

碳。

【教学难点】

实验室制取二氧化碳装置的设计思路。

【教学准备】

仪器：锥形瓶（或广口瓶、大试管）、长颈漏斗，带导管的双孔塞、集气瓶、

玻璃片、导气管等。

药品：大理石（或石灰石）、碳酸钠溶液、稀盐酸、稀硫酸溶液。

教具：多媒体电脑平台和PPT课件

“1教学亘睚

一、导入新课

［设问］在课题1中我们学过碳在氧气中充分燃烧、高温下碳还原氧化铜都

可以生成二氧化碳，在实验室里制取二氧化碳是否可以利用这些反应呢？

［提问］请同学们讨论总结：根据前面学过的实验室制取氧气的方法，设计

实验室制取二氧化碳的思路是什么？

［总结］实验室制取气体的一般思路是：选择适当的反应，包括反应物和反

应条件；选择合适的实验装置；检验所制得的气体等。

二、推进新课

1.实验室制取二氧化碳反应原理

［教师活动］提供学生实验探究的参考信息：

（1）碳酸钠粉末（Na2c03）和大理石或石灰石（主要成分都是CaC03）等

碳酸盐均能跟稀盐酸（HC1）或稀硫酸（H2so4）等酸发生反应生成二氧化碳。

（2）二氧化碳的性质信息（从生活经验和已有事实推测）

①在标准状况下，二氧化碳的密度是1.977g/L,比空气的密度（空气

是）o

②把燃着的木条插入盛二氧化碳的集气瓶中，木条，说明o

③打开汽水瓶盖可以看到，这说明二氧化碳溶于水（“能”

或“不能”）且二氧化碳与水反应。

④人向澄清的石灰水中吹气，看到的现象,说明二氧化碳能与

石灰水中的氢氧化钙［Ca（0H）2］反应。

［学生活动］实验探究一：探究实验室制取二氧化碳的理想原料。（重点比

较反应速率快慢）

可供选的药品：（1）碳酸钠粉末（Na2co3）（2）石灰石或大理石（主要成

分是CaC0.3）反应；（3）碳酸钙粉末（CaC03）（4）稀盐酸（有效成分HC1）（5）

稀硫酸（有效成分H2so4）

可供选的仪器：试管、药匙、胶头滴管

［教师活动］

（1）指导学生实验探究中的仪器操作、药品取用并观察现象；

（2）共同分析总结：根据提供药品可做如下实验：

①碳酸钠粉末（Na2co3）和稀盐酸（有效成分HC1）

②碳酸钠粉末（Na2co3）和稀硫酸（有效成分H2so4）

③石灰石或大理石（主要成分是CaCCh）和稀盐酸（有效成分HC1）

④石灰石或大理石（主要成分是CaCCh）和稀硫酸（有效成分H2so4）

⑤碳酸钙粉末（CaCCh）和稀盐酸（有效成分HC1）

⑥碳酸钙粉末（CaCCh）和稀硫酸（有效成分H2s04）

（3）现象总结分析：实验中，他们观察发现：实验①②⑤迅速反应，生成

大量气体，碳酸钠粉末很快消耗完毕；实验④⑥刚开始冒出了少量气泡，但很快

气泡越来越少，药品有剩余但反应停止；实验③迅速反应，生成较多的气体，反

应持续时间较长。

［结论］在实验室里常常用石灰石（或大理石）跟稀盐酸反应来制取二氧化

碳：CaCO3+2HCl==CaC12+CO2T+H2O

2.发生装置和收集装置

［教师活动］

（1）结合教材及上述提供信息，讲解实验室制取气体的装置选择依据：（投

影）

①发生装置的选择依据：反应物的状态及反应条件。

a.如果反应物的状态是固体，反应条件需要加热，采用如图1所示装置。

b.如果反应物的状态是固体和液体，反应条件不需要加热，采用如图2所示

装置或类似装置。

图1图2图3

图4图5

②收集装置的选择依据：气体的水溶性、气体的密度

a.排水集气法：适用于难溶于水或不易溶于水且不与水发生化学反应的气

体。此法收集的气体较为纯净；当有气泡从水槽中冒出时，表明气体收集已满（如

图3所示）。

b.向上排空气集气法：适用于相同状况下，密度比空气大且不与空气中成分

反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处，便于将集气瓶内的

空气排尽。同时，应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片，以便稳定气流。此法收集的

气体较为干燥，但纯度较差；需要验满（如图4所示）。

c.向下排空气集气法：适用于相同状况下，密度比空气小且不与空气中成分

反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处，便于将集气瓶内的

空气排尽。此法收集的气体较为干燥，但纯度较差；需要验满（如图5所示）。

（2）指导学生结合上述提供信息及上面所讲知识完成教材P114中的表：二

氧化碳和氧气制取实验及相关性质比较表。

反应物反应气体密度比空是否与

的状态条件气的大或小水反应

二氧

化碳

氧气

［学生活动］

（1）交流讨论：根据上述信息分析，制取二氧化碳和氧气的发生装置和收

集装置有什么不同？

（2）实验探究：结合上述原理和教材提供的仪器，设计制取二氧化碳的装

置，并与同学讨论、交流，分析各自设计的装置的优缺点。（也可选用其它仪器、

自制仪器或代用品）

［共同总结］

总结学生讨论、实验探究的成果：（投影）

发生装置：发生装置要根据反应物的状态和反应条件来确定。由于反应物是

块状的大理石或石灰石与稀盐酸反应，且反应不需要加热，生成的C02难溶于

酸，因此C02的发生装置可为（如图6所示）（或其它类似装置，如容器用锥形

瓶或平底烧瓶也可）。

图6图7

［思考］长颈漏斗为什么要插入液面下？能不能用普遍漏斗代替长颈漏斗？

［回答］起液封作用，防止生成的气体从长颈漏斗跑掉。普通漏斗颈较短，

难达到液封要求，因此，不宜用普通漏斗代替长颈漏斗。

收集装置：收集装置要根据C02的性质来确定.因为C02能溶于水，且密

度比空气密度大，因此一般只用向上排空气法来收集（如图7所示）。

［思考］为什么插入集气瓶的导气管要接近瓶底？

［回答］如果不接近瓶底，瓶内空气不易排出，收集到的C02气体不纯。

3.实验室里制取二氧化碳

［学生活动］各小组按照自己的设计，选择仪器，自行组装并进行实验。

（1）按照正确的实验步骤制取并收集一瓶二氧化碳。

（2）讨论：怎样检验生成的气体是二氧化碳？

（3）讨论：如何检验集气瓶中的二氧化碳已收集满了？

［共同总结］

（1）实验步骤：①检查装置的气密性②装药品（先加固体，连接好后加液

体）③连接装置④检验制得的气体⑤收集一瓶二氧化碳⑥检验是否收集满。

（2）检验方法：将产生的气体通入澄清的石灰水中，如果变浑浊，则证明

是二氧化碳。

（3）验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条立即熄灭，则证明

已收集满了。

三、典例剖析

例在实验室中制取二氧化碳。下列有关该实验的说法中，正确的是（）

A.用排水法收集一瓶二氧化碳气体

B.先往试管中放入石灰石，再滴入稀硫酸

C.将燃烧的木条伸入集气瓶中，检验二氧化碳是否集满

D.将集满二氧化碳气体的集气瓶盖上玻璃片，正放在桌上

【解析】二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，故A错；不能用稀硫酸

与石灰石反应制取C02,因为生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在大理石表面，阻止

反应继续进行，故B错；检验C02是否集满，应把燃烧的木条放在集气瓶口，

故C错。

【答案】D

四、课堂检测

完成练习册中本课时对应课堂作业部分。

五、课堂小结

［提问］通过今天的学习，你有哪些收获？

［小结］本节课主要学习了实验室中制取二氧化碳的反应原理和实验装置,

并了解了气体的实验室制法的一般思路和方法。

六、布置作业

完成练习册中本课时对应课后作业。

年上顺书设计

课题2二氧化碳制取的研究

1.反应原理CaC03+2HCl==CaCh+CO2T+H2O

2.实验装置

气体发生装置：由反应条件和反应物状态决定；

气体收集装置：由气体溶解性和气体密度决定。

3.实验室制取二氧化碳

（1）发生装置：固体液体不加热型

（2）收集装置：向上排空气法

（3）操作步骤：检查气密性一加药品（先固后液）一连接装置一收集

（4）检验

（5）验满

敢与反思

1.探究重在过程、思路和方法

本节课主要是让学生探究实验室中制取二氧化碳的装置，在探究过程中了解

实验室中确定制取气体的装置（包括发生装置和收集装置）时应考虑的因素，如

反应物的状态、反应条件、所要制取的气体的性质等等。因此，探究的重点是让

学生参与设计制取二氧化碳装置的过程，以及了解实验室中确定制取气体装置的

思路和方法。

2.探究要体现开放性

教学时，可以将学生分成几组，每组学生通过讨论、合作来组装一套制取二

氧化碳的装置（可以不局限在教材中所列的仪器上），然后在教师指导下，组与

组之间互相讨论装置的优缺点。教材中列出了两种制取二氧化碳的装置，目的是

保证制取装置学习的落实，教学时切不可将它作为唯一的、标准的装置，要鼓励

学生创新，鼓励学生利用代用品来设计装置。

课题3二氧化碳和一氧化碳

课题衿斫

本课题主要介绍了二氧化碳和一氧化碳的性质。在介绍二氧化碳时，首先让

学生利用课题2中讨论确定的装置来制取一瓶二氧化碳，并利用收集到的二氧化

碳去探究它的性质：不支持燃烧和与水发生反应。同时联系学生已有的知识，介

绍了二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的原因。其中二氧化碳与水、石灰水的反应是

本课题教学难点。关于一氧化碳，教材主要介绍了它的可燃性、毒性和还原性。

本课题注意紧密联系学生的生活实际。例如，教材介绍了干冰用于人工降雨

的奥秘，以讨论的形式提出“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？”等一些实际问题。另

外，本课题还注意培养学生关注社会和人类生存环境的情感，教材中的“调查与

研究”要求学生通过收集有关资料，进一步加强对温室效应的认识，充分认识学

习化学的重要价值。

第1课时二氧化碳

拿;课标要去

【教学目标】

1.知识与技能

（1）初步学会制取二氧化碳。

（2）了解二氧化碳的物理性质和化学性质。

（3）了解二氧化碳的用途。

（4）了解并关注温室效应，并提倡“低碳”生活。

2.过程与方法

（1）通过对二氧化碳的性质、用途等有关知识的探究学习，使学生体会获

得知识的过程，学会科学探究的方法，培养学生的科学素养。

（2）培养学生能灵活应用C02性质的有关知识解决实际问题的能力。

3.情感、态度与价值观

（1）通过开展探究活动，培养学生科学的态度。通过相互交流、探究式的

学习方式，使学生产生科学探究的兴趣，从而产生学习化学的强烈愿望。

（2）了解生活中处处有化学，化学就在我们身边。强化保护环境、解决环

境问题的意识。

【教学重点】

通过二氧化碳的探究实验认识二氧化碳的性质，并对探究的结果进行总结，

学会应用。

【教学难点】

培养学生对实验的观察能力和分析能力。

【教学准备】

仪器：实验室制取C02的装置一套，铁架台，烧杯，试管，药匙，试管夹,

集气瓶，玻璃管，酒精灯，玻璃片。

药品：稀盐酸，石蕊试液，稀醋酸，石灰水，水，大理石。

其它：塑料矿泉水瓶，蜡烛，纸袋，火柴，投影或多媒体电脑平台

?教与可呈

一、导入新课

［课件展示］“屠狗妖之谜”：在意大利那不勒斯的深山峡谷中，有一个闻名

的屠狗洞，洞里有个屠狗妖，当人牵着狗进入洞时，人安然无恙，狗却昏倒，甚

至死亡。科学家波尔曼决定探索此洞的秘密。他一手牵着狗，一手拿着火把走进

洞里，没走多远，狗昏倒在地，他马上蹲下查看究竟，这时他感到呼吸困难，并

看到手中火把的火焰飘忽不定，波尔曼抱着狗，跑出洞外，放声大笑：“这屠狗

妖原来是……”

讲述“屠狗洞之谜”，引起学生兴趣，引出课题3二氧化碳和一氧化碳。

二、推进新课

1.二氧化碳的物理性质

［教师活动］

指导学生自主完成【实验6-3】【实验6-4］，探索有关二氧化碳的性质。

［学生活动］

（1）根据课题2中所学的C02的制法，完成教材【实验6-3］，制备下面实

验需要的CO2o

（2）取一瓶C02,观察、记录现象。

（3）实验探究：结合教材实验内容及插图，完成教材P117【实验6-3］、【实

验6-4］，叙述现象，并讨论分析原因。

［共同分析］

【实验6-3】中发现烧杯中下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。说明C02

不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大，可以像水一样从一个容器倒入另一个容器。

【实验6-4】中发现塑料瓶瘪了。说明C02能溶于水，使瓶内压强减小。

［教师设疑］在实验室内，大家还可以设计怎样的实验方案来比较一下C02

与空气密度的大小？

学生讨论，共同交流。

［共同分析］选用一种类似于天平的简易装置（如下图），做实验：

从而发现：左边纸筒上升，右边的纸筒下降。证明C02的密度比空气的密

度大。

［学生活动］交流、讨论、总结二氧化碳的性质，填表：

［课件展示］

气

颜状密度（与空溶解是否支

色态味气比较）性持燃烧

气

二氧无无密度比空能溶

不能

化碳色体味气大于水

［引导分析］前面我们分析了气态二氧化碳的性质，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”。下面我们了解干冰的性质。

［课件展示］干冰

［拓展介绍］干冰是一种半透明的白色固体。在常压和一78.5℃时升华，升

华时从周围环境中吸收热量，使环境温度降低，水蒸气冷凝为水滴聚集在一起形

成雾。影视舞台上经常见到的云雾缭绕、使人如入仙境的景象就是这样形成的。

［小结归纳］C02的物理性质：（1）C02通常为无色无味的气体；（2）密度

比空气大；（3）能溶于水；（4）干冰（固体C02）易升华。

2.二氧化碳的化学性质

［教师活动］思考讨论：（1）C02是否有毒？请解释屠狗洞之谜？（2）进

入久未开启的菜窖或深井、深洞的底部时，应采取怎样的措施？

［学生活动］

（1）交流讨论。

（2）实验探究：一学生演示模拟菜窖。

［共同分析］二氧化碳不能供给呼吸，当二氧化碳在空气中的含量达到一定

量时，会使人窒息死亡，但是二氧化碳是无毒的。屠狗洞中由于特殊的地理环境,

导致洞中下层二氧化碳的含量较高，而上层二氧化碳的含量较低，所以狗死亡而

人无恙。

［知识延伸］根据二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧的性质，能否利用二氧

化碳来灭火？（回答：能。）

［教师活动］

（1）介绍紫色石蕊试液。

（2）安排实验，指导学生自主完成教材PU8【实验6-5］及补充实验，探索

有关二氧化碳另外的化学性质。

［学生活动］

（1）实验探究：分组完成教材【实验6-51，

（2）叙述现象并讨论分析原因，填写下表。

(1)(U)(111)(IV)

现紫色小紫色小花紫色小花紫色小

象花变红不变色不变色花变红

稀醋酸能使紫色小花变红.水、二氧化碳不能

使紫色小花变红，水和二氧化碳共同作用使

分紫色小花变红，说明它们反应后生成了酸性

析物质——碳酸第四朵变红的小花，加热烘

烤后,乂变紫，说明碳酸不稔定，受热易分解,

所以红色小花乂变紫了：

［共同分析］二氧化碳跟水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红。

H2O+CO2==H2c03

碳酸很不稳定，易分解成二氧化碳和水。H2co3==H2O+CO2T

注意：这里使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应后

生成的碳酸，我们不能说成“二氧化碳使紫色石蕊试液变红”，相关内容将在后面

学习，盐酸、稀硫酸等也能使紫色石蕊试液变红。

(3)实验探究：向澄清的石灰水中吹C02(如下图)，叙述现象，并讨论分

析原因。

［共同分析］

实验实验现象得出结论及有关反应方程式

澄清石灰水变化的原因是co2

与氢氧化钙［Ca(0H)2］反应生

C()

2成了白色的沉淀,使澄清石灰水

与石澄清「灰

变浑浊这是(：()?气体的特征，

灰水水变浑浊

因此这个反应可用来鉴定co

反应2

气体的存在Ca(()H)2+(；。2

=(：a(：()31+H2O

［思考讨论］实验室久置的石灰水瓶内壁，会有一层白色物质，白色物质

是什么？它是怎样形成的？

［学生活动］思考、讨论、解答。

［共同分析］白色物质是CaCCh,因为石灰水与空气接触，吸收其中的C02

发生如下反应：Ca(0H)2+C02==CaC031+H2O

［教师讲解］因此，我们做完实验后，不能将盛石灰水的试剂瓶敞口放置；

否则，石灰水会与二氧化碳反应而变质。

［思考讨论］石灰浆(主要成分是Ca(0H)2)抹墙一段时间后会变硬变白，为

什么？要使石灰浆抹的墙迅速变硬，通常在室内生一盆炭火，为什么墙壁反而会

“冒汗”呢？

［学生活动］思考、讨论、解答。

［共同分析］石灰浆的主要成分是Ca（0H）2,可以与空气中的二氧化碳反应

生成碳酸钙，碳酸钙是白色固体物质并且较坚硬:Ca（OH）2+CO2==CaCO3j+H2O

炭火燃烧时生成大量二氧化碳，可以促进反应迅速进行，但同时又生成大量

的水，所以看起来'‘冒汗

3.二氧化碳对生活和环境的影响

［学生活动］阅读教材P”9“二氧化碳对生活和环境的影响”此部分内容，

交流讨论：

（1）二氧化碳有哪些用途？

（2）什么是“温室效应”？是什么原因造成的？有什么后果？

（3）为了防止“温室效应”的增强，应该采取哪些措施？

（4）如何传播“低碳”理念。

［共同分析］

（1）二氧化碳的用途：①灭火②化工产品的原料③作制冷剂（干冰）④

人工降雨（干冰）⑤温室气体肥料

（2）空气中二氧化碳的含量是相对稳定的。但是近几十年来，由于人类消

耗的能源急剧增加，森林遭到破坏，大气中二氧化碳的含量不断上升。大气中的

二氧化碳气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的热量不易

散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应”。除二氧化碳外，还有臭氧、甲

烷、氟氯代烷等的含量较大时，也会产生“温室效应”。全球变暖可能导致两极的

冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市；使土地沙漠化，农业减产等。

（3）应该采取的措施：减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利

用太阳能、核能、风能、地热、氢能源等清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍滥

伐森林等。

（4）告诉周边的人何谓“低碳”及“低碳”生活的好处，让大家一起行动起来,

努力减少二氧化碳等温室气体的排放，为保护地球尽一份责任。

三、典例剖析

例下列二氧化碳的用途与性质对应不正确的是（）

A.二氧化碳能灭火，是因为它不能燃烧，不支持燃烧，密度比空气大

B.干冰能作制冷剂因为干冰升华能吸收大量的热

C.二氧化碳能够制汽水，是因为二氧化碳不能燃烧

D.二氧化碳能作温室肥料，是因为二氧化碳是光合作用的原料

【解析】二氧化碳能够制汽水，是利用了其能溶于水，又能与水反应的性质。

【答案】C

四、课堂检测

完成练习册中本课时对应课堂作业部分。

五、课堂小结

［提问］通过今天的学习，你有哪些收获？

［小结］本节课我们探究了二氧化碳的性质，并能用有关性质解决实际问题,

又分析了二氧化碳的功与过，了解了温室效应及防止温室效应增强应采取的措

施。

六、布置作业

完成练习册中本课时对应课后作业。

1飒书设计

课题3二氧化碳和一氧化碳

第1课时二氧化碳

1.C02的物理性质

(1)C02通常为无色无味的气体；

(2)密度比空气大；

(3)能溶于水；

(4)干冰(固体C02)易升华。

2.CO2的化学性质

(1)一般情况下，不能燃烧，也不能支持燃烧

(2)C02不能供给呼吸

(3)与水反应：乩()+C()2-H2c()3；匕(：。3不稳

定：H2C()3^=H2()+C()2t

(4)与Ca(()H)2反应：C()2+Ca(OH)2=CaC()3I

+也。(根据这一性质来检验C02)

(5)氧化性:CO?+CSS2CO

3.二氧化碳的用途

（1）灭火

（2）化工产品的原料

（3）作制冷剂（干冰）

（4）人工降雨（干冰）

（5）温室气体肥料

4.温室效应对环境的影响，倡导“低碳”生活

下:敦学反思

本课题实验较多，要充分体现实验在化学教学中的作用，以学生进行课堂实

验探究为主，教师注重引导学生主动发现和提出问题，协助学生归纳、总结教学

重、难点。学生在“问题情景一实验探究一交流讨论一归纳总结'’的过程中完成知

识的自行建构。在探究学习过程中，培养了学生的动手能力，使学生体会到合作

的必要与快乐，促进学生之间的合作与竞争，且能对所学的内容有较深的理解和

掌握。

本节联系生活和社会实际的内容非常多。例如二氧化碳的性质（利用溶解性

来制汽水、干冰用于人工降雨等），二氧化碳的用途（灭火、气体肥料等），二氧

化碳对生活和环境的影响（温室效应），以及课后的调查与研究和家庭小实验，

都是紧密联系学生的生活和社会实际，教师在教学过程中应充分利用这些素材来

激发学生的学习兴趣，使学生学以致用，从而体会化学学习的重要价值。

第2课时一氧化碳

课标要示

【教学目标】

1.知识与技能

（1）了解一氧化碳的物理性质。

（2）了解一氧化碳的毒性和预防方法。

（3）理解一氧化碳的可燃性和还原性及其应用。

2.过程与方法

（1）通过化学实验及相关分析，理解一氧化碳的可燃性和还原性。

（2）通过对一氧化碳毒性的认识，形成解决实际问题的能力。

（3）通过实验探究，提高实验分析能力和设计实验能力。

3.情感、态度与价值观

（1）了解一氧化碳的物理性质，一氧化碳的毒性及其对环境的污染，加强

环境保护意识。

（2）感受化学在科技生产和生活中的应用。

（3）认识事物的两面性，树立辩证唯物主义观点。

【教学重点】

一氧化碳的毒性、可燃性、还原性。

【教学难点】

一氧化碳还原氧化铜实验。

教与亘屣

一、导入新课

［导入］碳元素有+2和+4价，所以碳的氧化物有一氧化碳和二氧化碳两种。

前面我们已经学过二氧化碳的性质和制法，今天开始学习有关一氧化碳的知识。

二、推进新课

1.一氧化碳的物理性质

［思考］同学们一定听说过煤气中毒的事例，煤气中毒实际就是指一氧化碳

中毒。它有没有颜色？有没有气味？能否溶于水？

［观察］展示盛满一氧化碳气体的集气瓶，观察气体的颜色和状态。

［实验探究］

（1）把两支分别盛满一氧化碳和二氧化碳的试管倒置在水槽中，让学生观

察水面是否上升。

（2）用拇指按住盛一氧化碳的试管口，从水槽中取出试管，松开手指让一

位学生闻气体气味（提示用正确的操作方法闻气味）。

（3）按（2）同样操作从水槽中取出另一试管，滴入2滴〜3滴石蕊试液。

［分析］把两支盛满气体的试管倒置在水槽中。如果气体能溶于水，试管内

的气压减小，大气压会把水压入管内，引起液面上升。如果气体不溶于水，液面

不会有变化。

［结论］一氧化碳不溶于水，无气味。二氧化碳能溶于水。二氧化碳溶于水

后，跟水反应生成碳酸，使石蕊试液变红。

［分析］因为一氧化碳无气味，所以一旦发生煤气中毒不易察觉。由此说明,

平时闻到的煤气味并不是一氧化碳的气味。

［总结］一氧化碳的物理性质。

溶解密度（与空

颜色气味状态

,性气比较）

CO

C()2

［提问］根据一氧化碳的物理性质，我们在实验室应怎样收集它呢？

［回答］排水集气法。

［思考］用向下排空气法行不行？

［回答］不行，因为一氧化碳密度跟空气接近，且一氧化碳无色无味，无法

知道气体是否集满，而且一氧化碳有毒，长时间收集会使实验者中毒。

2.一氧化碳的化学性质

（1）可燃性

［思考］CO与C02在分子组成上相差一个氧原子，物理性质略有差异，它

们的化学性质是否不同？

［演示实验］在集气瓶中点燃一氧化碳，提问如何检验产物，追问哪里看见

过这样的蓝色火焰。

［学生活动］学生设计检验产物方法，认真观察，描述实验现象，并根据实

验现象写出反应方程式。

［结论］一氧化碳能燃烧，发出蓝色火焰，放出大量的热；生成气体能

使澄清的石灰水变浑浊。燃烧的化学方程式为：2CO+O2型2co2。

［注意］一氧化碳在与空气（或氧气）混合时，遇明火可能发生爆炸，

所以点燃前必须检验它的纯度。

［讨论］煤炉中可能发生的反应。

［回答］上方：2co+02邈2c02

中部：C+C02-2C0

下方：C+02-C02

(2)毒性

［演示实验］一氧化碳的毒性实验

［学生活动］阅读教材P121交流、讨论：

①煤气中毒的生理过程是怎样的？

②在什么条件下容易发生煤气中毒？

③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？

④用煤火取暖时，怎样预防煤气中毒？

［分析］①之所以引起煤气中毒，是因为一氧化碳被人吸入肺中跟血液

里血红蛋白结合。一氧化碳跟血红蛋白的结合能力比氧气大200倍〜300倍,

造成机体急性缺氧。当一氧化碳在空气中占到总体积的0.02%时，人在2h-

3h后就会出现头晕恶心的症状；当一氧化碳占到总体积的0.08%时，2h

即昏迷；含量再高，将危及生命。特别注意：一氧化碳有剧毒。

②火炉通风不良，氧气供给不足；当炉火快熄灭或刚加煤时，火炉里中

下层煤炭燃烧产生的二氧化碳向上通过灼热煤炭会产生较多一氧化碳。因

此，我们不宜长时间在密闭房间里使用炭火取暖。

③这种说法不正确。因为一氧化碳难溶于水，也不与水发生化学反应。

④门窗通风；烟囱畅通等。

［讨论］煤气厂为什么常在家用煤气(主要成分是一氧化碳)中掺入微

量具有难闻气味的气体？如发生煤气泄漏，应该怎么办？

［分析］因为一氧化碳是无色无味的气体，而一氧化碳有剧毒，所以有

必要加入微量具有难闻气味的气体来提醒人们煤气泄漏。如果发生煤气泄

漏，应该立即开窗通风并关闭煤气阀门。此时千万不能开灯检查泄漏源，因

为开灯时会产生电火花引爆煤气。如有人中毒，应立即送医院抢救。

(3)还原性

［演示实验］教师在通风橱中演示一氧化碳还原氧化铜实验，学生认真

观察现象、思考。

［学生活动］观察黑色氧化铜的变化和澄清的石灰水的变化，根据实验

现象，判断有什么物质生成？写出化学方程式。

［归纳小结］①实验步骤：在玻璃管中放入CuO,先通入纯净的C