粤教版九年级上册5.3 二氧化碳的性质和制法教案设计

粤教版九年级上册5.3二氧化碳的性质和制法教案设计主备人备课成员课程基本信息1.课程名称：粤教版九年级上册5.3二氧化碳的性质和制法

2.教学年级和班级：九年级（1）班

3.授课时间：2023年4月15日星期五第3节课

4.教学时数：1课时核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力、化学实验操作技能和环境保护意识。学生将通过实验探究二氧化碳的性质，学习科学探究的方法，提高观察、分析、推理和实验操作的能力。同时，通过了解二氧化碳的制法及其在环境中的作用，增强学生对环境保护的认识，培养其社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握的相关知识：学生在之前的学习中已经接触了物质的性质和变化，对化学反应的基本概念有所了解。他们可能已经学习了氧气、氮气等气体的性质，并对气体的收集和检验方法有所认识。

2.学习兴趣、能力和学习风格：九年级学生对化学实验通常具有浓厚的兴趣，喜欢通过实验来观察和验证理论。他们的学习能力较强，能够跟随老师的指导进行实验操作。在学习风格上，学生既有独立思考的能力，也愿意在小组合作中共同解决问题。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在进行二氧化碳性质实验时，可能会遇到气体收集不纯、实验装置不严密等问题。此外，对于二氧化碳的性质描述和实验结论的分析，部分学生可能存在理解上的困难，特别是在涉及化学反应原理和分子结构时。因此，需要教师引导学生通过实验现象观察和分析，逐步深入理解二氧化碳的性质。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：结合实验现象，讲解二氧化碳的物理和化学性质，帮助学生建立知识框架。

2.实验法：通过小组合作进行二氧化碳的制取和性质实验，让学生亲身体验科学探究过程。

3.讨论法：在实验后组织学生讨论实验结果，引导学生分析二氧化碳的性质及其应用。

教学手段：

1.多媒体展示：利用PPT展示二氧化碳的分子结构、制取方法等，增强直观性。

2.实验演示：通过视频或现场演示实验步骤，确保学生掌握实验操作技巧。

3.在线资源：利用网络资源提供相关实验视频和资料，拓展学生的学习渠道。教学流程1.导入新课

详细内容：首先，以生活中的实例引入，如温室效应和植物光合作用，激发学生对二氧化碳的兴趣。然后，提问学生已知哪些关于二氧化碳的知识，引出本节课的主题“二氧化碳的性质和制法”。（用时5分钟）

2.新课讲授

详细内容：

（1）讲解二氧化碳的物理性质，如无色无味、密度比空气大等，结合实验现象展示二氧化碳的溶解性。（用时10分钟）

（2）介绍二氧化碳的化学性质，包括与水反应生成碳酸，与碱反应生成碳酸盐，以及与金属反应等。（用时10分钟）

（3）讲解二氧化碳的制法，包括实验室制法和工业制法，比较它们的原理和适用范围。（用时10分钟）

3.实践活动

详细内容：

（1）分组实验：学生分组进行二氧化碳的制取实验，观察实验现象，记录实验数据。（用时15分钟）

（2）实验现象分析：教师引导学生分析实验结果，解释实验现象，如二氧化碳溶解在水中产生气泡、与石灰水反应变浑浊等。（用时10分钟）

（3）实验结论总结：学生总结二氧化碳的性质，如不易燃烧、不支持燃烧等，并讨论其在生活中的应用。（用时10分钟）

4.学生小组讨论

内容举例回答：

（1）二氧化碳的制法有哪些？实验室制法和工业制法分别是什么？

（2）为什么二氧化碳的密度比空气大？在生活中的哪些现象可以利用这一性质？

（3）二氧化碳与水反应生成什么物质？这个反应在生活中有什么应用？

5.总结回顾

内容：首先，回顾本节课学习的内容，强调二氧化碳的性质和制法的重要性。然后，结合学生的实验现象，引导学生思考二氧化碳对环境的影响，如温室效应等。最后，提出问题，让学生思考如何减少二氧化碳的排放，培养学生的环保意识。（用时5分钟）

总计用时：45分钟知识点梳理1.二氧化碳的物理性质

-无色无味气体

-密度比空气大

-可溶于水，溶解度随温度升高而降低

-溶于水后形成碳酸，使溶液呈酸性

2.二氧化碳的化学性质

-与水反应生成碳酸：CO2+H2O→H2CO3

-与碱反应生成碳酸盐：CO2+2NaOH→Na2CO3+H2O

-与金属反应：在某些条件下，二氧化碳可以与某些金属反应生成金属碳酸盐

-不支持燃烧，也不助燃

3.二氧化碳的制法

-实验室制法：

-使用大理石（碳酸钙）和稀盐酸反应：CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑

-使用石灰石（碳酸钙）和稀硫酸反应：CaCO3+H2SO4→CaSO4+H2O+CO2↑

-工业制法：

-烧结法：通过高温煅烧石灰石制得生石灰，生石灰与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙

-烟道气洗涤法：利用工业生产过程中产生的烟道气中的二氧化碳进行回收和利用

4.二氧化碳的应用

-植物光合作用的重要原料

-碳酸饮料的制造

-作为制冷剂

-作为化工原料，用于生产尿素、纯碱等

5.二氧化碳的环保意义

-了解二氧化碳的温室效应，认识到减少二氧化碳排放的重要性

-探讨减少二氧化碳排放的方法，如节能减排、发展可再生能源等

6.二氧化碳的检测与检验

-使用澄清石灰水检验二氧化碳：CO2+Ca(OH)2→CaCO3↓+H2O

-使用湿润的紫色石蕊试纸检验二氧化碳：CO2+H2O→H2CO3，溶液变红

7.二氧化碳的储存与运输

-压缩气体储存：将二氧化碳压缩成液态或固态储存

-钢瓶运输：使用特制的钢瓶运输液态或气态二氧化碳教学反思与总结今天的课，总的来说，我觉得还是有不少收获的。学生们对于二氧化碳的性质和制法有了更深的理解，实验操作也相对熟练。不过，也有一些地方我觉得可以改进。

首先，我觉得在导入新课的时候，可以更加生动一些。比如，我可以用一些生活化的例子，比如冬天窗户上的冰花，来引出二氧化碳的物理性质。这样不仅能吸引学生的注意力，还能让他们更容易地联想到所学知识。

然后，我在讲授新课的过程中，发现有些学生对于化学反应的原理理解不够深入。我注意到，他们在回答关于二氧化碳与金属反应的问题时，往往只能记住一些表面现象，而无法解释背后的化学原理。因此，我打算在接下来的教学中，加强对化学反应原理的讲解，让学生能够理解并运用这些原理。

在实践活动环节，我发现学生们对实验操作的热情很高，但在实验过程中，也出现了一些问题。比如，有些学生在收集二氧化碳时，气密性做得不够好，导致气体泄漏。这说明我在实验操作的教学上还需要加强，特别是对于实验注意事项的强调。

在学生小组讨论时，我注意到学生们能够积极地参与进来，但讨论的深度和广度还有待提高。有些学生只是简单地复述了实验现象，而没有进一步分析背后的原因。我会在今后的教学中，鼓励学生进行更深入的思考，提出更多有建设性的问题。

1.加强实验操作的示范和指导，确保每个学生都能掌握正确的实验步骤和注意事项。

2.在讲授化学反应原理时，结合实际案例，帮助学生理解并运用这些原理。

3.在小组讨论环节，提供更多的引导和激励，鼓励学生提出更多有深度的问题。

4.利用多媒体资源，丰富教学手段，提高课堂的趣味性和互动性。典型例题讲解例题1：实验室中常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应的化学方程式为：

\[\text{CaCO}_3+2\text{HCl}\rightarrow\text{CaCl}_2+\text{H}_2\text{O}+\text{CO}_2↑\]

请计算在标准状况下，1摩尔大理石反应能产生多少升二氧化碳？

解答：根据化学方程式，1摩尔大理石（CaCO3）能产生1摩尔二氧化碳（CO2）。在标准状况下，1摩尔气体的体积为22.4升。因此，1摩尔大理石反应能产生22.4升二氧化碳。

例题2：二氧化碳能与水反应生成碳酸，反应方程式为：

\[\text{CO}_2+\text{H}_2\text{O}\rightarrow\text{H}_2\text{CO}_3\]

若将0.1摩尔二氧化碳通入足量水中，计算生成碳酸的摩尔数。

解答：根据化学方程式，1摩尔二氧化碳与水反应生成1摩尔碳酸。因此，0.1摩尔二氧化碳将生成0.1摩尔碳酸。

例题3：二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应方程式为：

\[\text{CO}_2+\text{Ca(OH)}_2\rightarrow\text{CaCO}_3↓+\text{H}_2\text{O}\]

若将10克澄清石灰水加入足量二氧化碳中，计算生成的碳酸钙的质量。

解答：首先计算澄清石灰水中的氢氧化钙（Ca(OH)2）的摩尔数。氢氧化钙的摩尔质量为74.1g/mol，所以10克氢氧化钙的摩尔数为：

\[\frac{10\text{g}}{74.1\text{g/mol}}\approx0.135\text{mol}\]

根据化学方程式，1摩尔氢氧化钙与1摩尔二氧化碳反应生成1摩尔碳酸钙。因此，0.135摩尔氢氧化钙将生成0.135摩尔碳酸钙。碳酸钙的摩尔质量为100.1g/mol，所以生成的碳酸钙质量为：

\[0.135\text{mol}\times100.1\text{g/mol}\approx13.5\text{g}\]

例题4：二氧化碳与碱反应生成碳酸盐，反应方程式为：

\[\text{CO}_2+2\text{NaOH}\rightarrow\text{Na}_2\text{CO}_3+\text{H}_2\text{O}\]

若将1摩尔二氧化碳通入足量氢氧化钠溶液中，计算生成的碳酸钠的摩尔数。

解答：根据化学方程式，1摩尔二氧化碳与2摩尔氢氧化钠反应生成1摩尔碳酸钠。因此，1摩尔二氧化碳将生成1摩尔碳酸钠。

例题5：某学生在实验室中收集了10升二氧化碳气体，假设气体纯度为95%，计算实际收集到的二氧化碳气体的摩尔数。

解答