九年級(jí)化學(xué)上冊(cè) 第6單元 碳和碳的氧化物教案 （新版）新人教版

1、第六單元碳和碳的氧化物引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入化學(xué)世界，從化學(xué)角度認(rèn)識(shí)身邊的物質(zhì)，初步理解物質(zhì)構(gòu)成的奧秘，學(xué)習(xí)了一些基本的化學(xué)概念和化學(xué)技能后，本單元開(kāi)始深入、細(xì)致地研究碳和碳的氧化物。本單元有3個(gè)課題。 課題1主要介紹碳的幾種單質(zhì)：金剛石、石墨、C60等。 課題2請(qǐng)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室探索采集二氧化碳的裝置，用修訂的裝置采集二氧化碳。 課題3探討二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)。在課程標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)碳和碳的氧化物進(jìn)行了分散提案。 例如，了解二氧化碳的主要性質(zhì)和用途最初的學(xué)習(xí)是在實(shí)驗(yàn)室里攝取二氧化碳；了解自然界的碳循環(huán)；認(rèn)識(shí)一氧化碳等一些物質(zhì)是否有害人體健康的物質(zhì)的多樣性等。 本單元采取基于全書架構(gòu)的設(shè)定訂正，集中組織、集中

2、處理的方式。 這種安排主要基于以下設(shè)置修訂思想：第一，碳單質(zhì)非常重要，需要介紹。從反映教材內(nèi)容的現(xiàn)代化、化學(xué)學(xué)科的發(fā)展的觀點(diǎn)，從物質(zhì)組成的多樣性的觀點(diǎn)，都應(yīng)該介紹碳單質(zhì)的金剛石、石墨、C60等。其次，碳化合物種類繁多，特別是有機(jī)化合物在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中起著非常重要的作用。 碳氧化物(CO和CO2 )不僅與學(xué)生的日常生活有著密切的關(guān)系，也是中學(xué)化學(xué)元素化合物知識(shí)中非常重要的一部分：中學(xué)化學(xué)的許多反應(yīng)與碳和碳的氧化物有關(guān)。 因此，本單元課題3介紹了二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)和用途，為學(xué)生的后段化學(xué)學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。第三，課程改革倡導(dǎo)科學(xué)探索。 化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探索的重要方式，學(xué)生具有基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能

3、是進(jìn)行化學(xué)學(xué)習(xí)和探索活動(dòng)的基礎(chǔ)和保證。 制造煤氣的實(shí)驗(yàn)技能是中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。 本單元課題2的二氧化碳制造的研究，根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的氧的制造，探討煤氣的制造問(wèn)題。本模塊的教材具有以下特點(diǎn)1 .注意采用體驗(yàn)學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)的方式。 例如，課題2將在實(shí)驗(yàn)室中展示制造二氧化碳的反應(yīng)原理之后，引導(dǎo)學(xué)生在制造氧氣的基礎(chǔ)上，探索在實(shí)驗(yàn)室中制造二氧化碳的裝置。2、教材內(nèi)容在表達(dá)方式上要注意教學(xué)情況的創(chuàng)設(shè)和與學(xué)生生活的實(shí)際。 例如，在介紹金剛石和石墨的用途時(shí)，要注意學(xué)生生活中使用的東西和看到的東西，例如玻璃刀、鉛筆芯、無(wú)軌電車等。3 .社會(huì)與高新技術(shù)緊密結(jié)合。 例如，教材中介紹了人工金剛石和金剛石薄膜、C6

4、0、管碳和溫室效應(yīng)等。4 .文字排列的教材多為圖代文，有助于刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。課題1金剛石、石墨和C60知識(shí)和技能1 .了解金剛石和石墨的物理性質(zhì)和用途。2 .了解碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。過(guò)程和方法通過(guò)分析金剛石、石墨、C60中碳原子的排列方式，可以知道物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途的關(guān)系。情緒、態(tài)度、價(jià)值觀介紹了C60的發(fā)現(xiàn)和研究，學(xué)會(huì)了從發(fā)展的角度看問(wèn)題，確立物質(zhì)性質(zhì)決定用途的觀點(diǎn)。重點(diǎn)金剛石、石墨和C60的原子排列方式的分析以及碳單體的化學(xué)性質(zhì)。難點(diǎn)碳和某氧化物的反應(yīng)。設(shè)備：金剛石分子模型、石墨分子模型、C60分子模型、玻璃刀、鉛筆芯、干電池、石墨電極、導(dǎo)線、燈泡、小圓錐瓶、試管(各1個(gè)大小)、鐵架臺(tái)

5、、酒精燈、網(wǎng)蓋、磁帶藥品：紅墨水，燒木炭(活性炭)，木炭粉，CuO粉末，澄清石灰水一、引進(jìn)新課程師：我知道不同的元素可以構(gòu)成不同的物質(zhì)，因?yàn)橥辉乜梢詷?gòu)成單體，所以同一元素可以構(gòu)成不同的物質(zhì)嗎？ 透明的金剛石、灰色的石墨、足球狀的C60都是碳元素組成的單體(玻璃刀、顯示C60的分子模型、鉛筆)。 他們之間有什么樣的聯(lián)系呢？ 這是我們今天學(xué)習(xí)的內(nèi)容。二、推進(jìn)新課程碳的單體1 .鉆石師：給你看鉆石和模型學(xué)生：學(xué)生在觀察了金剛石樣品后，試著對(duì)金剛石的物理性質(zhì)進(jìn)行說(shuō)明金剛石是無(wú)色透明的固體，呈正八面體結(jié)構(gòu)。師：金剛石可以用來(lái)切割玻璃、水泥、大理石等建筑材料，可以制作鉆頭用于地質(zhì)開(kāi)采、石油開(kāi)采、井鉆等

6、。 金剛石是自然界存在的最堅(jiān)硬的物質(zhì)。2 .石墨師：金剛石對(duì)光有折射和散射作用，但是同樣由碳元素構(gòu)成的石墨，與金剛石相比，外觀相當(dāng)暗。師：展示石墨和模特兒：老師： (1)用手接觸石墨有什么感覺(jué)？(2)用石墨在紙上畫，有什么現(xiàn)象？生： (1)石墨柔軟，有光滑感。(2)留下深灰色的痕跡。師：石墨是有深灰色的金屬光澤，不透明的細(xì)鱗片狀固體，作為鉛筆芯經(jīng)常使用石墨。 另外，石墨具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，用于制作石墨電極。師：讓我看看石墨的用途。 在教科書上投影圖6-2。實(shí)驗(yàn)研究1 :木炭和活性炭的吸附性在裝有半瓶水的兩個(gè)小圓錐瓶里，放入紅色墨水，使水稍微紅一點(diǎn)，把細(xì)木炭放入其中一個(gè)小圓錐瓶里，塞上塞子，充分

7、振動(dòng)后過(guò)濾，觀察紅色水的顏色變化。 與另一個(gè)小玉米瓶中沒(méi)有放木炭的原溶液進(jìn)行比較。現(xiàn)象：紅色消失，液體變?yōu)闊o(wú)色。結(jié)論紅墨色消失是由于木炭的吸附作用。師：木炭具有疏多孔結(jié)構(gòu)，表面積大，吸附力強(qiáng)，可吸附食品、工業(yè)制品的色素。 活性炭比木炭的吸附作用更強(qiáng)。師：利用這個(gè)性質(zhì)，活性炭有什么用途？生：制作防毒面具。師：給你看防毒面具的照片(防毒罐利用活性炭吸附毒氣)。師：木炭和活性炭的吸附作用有什么用途呢？生：冰箱味增湯、制糖工業(yè)脫色劑、凈水器等。三. 3.C60師：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，逐漸發(fā)現(xiàn)新形態(tài)的碳單質(zhì)，其中取得重要進(jìn)展的是C60分子，還有碳納米管。師：展示C60分子模型：師： (1)C60的分子結(jié)

8、構(gòu)與什么相似？(2)C60是單質(zhì)還是化合物？(3)C60中的60表示什么？生： (1)C60分子結(jié)構(gòu)與足球相似。(2)那是單體。(3)一個(gè)C60分子中含有60個(gè)碳原子。師：這個(gè)足球結(jié)構(gòu)的碳分子是穩(wěn)定的。 目前正在逐步研究C60分子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，以及在材料科學(xué)、超導(dǎo)體等方面的應(yīng)用。師：出示資料： C60在以下方面具有廣泛的應(yīng)用前景：儲(chǔ)氣具有感覺(jué)功能的傳感器強(qiáng)化金屬的強(qiáng)度新催化劑光學(xué)應(yīng)用等。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，碳單體正在被發(fā)現(xiàn)，碳單體的用途也在擴(kuò)大。 除了C60以外，還陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了C70、C240、C540等新的單質(zhì)碳。 20世紀(jì)90年代初，科學(xué)家又開(kāi)始研究新的納米材料碳納米管。師：鉆石、石墨、C6

9、0都是碳元素組成的單體，物理性質(zhì)為什么差別這么大呢？生： 3種碳的單體中碳原子的排列不同導(dǎo)致了性質(zhì)上的差異。物質(zhì)的結(jié)構(gòu)物質(zhì)的性質(zhì)物質(zhì)的用途單體碳的化學(xué)性質(zhì)常溫下不活潑師：投影資料：中國(guó)古代的書法家、畫家用墨水描繪的書畫可以長(zhǎng)期保存，不會(huì)變色。老師：這說(shuō)明了什么？生：常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì)是惰性的。師：把溫度調(diào)高點(diǎn)怎么樣？師：寫木炭在氧氣中充分燃燒時(shí)的化學(xué)方程式。生： C O2CO2師：碳不充分燃燒，就會(huì)生成一氧化碳。師：與氧的反應(yīng)： C O2CO2(充分燃燒)2C O22CO (不充分燃燒)師：碳在高溫時(shí)有重要的性質(zhì)。師：將干燥的木炭粉末和氧化銅粉末混合均勻，慎重放入試管，將試管固定在鐵架臺(tái)上，

10、在試管口放入石灰水通過(guò)的導(dǎo)管(下圖)，用酒精燈(可以放入網(wǎng)使火焰集中，提高溫度)將混合物加熱數(shù)分鐘。 之后，拆除導(dǎo)氣管，等到試管冷卻后，將試管中的粉末倒入紙中。 觀察、分析現(xiàn)象。生：交流現(xiàn)象：表明石灰水混濁，試管粉末中含有紅色物質(zhì)。分析結(jié)果表明，產(chǎn)物為二氧化碳、銅。師：上述反應(yīng)的反應(yīng)物、產(chǎn)物、條件都確定了。 你會(huì)寫反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎？生：2CuO C2Cu CO2師：從分子組成來(lái)看，CuO變成Cu，發(fā)生了什么樣的變化，是誰(shuí)引起了這樣的變化呢？生： CuO變成Cu失去氧，碳奪取了CuO中的氧。師：還原反應(yīng)：含氧化合物中的氧被奪走的反應(yīng)。還原性：含氧化合物中能夠奪取氧的物質(zhì)具有還原性。練習(xí)：焦炭在

11、工業(yè)上可以用來(lái)煉鐵是2Fe2O3 3C4Fe 3CO2。師：這個(gè)反應(yīng)是還原反應(yīng)還是還原反應(yīng)，哪些物質(zhì)具有還原性？生：該反應(yīng)為還原反應(yīng)，碳具有還原性。師：工業(yè)上多利用碳的還原性，制造多種金屬。第六單元碳和碳的氧化物課題1金剛石、石墨和C60一、碳的單體1 .鉆石因?yàn)橛?，所以可以用?lái)切玻璃2 .石墨柔軟，具有良好的導(dǎo)電性三. 3.C60物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途的關(guān)系：結(jié)構(gòu)性質(zhì)用途二、單體碳的化學(xué)性質(zhì)1 .在高溫下，碳與多種物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。(1)與氧的反應(yīng)： C O2CO2(充分燃燒)2C O22CO (不充分燃燒)(2)與某氧化物的反應(yīng)：2Fe2O3 3C4Fe 3CO22 .還原反應(yīng)：含氧化合物中的

12、氧被奪走的反應(yīng)。還原性：含氧化合物中能夠奪取氧的物質(zhì)具有還原性。本節(jié)課以碳知識(shí)為載體，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)從發(fā)展視角看問(wèn)題。 本節(jié)課采用探究法進(jìn)行教學(xué)，使學(xué)生感到探究的樂(lè)趣，充分發(fā)揮學(xué)生的積極性，發(fā)揮其主體作用。 從不同的角度進(jìn)行誘導(dǎo)，提出了結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途之間的關(guān)系以及一個(gè)元素可以形成多個(gè)單體。 課堂學(xué)習(xí)氛圍濃厚，很好地完成了教學(xué)任務(wù)。課題2二氧化碳制取的研究知識(shí)和技能掌握實(shí)驗(yàn)室采集二氧化碳的反應(yīng)原理、裝置的選擇、操作步驟，進(jìn)行檢查、檢查及收集。2 .初步了解所選藥品、裝置的原因。3、提高學(xué)生收集加工簡(jiǎn)單信息的能力，培訓(xùn)，分析解決問(wèn)題的能力。過(guò)程和方法初步學(xué)習(xí)煤氣體制的采取方

13、法和方法。 學(xué)會(huì)通過(guò)實(shí)驗(yàn)、討論、閱讀、實(shí)驗(yàn)方案等探究性學(xué)習(xí)，在“從發(fā)現(xiàn)問(wèn)題提出假說(shuō)設(shè)置修訂實(shí)驗(yàn)3354分析解釋中收集到的信息得出的結(jié)論”的參與過(guò)程中，使學(xué)生充分認(rèn)識(shí)經(jīng)驗(yàn)性學(xué)習(xí)，使學(xué)生形成科學(xué)的學(xué)習(xí)方法。情緒、態(tài)度、價(jià)值觀1 .繼續(xù)提高學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的好奇心和探索的欲望，激發(fā)和發(fā)展學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。2、通過(guò)探索活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生尋求真實(shí)、創(chuàng)新、嚴(yán)格、合作的科學(xué)品質(zhì)、集體合作的團(tuán)隊(duì)精神。在重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室采集二氧化碳的原理、實(shí)驗(yàn)裝置和收集方法。難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳裝置的修訂構(gòu)想。儀器：小試管、藥匙、注射器、錐形瓶、平底燒瓶、燒杯、大試管、氣瓶、長(zhǎng)頸漏斗、雙孔塞及單孔塞(帶導(dǎo)管)、帶塞彎管、水槽、酒精燈。藥品

14、：石灰石、碳酸鈉、稀鹽酸、稀硫酸、澄清的石灰水、木條。一、引進(jìn)新課程師：給出“二氧化碳循環(huán)”的印象。 根據(jù)圖中的信息，讓學(xué)生推測(cè)參與圖中循環(huán)的2種氣體分別是什么。 (組織學(xué)生交流)二氧化碳被綠色植物吸收，通過(guò)光合作用提供了我們生存所必需的氧和有機(jī)物。 二氧化碳是非常重要的氣體，在實(shí)驗(yàn)室怎么能得到呢，今天一起討論二氧化碳的制造。二、推進(jìn)新課程師：化學(xué)家發(fā)現(xiàn)常溫下含碳酸根的物質(zhì)與酸反應(yīng)生成二氧化碳。 例如，碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成水、二氧化碳和氯化鈣?；顒?dòng)1 :調(diào)查1:co2反應(yīng)的原理師：原來(lái)的碳酸鈉粉末和石灰石等固體藥品，稀鹽酸和稀硫酸。 請(qǐng)從中選擇合適的藥品作為在實(shí)驗(yàn)室吸收二氧化碳的方法。舞步現(xiàn)

15、象1碳酸鈉與稀鹽酸的反應(yīng)急速產(chǎn)生大量氣泡2大理石與稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生氣泡，速度適中3碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)急速產(chǎn)生大量氣泡4大理石與稀硫酸發(fā)生反應(yīng)開(kāi)始產(chǎn)生氣泡，反應(yīng)逐漸減弱停止師：碳酸鈉與稀鹽酸、稀硫酸反應(yīng)非常激烈，迅速產(chǎn)生大量氣體，反應(yīng)過(guò)快，生成的二氧化碳不便于收集。 石灰石與稀鹽酸的反應(yīng)比碳酸鈉緩和，速度適中，也能生成大量氣體，與用硫酸代替鹽酸的石灰石的反應(yīng)很難。 因此，在實(shí)驗(yàn)室中多使石灰石(大理石，主要成分為CaCO3)與稀鹽酸反應(yīng)來(lái)制造二氧化碳。實(shí)驗(yàn)室制CO2的藥品和反應(yīng)原理藥品：大理石(或石灰石)和稀鹽酸原理： CaCO3 2HCl=CaCl2 CO2 H2O師：實(shí)驗(yàn)室知道吸收二氧化碳的藥品

16、和原理，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該用什么樣的裝置吸收二氧化碳?xì)怏w呢？實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳采集裝置的確定師：投影實(shí)驗(yàn)室制取O2的兩套發(fā)生裝置。師：提出以下問(wèn)題1 .實(shí)驗(yàn)室取氣裝置由哪些部分組成？2 .決定氣體發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮的因素是什么？3 .收集煤氣一般有哪些方法？ 決定煤氣收集裝置時(shí)應(yīng)該考慮的要素是什么？生：發(fā)生裝置收集裝置師：投影：二氧化碳和氧的采集實(shí)驗(yàn)和相關(guān)性質(zhì)的比較：反應(yīng)產(chǎn)物的狀態(tài)反應(yīng)條件氣體密度比空氣大或小)是與否水反應(yīng)氧氣(加熱過(guò)錳酸鉀)二氧化碳解決問(wèn)題，讓學(xué)生通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)室制造的二氧化碳和氧氣的異同，確定實(shí)驗(yàn)室制造的二氧化碳攝取裝置。 中所述)制造二氧化碳師：步驟1 .檢查裝置的氣密性。2 .放藥品

17、。3 .制造和收集煤氣。二氧化碳的驗(yàn)證方法師：1.如何驗(yàn)證制造的氣體是二氧化碳？2 .如何驗(yàn)證煤氣瓶裝滿了？生：1.檢查方法：將導(dǎo)管通入澄清石灰水中，石灰水混濁后，證明生成的氣體為二氧化碳。2 .檢查裝滿方法：將燃燒著的木棒放在氣瓶口，木棒消失后，表示充滿了二氧化碳。在實(shí)驗(yàn)室取氣的思考師：實(shí)驗(yàn)室制煤氣的想法是什么？生：1.選擇反應(yīng)原理。2 .選擇合適的實(shí)驗(yàn)裝置。3 .確定煤氣的驗(yàn)證方法。課題2二氧化碳制取的研究一、取實(shí)驗(yàn)室制CO2的反應(yīng)原理CaCO3 2HCl=CaCl2 CO2 H2O二、裝置的確定發(fā)生裝置收集裝置三、取得CO2的步驟1 .檢查裝置的氣密性。2 .放藥品。3 .制造和收集煤氣。四、CO2氣體的驗(yàn)證方法1 .檢查方法：通過(guò)導(dǎo)管將石灰水澄清，石