一氧化碳和二氧化碳

二氧化碳和一氧化碳教學(xué)設(shè)計賈璧中學(xué)杜曉東賈璧中學(xué)杜曉東教學(xué)目標(biāo)知識與技能1.對比歸納二氧化碳和一氧化碳這兩種氣體的重要化學(xué)性質(zhì)，描述它們物理性質(zhì)和主要用途。繪制自然界中的氧循環(huán)圖和碳循環(huán)圖。描述一氧化碳的毒性，列舉簡單的解毒措施，增強(qiáng)環(huán)保意識。過程與方法在教學(xué)過程中，可依據(jù)反應(yīng)原理設(shè)計完成部分簡單且安全的實(shí)驗(yàn)，進(jìn)行初步的探究活動。分析實(shí)驗(yàn)，結(jié)合教材中演示實(shí)驗(yàn)、給出的實(shí)驗(yàn)原理，講解、引導(dǎo)，通過討論等方式自主實(shí)驗(yàn)結(jié)果。情感態(tài)度與價值觀通過介紹溫室效應(yīng)對人類可能產(chǎn)生的危害，形成熱愛地球、保護(hù)家園的意識。聯(lián)系自然界的生命活動和生活實(shí)際，樹立理論聯(lián)系實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)方法。通過一氧化碳和二氧化碳的對比，領(lǐng)悟到量變可以引起質(zhì)變。教學(xué)重、難點(diǎn)及突破重點(diǎn)二氧化碳和一氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的比較。二氧化碳的重要化學(xué)性質(zhì)。難點(diǎn)二氧化碳和一氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的比較。二氧化碳的重要化學(xué)性質(zhì)的探究。課時安排二課時教學(xué)過程一、二氧化碳和一氧化碳的物理性質(zhì)學(xué)生活動回憶所學(xué)知識，跟隨教師一起制表。教師活動學(xué)生活動回憶所學(xué)知識，跟隨教師一起制表。引言：我們已經(jīng)學(xué)過了碳的化學(xué)性質(zhì)，碳在氧氣中完全燃燒生成兩種氧化物即二氧化碳和一氧化碳。接下來我們來觀察并比較這兩種氣體的物理性質(zhì)。（板書：一、二氧化碳和一氧化碳的物理性質(zhì)。以列表形式出現(xiàn)）

提問：二氧化碳只占空氣總體積的0.3%,假如從空氣中除去這些二氧化碳，自然界的生命活動還能進(jìn)行下去嗎？（投影展示：二氧化碳的循環(huán)）根據(jù)投影圖示，回憶自然課和生物課的有關(guān)知識，回答：不能。繼續(xù)引導(dǎo)：那么，對自然界的生命活動如此重要的二氧化碳，有什么重要性質(zhì)呢？好奇，急于知道答案。提問：我們討論物質(zhì)的物理性質(zhì)一般從哪幾個方面考慮。回顧，回答：物質(zhì)的顏色、狀態(tài)，氣體、溶解性、密度等幾個方面。給學(xué)生提供二氧化碳?xì)怏w，聞其氣味，觀察顏色和狀態(tài)。分小組探究二氧化碳?xì)怏w的物理性質(zhì)：無色、無味。設(shè)問：在加壓冷卻的情況下，二氧化碳還會是無色氣體嗎？思考，學(xué)生可能回答不出問題。指出：當(dāng)然不會。二氧化碳在冷卻和加壓下變成無色液體，溫度更低時變成雪花狀固體。經(jīng)過壓縮的二氧化碳固體叫干冰，干冰在一78.5°C吸收大量的熱，直接變成二氧化碳?xì)怏w。我們把這種現(xiàn)象叫做升華。聽講，做記錄。結(jié)合上面講述的內(nèi)容提問：現(xiàn)實(shí)生活有哪種物質(zhì)也有相類似的現(xiàn)象？根據(jù)生活實(shí)際回答：樟腦丸。演示實(shí)驗(yàn)：分別將一瓶汽水或啤酒振蕩后，迅速打開瓶蓋，大量氣泡逸出。提問：瓶中逸出的大量氣泡是二氧化碳，請你解釋上述現(xiàn)象。觀察教師的演示，回答：汽水或啤酒在加壓下溶有較多二氧化碳打開瓶蓋時，壓強(qiáng)減小，二氧化碳大量逸出。提問：二氧化碳在水單的溶解能力跟壓強(qiáng)有什么關(guān)系?［板書：能溶于水（1：1）］回答：二氧化碳能溶于水，溶解能力隨壓強(qiáng)增大而增大。演示實(shí)驗(yàn)：向小塑料袋中傾倒二氧化碳。學(xué)生觀察co2的密度與空氣密度的關(guān)系，注意兩端的小塑料袋是否依舊保持平衡，并說明上述現(xiàn)象的原因是什么，觀察并記錄：倒入co2的一端向下傾斜。分析后得出結(jié)淪：co2密度比空氣大。講述：二氧化碳的密度是1.977g/L，是空氣的1.5倍，因此，可以像傾倒液體那樣把二氧化碳從一個容器倒入另一個容器小。認(rèn)真聽講，并填寫表格。

（填寫表格）提問：（1）二氧化碳的密度比空氣大，所以實(shí)驗(yàn)室用什么方法收集二氧化碳？（2）能不能用排水法收集二氧化碳?為什么？思考，回答：（1） 用向上排氣法收集二氧化碳。（2） 不能；因?yàn)槎趸寄苋苡谒?。演示：從貯氣瓶中取出一瓶CO氣體，將集氣瓶倒置。認(rèn)真觀察教師的演示。結(jié)合上述演示提問：（1）通過觀察和推理得出CO有哪些物理性質(zhì)？（學(xué)生回答后給出CO的密度）（2）結(jié)合日常生活中發(fā)生的煤氣中毒事件，說明CO有什么氣味。補(bǔ)充常識：CO無色、無氣味，不易被人察覺，易發(fā)生煤氣中毒事件，因此燒天燃煤或使用液化石油氣熱器時應(yīng)注意空氣流通，防止煤氣中毒。（填寫表格）回答：（1） CO是無色氣體，密度比空氣密度小（2） CO無氣味指導(dǎo)學(xué)生歸納CO2和CO的物理性質(zhì)，并進(jìn)行比較。歸納，小結(jié)，比較。氧化碳和一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)教師活動學(xué)生活動講述：接下來我們來研究二氧化碳和一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。首先來看二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。演示co2熄滅蠟燭火焰的實(shí)驗(yàn)，提問：該現(xiàn)象說明了什么？（總結(jié)學(xué)牛的討論，引出CO2的化學(xué)性質(zhì)）觀察現(xiàn)象并記錄：燃燒著的蠟燭從下而上依次熄滅。思考，討論回答：（1） CO2密度比空氣大（物性）（2） 通常CO2不燃燒也不支持燃燒（化性）。設(shè)問：實(shí)驗(yàn)證明二氧化碳既不能燃燒也不支持燃燒。那么，它是否可以供給呼吸？學(xué)生可能知道它不能供給呼吸，不知所以言。激趣設(shè)問：一個人帶著一條狗走過一個山洞，走著走著，狗昏死過上。這到底是為什么？（填寫表格）興趣提升。討論回答：二氧化碳比空氣重，狗身高很矮，因缺氧而昏死，也就是說二氧化碳不能供給呼吸。指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)：二氧化碳能不能跟水反應(yīng)。講述：下面我們將通過實(shí)驗(yàn)探討二氧化碳能不能跟水反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們要仔細(xì)觀察比較固體石蕊和石蕊試液顏色是否發(fā)生變化，敘述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析其中的原因。（指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)）認(rèn)真聽講，準(zhǔn)備作實(shí)驗(yàn)。觀察現(xiàn)象，記錄，回答：

［學(xué)生實(shí)驗(yàn)1］:向盛有紫色石蕊試液的試管中加幾滴鹽酸。提問：（1）觀察到了什么現(xiàn)象?為什么？［學(xué)生實(shí)驗(yàn)2］：向滴有紫色石蕊試液的水中通入CO2。提問：（2）產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因是什么？（指導(dǎo)學(xué)生完成表示這一變化的化學(xué)方程式）［學(xué)生實(shí)驗(yàn)3］：將上述變紅的溶液加熱。提問：（3）紅色溶液為何變成紫色？講述：碳酸很不穩(wěn)定，易分解成水和C02,加熱時分解更快。（指導(dǎo)學(xué)生用化學(xué)方程式表示這一變化）［學(xué)生實(shí)驗(yàn)4］：二氧化碳使石灰水變混。完成化學(xué)方程式：C02+Ca（0H）2=CaC031+H20。（1） 紫色石蕊試液變成紅色，說明色石蕊試液遇酸變紅。（2） 溶液變成紅色，說明二氧化碳在水中生成了酸，所以石蕊試液變紅。（3） 將變紅的溶液加熱后，溶液由紅色變成紫色，并有無色氣泡產(chǎn)生，說明剛才的二氧化碳與水生成的酸又分解了：H2C03===C02?+d0。（4） 回憶二氧化碳的檢驗(yàn)方法：向澄清的石灰水中吹入二氧化碳后，澄清石灰水變渾濁、（記錄填表）說明：H2C03和CaC03中的原子團(tuán)“CO3”叫碳酸根，化合價為“-2”。分析、判斷“CO3”的化合價。（復(fù)習(xí)有關(guān)原子團(tuán)及化合價的知識）。講述：接下來我們來看一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)，清大家注意和二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行比較。思考。提問：上面所說的煤氣中毒就是由C0的毒性引起的，這是它的化學(xué)性質(zhì)。那為什么會發(fā)生C0中毒，中毒的原因是什么呢？（指導(dǎo)學(xué)生閱讀課文）。閱讀課文，理解：C0與血紅蛋白結(jié)合能力比02強(qiáng)，使之喪失載氧能力，造成人體缺氧。設(shè)問：一氧化碳中毒后該如何解毒呢？講解：輕微中毒者，應(yīng)立即撤離中毒環(huán)境，呼吸大量新鮮空氣或吸氧;病情嚴(yán)重者，進(jìn)行人工呼吸并急送醫(yī)院治療。學(xué)生可能回答不出此問題，等待教師作解答。提問：（1） 煤爐或煤氣燃燒時火餡的顏色是怎樣的？（指明煤氣的主要成分是一氧化碳）（2） 上述現(xiàn)象說明C0有什么性質(zhì)?請完成C0燃燒的化學(xué)方程式。回憶并回答：（1）C0燃燒時發(fā)出藍(lán)色火焰。⑵2C0+022C02提問：用什么方法檢驗(yàn)C0的燃燒產(chǎn)物？（演示C0的可燃性及產(chǎn)物的檢驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)，指導(dǎo)學(xué)生填寫表格）討論并回答：將生成的氣體通入澄清石灰水，若石灰水變渾濁，說明產(chǎn)物是C02。（觀察、驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）

, 點(diǎn)燃 ，一講述：根據(jù)2CO+O2點(diǎn)燃2CO2中碳元素的化合價分析，CO可以從02繼續(xù)得到氧變成CO2。設(shè)問：CO能否從其它含氧元素的物質(zhì)奪取氧，生產(chǎn)CO2呢？標(biāo)出反應(yīng)前后碳元素的化合價，并進(jìn)行分析，思考回答：同樣也可以從其它含有氧元素的物質(zhì)獲得氧。演示CO還原CuO的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察現(xiàn)象并與木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)作對比。邊演示實(shí)驗(yàn)邊提問：（1） 加熱前為什么先通一會兒CO氣體？（2） 實(shí)驗(yàn)過程中觀察到的現(xiàn)象是什么？（3） 試管上尖嘴處排出的主要?dú)怏w是什么?應(yīng)如何處理？為什么？（4） CO為什么能還原氧化銅?說明CO有什么性質(zhì)？觀看教師演示，思考、回答問題：（1） 排出玻璃管內(nèi)的空氣。（2） 黑色固體逐漸變成紅色。（3） 多余CO氣體；散逸到空氣中會造成空氣污染，使人中毒；應(yīng)將它點(diǎn)燃。（4） CO可以繼續(xù)得氧變成CO2，它可以使CuO失去氧，還原成Cu；說明CO具有還原性。讓學(xué)生將以上實(shí)驗(yàn)與木炭還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)作對比，找出一氧化碳和單質(zhì)碳性質(zhì)的相似點(diǎn)與不同點(diǎn)。補(bǔ)充：一氧化碳的還原性可用于冶金工業(yè)。例如，可利用一氧化碳的還原性來煉鐵。討論并回答：（1） 相似點(diǎn)：都具有可燃性和還原金屬氧化物的特點(diǎn)。（2） 不同點(diǎn)：一氧化碳是氣體，是化合物；碳是固體，是單質(zhì)。提問：對二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)對比后，分析造成性質(zhì)巨大差異的因素是什么？思考并回答：物質(zhì)的結(jié)構(gòu)決定物質(zhì)的性質(zhì)。投影課堂練習(xí)題，讓學(xué)生完成。在小結(jié)的基礎(chǔ)上完成課堂練習(xí)。小結(jié)CO2與CO的性質(zhì)并推斷CO2和CO的用途。指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行歸納總結(jié)，填寫表格，得出結(jié)論：物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途，物質(zhì)用途就是物質(zhì)性質(zhì)的科學(xué)利用。（板書：三、性質(zhì)和用途的關(guān)系）物質(zhì)的性質(zhì)用途CO2不支持燃燒，密度比空氣的大滅火劑干冰蒸發(fā)后，不使食物潮濕保存易腐食品干冰是空氣中水蒸氣凝結(jié)成水人工降雨加壓時CO2在水中溶解度增大制汽水

光合作用使CO2轉(zhuǎn)化為碳水化合物溫室肥料CO可燃?xì)怏w燃料CO具有可燃性冶金工業(yè)作還原劑講述：大家知道，每個事物都是具有兩面性的，CO2也是如此，既有用途，也存在著危害。（提出議題：溫室效應(yīng)）聽講，思考，討論。探究性小實(shí)驗(yàn)教師活動學(xué)生活動布置探究性小實(shí)驗(yàn)，輔導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（板書'探究性小實(shí)驗(yàn)：驗(yàn)證汽水中溢出的氣體是二氧化碳”）分組進(jìn)行探究性小實(shí)驗(yàn)：（1） 研究實(shí)驗(yàn)原理。（2） 搭建實(shí)驗(yàn)裝置。（3） 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（4） 討論并總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。點(diǎn)評學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況。反思，總結(jié)，記錄。板書設(shè)計課題三二氧化碳和一氧化碳氧化碳和一氧化碳的物理性質(zhì)CO2CO顏色、氣味、狀態(tài)無色、幾乎無味的氣體無色、無味的氣體密度（與空氣比較）比空氣的大略小于空氣溶解性能溶于水難溶于水二氧化碳的三態(tài)變化：加壓 降溫二氧化碳 無色液體 ?雷花狀國體X.冷卻、^78.591ookplXc/j-華） 縮二、二氧化碳和一氧化碳的化學(xué)性質(zhì)CO2CO跟水反應(yīng)co2+h2o===h2co3跟石灰石反應(yīng)CO2+Ca（OH）2==CaCO3l+H2O跟氧氣反應(yīng)2CO+