资源简介

课题2　碳的氧化物
第1课时　二氧化碳
1．核心素养
(1)了解二氧化碳的性质。
(2)了解二氧化碳在生活和生产中的用途。
(3)了解自然界中二氧化碳的循环。
(4)知道温室效应，了解防止温室效应进一步增强应采取的措施。
2．教学重点
利用二氧化碳的探究实验获得证据，归纳二氧化碳的性质。
3．教学难点
培养学生对实验的观察能力和分析能力。
4．教学建议
【建议】有关二氧化碳的密度比空气的大这一实验设计。
设计如图实验，取一个鼓足气的小气球，放在烧杯或小塑料桶里，通入足够浓度的二氧化碳。一会儿，小气球就乖乖上浮，悬在烧杯中央。这是为什么呢？(此实验既复习了二氧化碳的制取，又探究了二氧化碳的密度比空气的大的性质)。
教学过程
一、情景导入
农民伯伯说它是“植物的粮仓”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师称它为“天然的粉刷匠”；环境专家则认为它是造成全球变暖的“罪魁祸首”。
你们知道“它”是谁吗？
探究点①　二氧化碳的物理性质
【提出问题】在进入久未开启的菜窖、干涸的深井里一定要进行灯火试验，防止因其中二氧化碳含量过高而危及生命。打开汽水、啤酒会有大量的二氧化碳冒出，以上两个生活现象说明了哪些问题？
【讨论交流】讨论相关原因。
【探究实验】
探究CO2的密度 CO2的溶解性实验
实验装置图
现象 下面的蜡烛先熄灭，上面的蜡烛后熄灭 塑料瓶变瘪了
结论 CO2的密度比空气大 CO2能溶于水
　　【课堂讨论】低处的蜡烛熄灭说明CO2有什么样的性质？
【归纳总结】CO2通常状况下为无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水。在一定条件下，CO2气体会变成固体——干冰，干冰升华时，吸收大量的热。
探究点②　二氧化碳的化学性质
(一)CO2不能燃烧，不能支持燃烧，也不能供给呼吸。
【提出问题】
1．在探究CO2的密度实验时，两支蜡烛都熄灭说明CO2有什么样的性质？
2．CO2能供给呼吸吗？
【讨论交流】学生结合上述实验和生活讨论归纳。
【归纳总结】CO2一般情况下，不能燃烧，不能支持燃烧。CO2不能供给呼吸，当空气中CO2含量达到1%时，对人体就有害处。进入久未开启的菜窖、干涸的深井或溶洞，应进行灯火试验，以探明其中CO2含量是否过量。
(二)二氧化碳和水反应。
实验操作 取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花，第一朵小花喷上稀醋酸，第二朵小花喷上水，第三朵小花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵小花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵小花的颜色变化
实验图示
实验现象 小花变红 小花不变色 小花不变色 小花变红
实验分析 紫色石蕊遇酸变红色，醋酸是一种酸，因此小花变红；水不能使干燥的小花变红，CO2也不能使干燥的小花变红，却能使湿润的小花变红，说明CO2溶于水并与水反应生成了能使紫色石蕊变红的一种酸
实验结论 CO2与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红色，反应的化学方程式：CO2＋H2O===H2CO3，把二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，紫色石蕊溶液变为红色
　　【课堂讨论】上述四个实验如果去掉其中任何一个，还能得出正确的结论吗？为什么？实验(Ⅰ)在探究二氧化碳与水的反应中起什么作用？
【归纳总结】如果把实验(Ⅳ)中得到的红色小花小心加热，红色消失，小花又变为紫色。其原因是碳酸不稳定，震荡或加热时容易分解生成二氧化碳和水：H2CO3===H2O＋CO2↑。
(三)二氧化碳与澄清石灰水的反应
【情景展示】
【问题探究】为什么二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊呢？这个反应有什么应用。
【归纳提升】二氧化碳能与石灰水中的氢氧化钙反应生成白色的碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊，这是二氧化碳的特性，故可用澄清石灰水来检验二氧化碳。此反应还可解释为何长期存放石灰水的试剂瓶瓶壁会出现白色固体；解释用石灰浆抹墙，过段时间为何墙会变硬等现象。
【提问】为了使用石灰浆抹的墙壁快点干燥，为什么常常需在室内生炭火盆？为什么开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿？
探究点③　二氧化碳对生活和环境的影响
(一)CO2对生活的影响。
【提出问题】CO2在生活中有哪些应用？
【讨论交流】学生结合生活讨论归纳。
【归纳总结】
1．CO2不能燃烧，也不支持燃烧，可用来灭火。
2．干冰升华吸热，可用作制冷剂，可用于保存食物和人工降雨。
3．CO2能促进光合作用，可用作温室肥料(气肥)。
4．CO2能溶于水，可用于制汽水饮料。
5．CO2能与多种物质反应，是化工原料，如制纯碱，尿素等。
(二)温室效应。
【提出问题】CO2和温室效应的关系？
【讨论交流】学生结合生活讨论归纳。
【归纳总结】
1．大气中的二氧化碳能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收到的太阳光的热量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫温室效应。
2．能产生温室效应的气体：二氧化碳(CO2)、臭氧(O3)、甲烷(CH4)、氟氯代烷(商品名为氟利昂)等。
3．危害：全球变暖可能导致两极冰川融化，使海平面上升，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化、农业减产等。
4．温室效应产生的原因和防治措施：
产生的原因 防治措施
消耗的含碳燃料急剧增加，排放到大气中的二氧化碳的含量不断上升 减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能、地热能等清洁能源
人类的乱砍滥伐，使森林遭到破坏 大力植树造林，禁止乱砍滥伐，扩大绿化面积
板书设计
课题2　碳的氧化物
第1课时　二氧化碳
一、CO2的物质性质
无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水。
二、CO2的化学性质
1．不燃烧，不支持燃烧，不能供给呼吸。
2．能与水反应生成碳酸，碳酸不稳定，受热易分解。
3．能使澄清石灰水变浑浊，能参与光合作用。
三、CO2的用途
灭火，光合作用，化工产品的原料，气体肥料，干冰作用。
四、温室效应
1．危害：两极冰川融化，海平面上升。
2．产生的原因和防治措施：
(1)大量使用碳燃料——减少使用，多使用清洁能源。
(2)乱砍滥伐——植树造林。
教学反思
成功之处 本堂课实验较多，与生活和生产实际联系较为紧密，内容趣味性强；学生获取知识积极主动，使学生真正成了主动学习的参与者；充分体现了新课标“从生活走进化学，从化学走向社会”的理念。
不足之处 有些结论学生可以通过现象分析得出，部分问题教师代替学生总结回答；教材中二氧化碳对生活和环境的影响的资料偏少，缺少学生自主查阅资料的环节。
第2课时　一氧化碳
1．核心素养
(1)了解一氧化碳的性质。
(2)通过实验探究，提高实验分析能力和设计实验能力。
(3)通过对一氧化碳毒性的了解及其对环境的污染，增强环境保护和自我保护意识。
2．教学重点
一氧化碳的毒性、可燃性、还原性。
3．教学难点
一氧化碳还原氧化铜实验。
4．教学建议
【建议1】CO的毒性处理策略。
借助多媒体课件演示煤气中毒原理。
【建议2】一氧化碳还原氧化铜难点突破策略。
展示一氧化碳还原氧化铜的装置图片，并与前面所学木炭与氧化铜的反应进行对比，积累对还原性物质的认识。
(1)一氧化碳还原氧化铜实验前为什么要先通一会儿一氧化碳？
(2)硬质玻璃管A和试管①中产生的现象是否相同？澄清石灰水中产生的现象是否相同？写出有关反应的化学方程式。
(3)你认为一氧化碳还原氧化铜装置中为什么要将不参加反应的一氧化碳(尾气)点燃？
(4)试比较C和CO的化学性质和用途的相似点。
教学过程
一、情境导入
如图所示，煤炉内的煤燃烧有时会产生一氧化碳使人中毒，如何防止呢？一氧化碳又具有哪些性质和用途呢？
二、合作探究
探究点①　一氧化碳的物理性质
【提出问题】有人说我一闻到煤气的气味就把煤炉搬出屋外，不会发生一氧化碳中毒；还有人说临睡前在煤炉上和地面上放两盆水，就能防止一氧化碳中毒，以上两种说法真的能防止一氧化碳中毒吗？
【讨论交流】阅读教材，讨论相关原因。
【归纳总结】CO通常状况下为无色、无味的气体，难溶于水，密度比空气略小。
【知识拓展】CO气体应采用排水法收集，因其难溶于水、密度比空气非常接近且有毒，故不可以用向下排空气法收集。
探究点②　一氧化碳的化学性质
(一)CO的可燃性。
【提出问题】碳有两种氧化物，对比前面已经学过二氧化碳，它们都是由碳和氧两种元素组成的，它们的性质相同吗？为什么？
【讨论交流】从CO和CO2的组成元素和一个分子中原子个数不同讨论相关原因。
【探究实验】
模拟实验 因CO有毒，视频播放模拟实验
实验现象 CO燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体
实验结论 2CO＋O22CO2
　　【知识拓展】一氧化碳与氢气一样，不纯时点燃易发生爆炸。点燃前一定要检验纯度。
(二)CO的还原性。
【探究实验】
实验原理 一氧化碳和木炭一样具有还原性，能将氧化铜还原成铜，同时生成二氧化碳：CO＋CuOCu＋CO2
实验装置
实验步骤 (1)实验前先检验CO的纯度 (2)先通入CO排尽空气，再点燃酒精灯对有氧化铜的位置加热 (3)管中的黑色粉末全部变成红色时，先停止加热，继续通入CO直到玻璃管冷却 (4)尾气用酒精灯燃烧掉或用气球收集备用
实验目的 防止因CO不纯而导致点燃或加热后爆炸 排尽管中空气，避免CO与空气混合发生爆炸 防止生成的铜重新被氧气氧化成氧化铜 尾气中有未反应的CO，有剧毒，防止污染空气
实验现象 黑色粉末逐渐变成红色；澄清石灰水变浑浊；点燃尾气时，产生蓝色火焰
注意事项 一氧化碳是“早来晚走”，酒精灯是“迟到早退”
(三)CO的毒性。
【提出问题】
1．煤气厂为什么常在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体？如果煤气泄漏怎么办？
2．CO为什么能使人中毒？怎样防止煤气中毒？
【讨论交流】讨论相关原因。
【归纳总结】
1．中毒原因：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很好地与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。
2．解毒方法：如果发生一氧化碳中毒，轻度的应立即撤离中毒环境，呼吸大量新鲜空气或氧气，严重的应进行人工呼吸并立即到医院进行治疗。
3．防止措施：
(1)冬天用煤火取暖时一定要装烟囱，并且注意室内通风，防止一氧化碳中毒。
(2)CO通常状况下为无色、无味的气体，煤气泄漏时不易被人察觉，所以煤气厂在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体，使人在煤气泄漏时及早察觉。如果发现煤气泄漏，应立即关闭阀门，然后开窗通风。
探究点③　一氧化碳的用途
【提出问题】CO在生产、生活中有哪些应用？
【交流讨论】学生结合生产、生活归纳。
【归纳总结】
1．作燃料(如管道煤气)：2CO＋O22CO2。
2．冶炼金属(如炼铁等)：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
板书设计
课题2　碳的氧化物
第2课时　一氧化碳
教学反思
成功之处 本堂课利用生活实例和模拟实验，使学生对一氧化碳的性质和用途有了初步的了解。通过模拟实验激发学生的学习兴趣，培养学生的观察能力和创新思维能力，同时升华学生的情感态度和价值观。
不足之处 教材中对一氧化碳的资料偏少，缺少学生自主查阅资料的环节。

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