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《课题2碳的氧化物》第1课时教学设计
课题 碳的氧化物第1课时 单元 第六单元 学科 化学 年级 九年级
教材分析 本节课的内容是人教版九年级化学第六单元课题2《碳的氧化物》的第1课时。本节课为《燃料的燃烧》有关知识的展开打下了基础，而且二氧化碳的一些化学性质(如非金属氧化物与水反应，碱与非金属氧化物反应)又为学习酸、碱的性质起到铺垫作用。所以本课时内容是初中化学知识的核心内容之一，也是本单元内容的核心和纽带。因此，本课题在整个教材中起到了承上启下的作用。
核心素养目标 化学观念：通过实验探究掌握二氧化碳的性质，以及二氧化碳与水、石灰水的反应。科学思维：通过对实验现象进行观察、分析、归纳，经历科学探究的基本过程，并进行进一步的探究活动。科学探究与实践：通过学习探究二氧化碳的化学性质，培养学生科学探究的精神。科学态度与责任：培养学生的辩证唯物主义观点，保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲，激发学生学习科学的兴趣。
重点 二氧化碳的性质。
难点 二氧化碳与水的反应的探究。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 跳跳糖在糖里加了压缩的二氧化碳。二氧化碳的哪些性质能证明跳跳糖加水之后产生的气体的真实身份 引入新课。 思考讨论 增强学生学习兴趣，感受到化学就在身边。
讲授新课 一、二氧化碳和一氧化碳性质不同根据你所学的知识填写下面的表格并回答问题：得出二氧化碳和一氧化碳的性质不相同的原因是分子构成不同。 思考讨论 和金刚石石墨化学性质不同的原因进行对比，让学生深入理解两者不同的原因。
二、二氧化碳的性质探究实验1：倾倒二氧化碳的实验【教师演示实验】学生观察现象并分析原因。实验现象：下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭实验结论：1.二氧化碳不燃烧也不支持燃烧；2.二氧化碳密度比空气的大。实验注意：1.倾倒二氧化碳时不能速度太快；2.倾倒二氧化碳时用玻璃片挡住气体。【思考讨论】：你还能想到其他方法来验证二氧化碳的密度比空气大吗 倾倒CO2的小纸袋下沉、充满CO2的气球在空中下落。探究实验2：二氧化碳是否溶于水实验现象：塑料瓶变瘪了实验结论：二氧化碳能溶于水实验解释：二氧化碳能溶于水，使瓶内气压减小，所以瓶会变瘪在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。【思考讨论】汽水的生产原理我们已经知道：1.为什么这些饮料统称为“碳酸饮料” 2.“碳酸”是什么呢 3.CO2溶于水会发生化学反应吗 根据实验得出二氧化碳的物理性质填写表格。探究实验3：二氧化碳是否与水反应【教师演示实验】将二氧化碳气体通入水中，然后滴入紫色的石蕊试液。学生观察现象，石蕊试液变成红色。提出问题是什么物质使石蕊试液变成红色呢？作出假设：1.水2.二氧化碳3.二氧化碳与水反应的生成物【教师演示实验】课本紫色小花实验，学生观察现象，教师引导学生分析实验，填写表格。得出二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变红的结论。【实验结论】CO2与水反应生成了酸性物质即碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变成红色。给变红的纸花加热，红色的纸花又变成了紫色。碳酸不稳定，受热易分解。与Ca(OH)2反应，可用这个原理来检验二氧化碳。 实验探究，观察记录现象，分析原理。 通过对实验现象进行观察、分析、归纳，经历科学探究的基本过程，并进行进一步的探究活动。
三、二氧化碳的用途结合课本和学生已有的生活经验，学生讨论回答二氧化碳的用途。二氧化碳对生活和环境的影响【注意】CO2无毒，但CO2不能供给呼吸！【提问】在教室里学习时，为什么要保持教室通风 倡导“低碳”生活，低碳是指减少CO2的排放。温室效应的危害：a.两极冰川融化，海平面上升。b.气候反常，海洋风暴增多 。
c.土地干旱，沙漠化面积增大。温室效应的防治措施：a.世界各国签署限制二氧化碳排放的国际公约并严格执行；b.尽量减少使用化石燃料，利用太阳能、风能等清洁燃料；c.提高能源的生产效率和使用效率;
d.大力植树造林，严禁乱砍滥伐；e.采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳等。二氧化碳在自然界中的循环，介绍碳中和碳达峰，形成环保意识。 思考回答问题 培养学生的辩证唯物主义观点，保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲，激发学生学习科学的兴趣。
课堂练习 1.氧气和二氧化碳与我们如影随形。下列关于它们的叙述正确的是(　　)A.氧气和二氧化碳都含有氧分子B.氧气可以用作燃料,二氧化碳可以用来灭火C.自然界里它们可以通过光合作用和呼吸作用相互转化D.空气中氧气含量过多无害,二氧化碳含量过多会形成酸雨2. 一定条件下,能与二氧化碳反应的是(　　)A.木炭 B.一氧化碳 C.氧化铜 D.氧气3.为探究二氧化碳能否和水反应,用4朵被石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下列4个实验。实验Ⅰ、Ⅳ中小花变红,实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确的是(　　)A.实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
课堂小结 1.二氧化碳性质：物理性质：无色无味气体、密度比空气大、能溶于水化学性质：既不燃烧也不支持燃烧、与水反应生成碳酸、与澄清石灰水反应生成白色沉淀2.二氧化碳的用途（二氧化碳的功与过）碳达峰和碳中和
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人教版化学九年级上册
《课题2碳的氧化物》第1课时同步分层练习
【基础培优】
单选题：
1.下列关于二氧化碳的叙述不正确的是( )
A. 通常状况下二氧化碳是无色无臭的气体
B. 二氧化碳不易溶于水
C. 固体二氧化碳俗称“干冰”，易吸热升华
D. 相同条件下，二氧化碳的密度比空气的大
2.“世界环境日”中国主题为“践行绿色生活”。下列做法符合这一主题的是(　　)
A. 提倡使用私家车 B. 用一次性塑料袋购物
C. 用节能灯代替白炽灯 D. 夏季空调温度尽量调低
3.关于二氧化碳的用途，下列说法错误的是( )
A. 灭火 B. 生产汽水 C. 气体肥料 D. 供给呼吸
4.“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长；“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是（　　）
A．鼓励民众植树造林
B．加大煤和石油的使用
C．培育氢燃料电池汽车产业
D．循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质
5.下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是( )
【能力提升】
一、单选题：
1.下列方法能区分氮气和二氧化碳两瓶气体的是( )
A. 闻气味 B. 观察颜色
C. 伸入燃着的木条 D. 倒入澄清石灰水
2.下列关于二氧化碳的叙述中正确的是（ ）
A.是一种有毒气体 B.不能溶于水
C.密度比空气小 D.二氧化碳水溶液中滴入石蕊，溶液变红
3.“CO2跨临界直冷制冰”技术的原理是利用液态CO2 蒸发吸热，使水变成冰以实现制冷，其碳排放量接近于零。下列说法错误的是( )
A. 二氧化碳与冰都是氧化物
B. 液态CO_2 蒸发时分子间间隔变大
C. 水变成冰的过程中分子变大
D. 该技术可缓解温室效应
4.下列操作中只发生物理变化的是( )
A.将二氧化碳通入水中
B.将二氧化碳通入澄清的石灰水中
C.将二氧化碳倾倒入放着燃着蜡烛的烧杯中
D.将二氧化碳加压降温压缩成干冰
5.下列有关二氧化碳的说法正确的是（ ）
A.二氧化碳有毒，吸入过多会使人中毒而死亡
B.二氧化碳的增加是造成温室效应的主要原因，因此空气中二氧化碳的含量越低越好
C.二氧化碳气体能使紫色石蕊溶液变红
D.二氧化碳能灭火是因为二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大
二、填空探究题
1.如图是自然界中碳、氧循环的简单示意图，请回答下列问题。
（1）空气中二氧化碳含量升高，容易加剧的气候问题是__________。
（2）图甲中，转化1的产物X 的化学式为________。
（3）图乙中，转化3主要指植物______（填“光合”或“呼吸”）作用的过程。
（4）上述两个转化的反应物相同，但得到的产物却完全不同，主要原因是_______。
2.我国向世界承诺，在2030年实现“碳达峰”，2060年实现“碳中和”，“碳中和”指排放和吸收的CO2 达到平衡。
（1）“碳中和”中的“碳”指的是__________。
（2）CO2 过度排放会导致的环境问题有__________（写出1条即可）。
（3）控制CO2 的排放和吸收有助于实现碳中和。
①写出一条减少CO2 排放的措施：________________________________。
②自然界中可以吸收CO2 的途径是______（填字母）。
A.海洋
B.碱性土壤（含氢氧化钙）
C.绿色植物的光合作用
（4）转化法是实现“碳中和”的措施之一，将CO2 和H2 在催化剂的作用
下转化成甲醇(CH3OH) 和水是目前研究的热点。写出该反应的化学方程式：_____________________________。
同步分层练习答案
【基础培优】：
1.B 2.C 3.D 4.B 5.B
【能力提升】：
一、选择题：
1.D 2.D 3.C 4.D 5.D
二、填空探究题：
1.(1)温室效应；（2）H2CO3 ；（3）光合； （4）转化（反应）的条件不同
2.（1）二氧化碳；
（2）温室效应；
（3）减少化石能源的利用（合理即可）；ABC
（4）CO2 + 3H2 催化剂CH3OH + H2O
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第六单元 课题2
碳的氧化物
（人教版）九年级
上
（第1课时）
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
分层作业
核心素养目标
通过实验探究掌握二氧化碳的性质，以及二氧化碳与水、石灰水的反应。
01
02
通过对实验现象进行观察、分析、归纳，经历科学探究的基本过程，并进行步的探究活动。
03
通过学习探究二氧化碳的化学性质，培养学生科学探究的精神。
04
培养学生的辩证唯物主义观点，保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲，激发学生学习科学的兴趣。
化学观念：
科学思维：
科学探究与实践：
科学态度与责任：
新知导入
跳跳糖在糖里加了压缩的二氧化碳
二氧化碳的哪些性质能证明跳跳糖加水之后产生的气体的真实身份
探究新知
二氧化碳和一氧化碳的性质是否相同？理由是什么？
二氧化碳 一氧化碳
化学式
碳元素化合价
组成元素
分子构成
CO2
CO
+4
+2
C、 O
C、O
一、二氧化碳和一氧化碳性质不同
化学性质不同的原因？
实验现象：
下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭
1.二氧化碳不燃烧也不支持燃烧；
2.二氧化碳密度比空气的大。
实验结论：
实验注意：
1.倾倒二氧化碳时不能速度太快；
2.倾倒二氧化碳时用玻璃片挡住气体。
倾倒二氧化碳的实验
探究新知
你还能想到其他方法来验证二氧化碳的密度比空气大吗
倾倒CO2的小纸袋下沉
充满CO2的气球在空中下落
二氧化碳相对分子质量:44,空气的相对分子质量可看作29，由此可知:二氧化碳密度大于空气。
利用相对分子质量比较密度大小
二、二氧化碳的性质
探究新知
实验现象：
塑料瓶变瘪了
二氧化碳能溶于水
实验结论：
实验解释：
二氧化碳能溶于水，使瓶内气压减小，所以瓶会变瘪。
二氧化碳溶解性实验
探究新知
颜色 状 态 气味 密度 溶解性 是否支持燃烧
二氧化碳
无色
气态
无味
比空气大
能溶于水
不支持
在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的溶解性。
二、二氧化碳的性质
探究新知
1.为什么这些饮料统称为“碳酸饮料”
2.“碳酸”是什么呢
3.CO2溶于水会发生化学反应吗
二、二氧化碳的性质
汽水的生产原理我们已经知道：
探究新知
将二氧化碳气体通入水中，然后滴入紫色的石蕊试液。
石蕊试液变成红色
是什么物质使石蕊试液变成红色呢？
1.水
2.二氧化碳
3.二氧化碳与水反应的生成物
石蕊是一种酸碱指示剂，遇酸变红色
实验步骤：
实验现象：
交流讨论：
做出假设：
二氧化碳是否与水反应？
探究新知
探究新知
步 骤 现 象 分 析
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
紫色小花变红
紫色小花不变色
紫色小花不变色
直接放入CO2中
喷水
喷水后放入CO2中
水不能使紫色石蕊变红
二氧化碳不能使紫色石蕊变红
二氧化碳与水反应的生成物使紫色石蕊变红
将Ⅲ中的小花取出,加热
红色又变成紫色
碳酸不稳定，受热分解，所以红花又变成紫色
二、二氧化碳的性质
探究新知
将二氧化碳气体通入澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
二氧化碳与氢氧化钙【Ca(OH)2】反应生成了白色的碳酸钙沉淀。
可用这个原理来检验二氧化碳
实验步骤：
实验现象：
实验分析：
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
二氧化碳是否与石灰水反应？
探究新知
1.二氧化碳既不燃烧也不支持燃烧
2.二氧化碳能与水反应
碳酸不稳定受热易分解
3.二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊
CO2的化学性质
CO2 + H2O H2CO3
H2CO3 H2O + CO2↑
探究新知
光合作用
气体肥料
化工原料
灭火
人工降雨
三、二氧化碳的用途
探究新知
四、二氧化碳对生活和环境的影响
CO2无毒，但CO2不能供给呼吸！
题目
在教室里学习时，为什么要保持教室通风
探究新知
四、二氧化碳对生活和环境的影响
倡导“低碳”生活，
低碳是指减少CO2的排放。
探究新知
a.两极冰川融化，海平面上升。
b.气候反常，海洋风暴增多 。
c.土地干旱，沙漠化面积增大。
a.世界各国签署限制二氧化碳排放的国际公约并严格执行；
b.尽量减少使用化石燃料，利用太阳能、风能等清洁燃料；
c.提高能源的生产效率和使用效率;
d.大力植树造林，严禁乱砍滥伐；
e.采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳等。
四、二氧化碳对生活和环境的影响
（1）温室效应的危害
（2）温室效应的防治措施
探究新知
某一个时刻，二氧化碳排放量达到历史最高值，之后逐步回落。
通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。
四、二氧化碳对生活和环境的影响
碳达峰
碳中和
二氧化碳的捕集：
采用化学吸收法，利用碱性吸收剂与二氧化碳反应生成不稳定的物质，该物质在一定条件下可逆向分解重新释放二氧化碳，从而实现二氧化碳的捕集和利用。
二氧化碳的捕集、利用与封存
2021年，我国将在南海海底永久封存超过146万吨二氧化碳。2022年，我国首个百万吨级碳捕集、利用与封存项目投产，每年可减排超过100万吨。
课堂练习
1.氧气和二氧化碳与我们如影随形。下列关于它们的叙述正确的是(　　)
A.氧气和二氧化碳都含有氧分子
B.氧气可以用作燃料,二氧化碳可以用来灭火
C.自然界里它们可以通过光合作用和呼吸作用相互转化
D.空气中氧气含量过多无害,二氧化碳含量过多会形成酸雨
2. 一定条件下,能与二氧化碳反应的是(　　)
A.木炭 B.一氧化碳
C.氧化铜 D.氧气
C
A
课堂练习
3.为探究二氧化碳能否和水反应,用4朵被石蕊溶液染成紫色的干燥小花完成下列4个实验。实验Ⅰ、Ⅳ中小花变红,实验Ⅱ、Ⅲ中小花不变色。下列说法不正确的是(　　)
D
A.实验Ⅰ、Ⅱ说明醋酸可以使小花变红
B.实验Ⅲ说明二氧化碳不能使小花变红
C.实验Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ说明二氧化碳能与水发生化学反应
D.上述实验说明二氧化碳和醋酸具有相似的化学性质
课堂总结
二氧化碳性质：
物理性质：无色无味气体、密度比空气大、能溶于水
化学性质：既不燃烧也不支持燃烧、与水反应生成碳酸、与澄清石灰水反应生成白色沉淀
二氧化碳的用途（二氧化碳的功与过）
碳达峰和碳中和
课题2（第1课时）
碳的氧化物
分层作业
【基础培优】：
1.我国宣布力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，2060年前实现“碳中和”。与此“低碳”理念不相符的是 (　　)
A.大力发展火力发电，满足用电需求
B.全民参与植树造林，禁止乱砍滥伐
C.限制燃放烟花爆竹，文明庆贺节日
D.减少使用化石燃料，提倡绿色出行
分层作业
【能力提升】：
1.用如图所示的装置探究二氧化碳的密度比空气大及其与水的反应，其中①②③是用石蕊染成紫色的滤纸条。下列设计最好的是 (　　)
A.①是干燥的滤纸条，②③用水润湿
B.②是干燥的滤纸条，①③用水润湿
C.③是干燥的滤纸条，①②用水润湿
D.①②③都用水润湿
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