化学人教版九年级上册实验活动2　二氧化碳的实验室制取与性质.docx

实验活动2二氧化碳的实验室制取与性质教学目标 知识目标：1二氧化碳的物理性质；2二氧化碳的化学性质；3二氧化碳的用途。能力目标：1通过对CO2物理性质的归纳总结，培养学生独立学习的能力；2通过对学生分组实验，培养学生的实验能力；3通过对实验的观察和思考，培养学生的观察能力和分析问题、解决问题的能力；4能灵活应用CO2性质的有关知识。德育目标：1通过空气中二氧化碳的含量多了不行，没有也不行的事实，以及CO2不支持燃烧的实验，培养学生对辩证唯物主义的对立统一规律的认识；2通过对温室效应，广西桂林地区溶洞的奇特景观的简介，培养学生热爱自然的情感和保护环境意识，激发学生从平凡的事物中发现问题以求甚解的良好的学习品质。重点难点 1重点：CO2与水、石灰水的反应；2难点：CO2的检验方法及相应的化学方程式；3疑点：当CO2在空气中的含量超过1时，会对人体产生危害，可是为什么CO2无毒？4解决方法：借助于实验和实验提纲，在学生逐步深入的思考和分析中，对CO2的化学性质的学习会自然而然的完成。教学策略 1.课堂教学中在教师的指导下，由学生合作完成二氧化碳性质的探究实验实验6-3、实验6-4、实验6-5、实验6-6，并填写探究报告。2关于二氧化碳对生活和环境的影响，可以在阅读课本以及有关信息库的知识后，采用讨论的形式分析二氧化碳的功过，归纳二氧化碳的用途。展示二氧化碳灭火器和泡沫灭火器的实物，增强学生的感性认识。3在探究二氧化碳的实验中可以采取用可乐汽水代替实验室制取二氧化碳，增加学生的学习兴趣，课堂上气氛也更加活跃。4.教具准备 教师的实验设备：1集气瓶CO2气体（用于检验CO2）；1矿泉水瓶（充满CO2）；2个模拟地窖（一瓶空气，一瓶CO2）；铁架台；纸袋；可乐汽水。教学过程【讲授】活动 【新课引入】有一种物质：农民伯伯说它是“植物粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师们却称它为“粉刷匠”；环境学家说它是造成全球变暖的罪魁祸首，你们猜这种物质是什么呢？【学生活动】思考，回答：二氧化碳【教师活动】请问1104 L空气中含多少CO2？为什么几亿年来空气中CO2的含量（即体积分数0.03）一直没有太大的增减？【学生活动】思考，回答：自然界中植物会光合作用。【教师提问】如果空气中没有了CO2，会不会对自然界造成什么影响？【学生活动】讨论问题、回答。【教师活动】放投影、碳循环图解，并总结。【讲解】如果没有CO2，生命活动将停止，因此CO2很重要，而且它也是我们很熟悉的 气体，所以我们有必要学习CO2的性质，了解CO2的物理性质和用途，掌握CO2的化学性质。【提出问题】(1)根据你已掌握的知识和经验，说说CO2有哪些性质？(2)CO2能供给呼吸和支持燃烧吗？【学生活动】讨论问题、回答。【教师活动】对于二氧化碳的性质我们了解了很多，今天我们就继续用实验探究二氧化碳的性质和用途。【教师活动】制取二氧化碳【板书】课题3 二氧化碳【学生活动】观察CO2【教师提问】在实验室内，大家可以设计怎样的实验方案来比较一下CO2与空气密度的大小？【学生讨论、回答】【讲解】我选用一种类似于天平的简易装置，做实验，大家观察。【学生活动】观察、体会CO2能像水一样从一个容器倒入另一个容器中。【探究实验1】在天平的两个托盘上各放一个烧杯，调节天平平衡，向其中一个烧杯中倒入一瓶CO2气体，会看到天平向倒CO2的一方偏转，说明【学生活动】观察现象并得到结论：二氧化碳密度比空气大【探究实验2】向一个放有两只高低不同燃着的蜡烛的烧杯中倒入一瓶二氧化碳气体会到说明【学生活动】观察现象：蜡烛自下而上熄灭。【学生活动】得出结论：1.CO2不能燃烧;也不能支持燃烧2.二氧化碳密度比空气大【板书】一、二氧化碳（一）二氧化碳物理性质1、无色无味的气体；2、密度比空气大【趣味知识1】在意大利，相传有一个山洞，当地人叫它“死狗洞”，狗进洞就会死去，而人进洞却安然无恙，人们说洞里有个妖怪叫“屠狗妖”。有一天，科学家玻曼尔来到山洞，想揭开这个谜，玻曼尔将火把接近地面，火把熄灭了，玻曼尔忍不住大笑说：“这屠狗妖不就是二氧化碳吗？！他不仅会杀狗，还会杀人呢！”【教师活动】那位同学能解释一下原因？【学生活动】1.二氧化碳不支持燃烧，也不供给呼吸；2.二氧化碳密度比空气大。【趣味知识2】某晚报以半个西瓜三条人命为题报道了某农村发生的悲剧：一个男孩将半个没吃完的西瓜放入自家久未开启过的菜窖，半个多小时没见该男孩回家，父母又先后进入菜窖查看，结果无一生还。为什么会出现这种悲剧呢？怎样避免？请用你所学的知识解释。【学生活动】讨论活动【幻灯展示】二氧化碳对人体健康的影响【学以致用】你能设计一个实验以确定人是否可以安全进入久未开启的菜窖吗？【学生活动】做灯火实验：将蜡烛放到菜窖中，看蜡烛火焰是否熄灭，如果蜡烛火焰熄灭说明菜窖中的二氧化碳的浓度较大，人就不能进入。【探究实验3】用塑料瓶收集满一瓶二氧化碳气体，向其中倒入一定体积的水（约瓶子的体积的一半），然后盖紧瓶塞，振荡后回会看到【学生活动】叙述现象，并解释原因。【学生活动】现象：瓶子变瘪了；结论：二氧化碳能溶于水；【板书】3、CO2能溶于水；【教师活动】课件出示“温室效应”、“干冰”。【学生活动】描述所知道的温室效应：干冰的知识。【板书】4、干冰固态CO2 易升华【教师提问】大家能不能从微观、宏观两个方面叙述一下CO2的组成。【讲解】了解物质的组成，有助于大家掌握化学性质。【板书】（二）化学性质【教师活动】（1）安排学生实验（2）打出现象【学生活动】（1）分组实验；（2）叙述实验现象，并总结结论。【教师活动】（1）总结实验现象；（2）得出结论。【板书】1、CO2不燃烧，一般情况下也不支持燃烧。【探究实验4】向盛有紫色石蕊溶液的试管中通入CO2，溶液会变成红色。是什么物质使紫色石蕊溶液变成红色？你的猜想：猜想1、是水使紫色石蕊变红猜想2、是二氧化碳使紫色石蕊变红猜想3、是二氧化碳与水反应的生成物 使紫色石蕊变红【教师活动】（1）介绍紫色石蕊试液；（2）安排实验。（3）用可乐汽水做实验；【学生活动】分组实验：1白醋 水 Na2CO3溶液分别滴加紫色石蕊试液2向紫色石蕊试液中通可乐汽水中的CO2气体；3向石灰水中通可乐汽水中的CO2实验操作及现象,得出结论及有关反应方程式CO2与水反应1向石蕊试液中通入CO2，石蕊试液由_色变成_色；现象说明CO2_溶于水且与水反应生成了_2、反应方程式：_CO2与石灰水反应2取上述变色了的溶液少许于试管中并用带导管的胶塞塞住管口，导管通入澄清石灰水中，给试管加热可看到溶液由_色变成了_色，同时澄清的石灰水_.1、说明_不稳定，易分解；2、澄清石灰水变化说明了分解后又生成有_，分解方程式：_3、澄清石灰水变化的原因是反应中生成了碳酸钙，使澄清石灰水变浑浊，是CO2气体的特征，因此这个反应可用来鉴定CO2气体的存在。【板书】2、二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变成红色 CO2 +H2O =H2CO3 碳酸不稳定，容易分解生成水和二氧化碳 H2CO3 = H2O +CO2过渡 汽水、啤酒中含有二氧化碳，如何来检验汽水、啤酒中含有二氧化碳气体呢？学生演示实验总结 将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊，则该气体为二氧化碳。 这表示了二氧化碳可以和澄清石灰水反应的化学性质。【板书】 3、二氧化碳可以和澄清石灰水反应 CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O【运用】1、可以用该反应来鉴定二氧化碳气体。2、请学生将汽水瓶经振荡后打开立即塞紧橡皮塞，将导管通入澄清石灰水验证刚开始上课时他们所猜想的气体。【展示】一瓶长期盛放石灰水的试剂瓶。问题：为什么长期盛放石灰水的试剂瓶瓶壁口会出现白膜？如何将它洗去？ (由于空气中存在着二氧化碳，但是量不多，因此石灰水吸收该气体时间长了就在瓶壁留下了白膜，此物质的主要总结 利用这个反应我们可以来检验二氧化碳介分析现象：是因为二氧化碳与石灰水的主要成分氢氧化钙发生反应生成了白色沉淀的缘故。反应方程式为CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O（成分就是CaCO3。根据前一课题所学的知识我们可以用稀盐酸来洗去。)学生演示实验操作【学生自学】二氧化碳的用途总结【板书】二氧化碳的用途：（1）制汽水、做化工原料（2）干冰用做制冷剂（贮藏食品 和 人工降雨）（3）灭火剂（4）气体肥料（光合作用）【教师