课题3二氧化碳和一氧化碳

第1页共7页课题3二氧化碳和一氧化碳第1课时二氧化碳教学目标知识要点课标要求1.二氧化碳的物理性质通过实验了解CO2的密度比空气大；知道CO2能溶于水2.二氧化碳的化学性质（重点）通过实验认识CO2的化学性质，CO2不能燃烧、能与水反应、能与石灰水反应；知道二氧化碳的鉴别方法3.二氧化碳对生活和环境的影响了解用途；了解二氧化碳循环；知道二氧化碳含量过高会造成温室效应；应采取措施控制二氧化碳的排放量，倡导低碳生活教学过程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”；环境师则认为它是造成全球变暖的“罪魁祸首”。你们知道“他”是谁吗？合作探究探究点一二氧化碳的物理性质提出问题在久未开启的菜窖、干涸的深井里一定要防止二氧化碳含量过高而危及生命。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层阶梯上的蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭塑料瓶变瘪了结论CO2的密度比空气大CO2能溶于水第2页共7页课堂讨论低处的蜡烛先熄灭说明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。知识拓展和氧气、氢气类似，在加压降温冷却的情况下，二氧化碳气体会冷却成无色液体、雪花状固体。二氧化碳固体俗称“干冰”，其含义“外形似冰，融化无水”，干冰在101KPa，-78.5℃升华。干冰易升华。探究点二二氧化碳的化学性质1.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（1）CO2一般情况下，不能燃烧，不能支持燃烧。但对有些物质也有助燃性，例如镁带可以在CO2中燃烧。因此金属镁引起的火灾，不能用CO2来灭火。（2）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，达到4%～5%时，会使人感到气喘、头痛、眩晕，达到10%时，能使人呼吸停止、以致死亡。进入久未开启的菜窖、干涸的深井或溶洞，应进行灯火实验，以探明其中CO2含量是否过量。2.二氧化碳和水反应探究实验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是酸碱指示剂，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溶液变红的一种酸。实验结论CO2与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊变红色，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在探究二氧化与水的反应中起什么作用？归纳总结如果把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↑。3.二氧化碳与石灰水反应第3页共7页提出问题①如何验证反应中有二氧化碳生成？②如何检验你们呼出的气体中含有二氧化碳？讨论交流讨论检验的方法。实验活动向澄清石灰水中吹入二氧化碳二氧化碳与石灰水反应Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O①试设计家庭化学实验证明碳酸饮料中的二氧化碳存在。将碳酸饮料中的二氧化碳气体导入到盛有石灰水的容器中，以检验二氧化碳的存在。②二氧化碳最显著的特点（区别于其他气体）就是能够与澄清的石灰水反应。化学方程式为：Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O归纳总结以下三个问题都要根据这一反应原理来解释:①鉴定气体是二氧化碳；②盛放石灰水的烧杯壁上会生成一层白膜；③为了使石灰浆[Ca(OH)2]抹的墙快点干燥，常在室内生个炭火盆，开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿。探究点三二氧化碳对生活和环境的影响⒈CO2对生活的影响提出问题CO2在生活中有哪些应用？交流讨论学生结合生活归纳。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，可用于致冷剂，可用于保存食物和人工降雨。（3）CO2能促进光合作用，可用于温室肥料（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。2.温室效应提出问题CO2和温室效应的关系？交流讨论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。第4页共7页人类的乱砍滥伐，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。板书设计第1课时二氧化碳一、CO2的物理性质：无色无味的气体，密度比空气大，易溶于水。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.CO2的危害：2.产生的原因和防治措施：温室效应——保护环境，爱护地球教学反思成功之处本堂课实验较多，联系生活和生产实际也较多，内容趣味性强，学生获取知识积极主动，使学生真正成为了主动学习的参与者；充分体现了新课标的“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，缺少学生自主查询资料的环境第2课时一氧化碳教学目标知识要点课标要求1.一氧化碳的物理性质了解CO的物理性质2.一氧化碳的化学性质（重点）知道CO可燃性，还原性，毒性；3.一氧化碳的用途知道CO可作燃料、冶炼金属；防止CO中毒教学过程情景导入煤炉内的煤燃烧有时产生一氧化碳，会使煤气中毒，如何防止呢？一氧化碳又具有哪些性质和用途呢？合作探究探究点一一氧化碳的物理性质第5页共7页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，了解CO的物理性质。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气体应有采用排水法收集，因其难溶于水、密度与空气非常接近且有毒，故不可以用向下排空气法收集。探究点二一氧化碳的化学性质1.CO的可燃性提出问题碳有两种氧化物，前面已经学过二氧化碳，它们都是有碳和氧二种元素组成的，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。2.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，能使氧化铜被还原成铜，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，点燃酒精灯，对有氧化铜的位③管中的黑色粉末全部变成红色时，先停止加热，继④尾气用酒精灯燃烧掉或用气球收集备用模拟实验因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第6页共7页置加热续通入CO直到玻璃管冷却实验目的①防止CO不纯，点燃或加热后爆炸②排尽管中空气，避免CO与空气混合发生爆炸③防止生成的铜重新被氧气氧化成氧化铜④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”。探究点三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？如煤气泄露怎么办？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。了解CO中毒的生理过程和防止煤气中毒的措施。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.中毒症状：人在一氧化碳达到总体积的0.02%的空气中，持续2～3小时即出现中毒症状；体积分数为0.08%时，2小时可昏迷；若体积分数再高，10min即可致死亡。3.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。4.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。②CO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。知识拓展CO2与CO都会使人和动物死亡，但两者的原理不同。二氧化碳无毒，空气中二氧化碳含量增多，氧气的含量相对减少时，人和动物呼吸不到足够的氧气而窒息死亡；而一氧化碳有毒，能与人体血液中的血红蛋白结合，使血红蛋白失去输氧能力，造成生物机体缺氧，以致危及生命。探究点四CO的用途第7页共7页提出问题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+Fe2O3高温2Fe+3CO2。板书设计第2课时一氧化碳教学反思成功之处本堂课生活实例和模拟实验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。