6.3二氧化碳和一氧化碳教案7

一、教学目标本节内容旨在引导学生系统认识二氧化碳和一氧化碳这两种碳的重要氧化物。通过实验探究与理论分析相结合的方式，使学生理解并掌握它们的主要性质、制法及用途，并初步形成物质的组成、结构决定性质，性质决定用途的化学学科思想。同时，通过对二氧化碳与环境关系、一氧化碳毒性等内容的学习，培养学生的环保意识和安全意识，提升其分析和解决实际问题的能力。二、教学重难点重点：二氧化碳的化学性质（与水反应、与碱溶液反应）；一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性、毒性）。难点：二氧化碳与水反应的原理探究；一氧化碳还原氧化铜实验的装置特点及注意事项；二氧化碳与一氧化碳性质差异的原因分析。三、教学方法采用“问题引导-实验探究-讨论归纳-联系实际”的教学模式。综合运用讲授法、实验演示法、小组讨论法和多媒体辅助教学等多种手段，激发学生学习兴趣，引导学生主动参与知识的构建过程。四、教学准备教师准备：集气瓶（盛满二氧化碳）、烧杯、试管、导管、酒精灯、单孔橡皮塞、双孔橡皮塞、长颈漏斗、大理石（或石灰石）、稀盐酸、澄清石灰水、紫色石蕊试液、蒸馏水、蜡烛、阶梯蜡烛、氧化铜粉末、一氧化碳气体（提前制备并储存在储气装置中，注意安全）、火柴、药匙、石棉网、铁架台（带铁夹）。多媒体课件（包含相关物质性质、用途、实验视频或图片等）。学生准备：预习本节内容，回顾碳单质的性质，思考碳的氧化物可能具有的性质。五、教学过程（一）导入新课（展示一瓶雪碧饮料）提问：同学们喜欢喝碳酸饮料吗？知道打开瓶盖时为什么会有大量气泡冒出吗？这些气泡的主要成分是什么？（引导学生回答二氧化碳）。我们在呼吸时也会产生二氧化碳，它是空气的组成成分之一。然而，碳的氧化物并非只有二氧化碳，还有一种与它组成元素相同，但性质却有很大差异的物质——一氧化碳。今天，我们就一同来深入学习这两种重要的碳的氧化物。（二）新课讲授1.二氧化碳（CO₂）（1）物理性质引导学生观察集气瓶中的二氧化碳气体，结合生活经验，归纳其颜色、状态、气味。演示实验1（二氧化碳的密度）：将二氧化碳气体慢慢倒入放有阶梯蜡烛的烧杯中，观察现象。提问：观察到什么现象？这说明了二氧化碳具有什么性质？（蜡烛自下而上依次熄灭，说明CO₂密度比空气大，且不燃烧也不支持燃烧）。演示实验2（二氧化碳的溶解性）：向盛有二氧化碳的软塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察现象。提问：塑料瓶变瘪，这又说明了什么？（CO₂能溶于水）。总结二氧化碳的物理性质：通常情况下，是一种无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水。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”。（2）化学性质①与水的反应演示实验3：取四朵用紫色石蕊试液染成紫色的干燥小花。第一朵小花喷上稀醋酸，观察颜色变化；第二朵小花喷上水，观察；第三朵小花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察；第四朵小花先喷上水，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察。引导学生观察并记录各步实验现象，讨论分析原因。讲解：二氧化碳与水反应生成碳酸（H₂CO₃），碳酸能使紫色石蕊试液变红。化学方程式：CO₂+H₂O=H₂CO₃。追问：将第四朵变红的小花取出，小心加热，观察颜色变化。（红色褪去，变回紫色）。讲解：碳酸不稳定，受热易分解：H₂CO₃=H₂O+CO₂↑。②与澄清石灰水的反应演示实验4：将二氧化碳气体通入澄清石灰水中，观察现象。（澄清石灰水变浑浊）。讲解：这是由于二氧化碳与氢氧化钙反应生成了不溶于水的碳酸钙沉淀。化学方程式：CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O。此反应常用于检验二氧化碳气体。③不燃烧，也不支持燃烧（结合实验1总结）④与灼热碳的反应（高温条件下）讲解：在高温条件下，二氧化碳会与碳发生反应，生成一氧化碳。化学方程式：CO₂+C=2CO（高温）。（3）二氧化碳的用途引导学生根据二氧化碳的性质，讨论其用途：*灭火（利用其密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧的性质）*人工降雨、制冷剂（干冰升华吸热）*光合作用的原料（气肥）*制碳酸饮料（能溶于水且与水反应）*工业原料（如制纯碱、尿素等）（4）二氧化碳对生活和环境的影响①二氧化碳与人体健康：正常空气中CO₂含量约为0.03%。在人群密集的地方，CO₂含量过高会使人感到气闷、头痛甚至窒息。②温室效应：大气中的CO₂等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。引导学生讨论温室效应的利弊及防止措施（如减少化石燃料的使用、植树造林、开发新能源等）。2.一氧化碳（CO）（1）物理性质展示一氧化碳气体（通过多媒体图片或安全的储气装置示意），讲解其物理性质：通常情况下，是一种无色、无味的气体，密度比空气略小（接近空气密度），难溶于水。（2）化学性质①可燃性演示实验5（安全操作下）：在空气中点燃纯净的一氧化碳，观察火焰颜色（蓝色火焰），并在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯，观察现象（石灰水变浑浊）。讲解：一氧化碳燃烧生成二氧化碳。化学方程式：2CO+O₂=2CO₂（点燃）。强调一氧化碳是可燃性气体，与空气混合遇明火可能发生爆炸，使用前必须验纯。②还原性演示实验6（一氧化碳还原氧化铜）：装置介绍：硬质玻璃管、酒精灯、铁架台、导管、尾气处理装置（用酒精灯点燃或用气球收集）。操作步骤：（强调实验开始和结束时的注意事项：先通CO排尽空气，再加热；实验结束时，先停止加热，继续通CO直至玻璃管冷却）。现象观察：黑色的氧化铜粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊。讲解：一氧化碳夺取了氧化铜中的氧，将氧化铜还原为铜，同时自身被氧化为二氧化碳。化学方程式：CO+CuO=Cu+CO₂（加热）。强调：一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属。同时，由于一氧化碳有毒，实验中必须进行尾气处理，防止其污染空气和使人中毒。③毒性讲解：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。讨论：生活中如何预防一氧化碳中毒？（如使用煤炉取暖时要保持通风，安装烟囱；使用燃气热水器时注意通风等）。（3）一氧化碳的用途根据其性质总结用途：*作燃料（可燃性）*冶炼金属（还原性）（三）对比与归纳引导学生对比二氧化碳和一氧化碳的组成元素、分子结构（可展示两者的分子模型示意图），分析它们性质差异的原因（分子构成不同），进一步巩固“结构决定性质”的化学思想。性质二氧化碳（CO₂）一氧化碳（CO）:-----------:---------------------------------------:--------------------------------------颜色、气味、状态无色、无味、气体无色、无味、气体密度比空气大比空气略小溶解性能溶于水难溶于水可燃性不燃烧，一般也不支持燃烧具有可燃性还原性无（高温下与碳反应体现氧化性）具有还原性与水反应能与水反应生成碳酸不能与水反应与石灰水反应能反应，使石灰水变浑浊不能反应毒性无毒（含量过高会使人窒息）剧毒主要用途灭火、人工降雨、制碳酸饮料、光合作用原料等作燃料、冶炼金属（四）课堂小结师生共同回顾本节课学习的主要内容：二氧化碳和一氧化碳的物理性质、化学性质、用途及对环境或人体的影响。强调物质的性质与用途之间的关系，以及学习化学知识对于认识自然、保护环境和保障安全的重要性。（五）拓展延伸讨论：如何鉴别二氧化碳和一氧化碳？（引导学生从它们的性质差异入手设计鉴别方案，如通入澄清石灰水、点燃、通过灼热的氧化铜等）。六、板书设计6.3二氧化碳和一氧化碳一、二氧化碳(CO₂)1.物理性质：无色、无味气体，密度比空气大，能溶于水，干冰（固体）2.化学性质：*与水反应：CO₂+H₂O=H₂CO₃(H₂CO₃不稳定：H₂CO₃=H₂O+CO₂↑)*与石灰水反应：CO₂+Ca(OH)₂=CaCO₃↓+H₂O(检验CO₂)*不燃烧，不支持燃烧*与碳反应：CO₂+C=2CO(高温)3.用途：灭火、人工降雨、制饮料、光合作用、工业原料4.对环境影响：温室效应二、一氧化碳(CO)1.物理性质：无色、无味气体，密度比空气略小，难溶于水2.化学性质：*可燃性：2CO+O₂=2CO₂(点燃，蓝色火焰)*还原性：CO+CuO=Cu+CO₂(加热，冶炼金属)*毒性：与血红蛋白结合3.用途：燃料、冶炼金属三、CO₂与CO性质差异的原因：分子构成不同七、作业布置1.完成课后练习题中关于二氧化碳和一氧化碳性质的部分。2.查阅资料，了解“低碳生活”的含义，并谈谈自己在日常生活中可以如何践行低碳理念。3.思考：如何除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳？如何除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳？八、教学反思（课后填写）本次教学通