第六单元碳和碳的氧化物整单元教案 精品.docx

1、第六单元碳和碳的氧化物整单元教案 精品第六单元 碳和碳的氧化物课题1金刚石、石墨和C60一、教育目标（一）知识储备点1、碳单质的物理性质2、碳单质的化学性质3、碳的用途（二）能力培养点通过图文结合及对实验的探究获取所学知识。（三）情感体验点通过对最新科技成就的探讨，培养学生对科学技术的正确认识。二、教学设想1重点、难点、疑点重点：碳的化学性质。难点：碳跟某些氧化物的反应。疑点：同一种元素可以组成不同的物质吗？2课型及基本教学思路课型：探究法思路：（1）在介绍金刚石、石墨和C60分子时，只要说明它们都是由碳元素组成的单质即可，不介绍同素异形体的概念。（2）在介绍金刚石和石墨的性质及用途时，要紧密

2、联系学生的生活实际。（3）要引导学生以发展的观点看待碳的单质。（4）木炭跟氧化铜的反应是学生学习的难点。实验时，要引导学生着重观察两个问题。看清石灰水发生了什么变化？试管里的粉末发生了什么变化？根据实验现象，由学生自己分析木碳跟氧化铜反应生成了什么物质,教师加以指导写出反应的化学方程式然后分析这个反应中反应物和生成物的关系，引出还原反应。（5）可组织学生做好本课题后的家庭小实验，以激发学生的学习兴趣。三、课时安排一课时四、教学步骤（一）教学流程1情境导入列举与金刚石、石墨有关的各种日常用品，对碳单质有初步的认识。2课前热身（1）你见过用来刻划玻璃的玻璃刀吗？你知道玻璃刀头上镶着的是什么物质吗？

3、（2）我们写字用的铅笔芯是是用铅做的吗？3合作探究（1）整体感知：本课主要讲述碳单质的物理性质和化学性质及碳的作用，通过模型和实验的探究培养学生科研精神。（2）四边互动互动1金刚石的性质和用途探究明确 无色透明，正八面体形状，可作装饰品钻石。它是天然存在的最硬的物质。互动2石墨的性质和用途探究明确 通过图62可看出它是一种深灰色的有金属光泽而不透明的细鳞片状固体。石墨很软，在纸上划过会留下痕迹，因而常用于制铅笔芯。以干电池里石墨为例，说明石墨具有优良的导电性能。互动3木炭是由什么构成的？结构怎样？它有何性质与用途？明确 木炭主要是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的，它具有疏松多孔的结构。这种疏松

4、多孔的结构具有吸附能力。利用这个性质吸附一些食品和工业产品里的色素，也可以用来吸附有异味的物质。活性炭的能力比木炭还要强，如防毒面具的滤毒罐，冰箱里面的除臭剂等。以【实验61】红墨水里投入几块烘烤过的木炭为例,引导学生观察现象（红色消失）互动4这几种碳单质的物理性质差别很大，其原因是什么？结合金刚石，石墨和木炭的性质和用途，讨论物质的性质和用途之间有什么关系？明确 碳原子的排列不同。性质决定用途，用途体现性质。互动5科学家们发现，除金刚石、石墨外，还有一类新的以单质形式存在的碳，它是怎样构成的分子？明确 C60分子是一种由60个碳原子构成的分子，它形似足球，很稳定。互动6我国古代字画年久日深不

5、变色，这是为什么呢？明确 在常温下，碳的化学性质不活泼。教师可追问如果温度升高，碳的活泼性又如何呢？引导学生认识碳的活泼性增强与温度升高并行。互动7C与O2反应生成的产物一定是CO2吗？什么条件下生成CO2？点燃点燃明确 O2充足的条件下，C+O2=CO2；如果O2不充足，则2C+O2=2CO。互动8碳能与某些氧化物反应吗？明确 能，碳能与CO2反应。【实验62】用木炭还原氧化铜，观察现象并分析结论：高温1黑色固体变成了光亮的红色，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。22CuO+C=2Cu+CO23氧化铜失去氧而变成单质铜，这种含氧化合物里的氧被除去的反应，叫还原反应。木炭使氧化铜还原为铜，它具有

6、还原性。互动9单质碳的还原性决定它有何用途？高温明确 用于冶金工业，如3C+2Fe2O3=4Fe+3CO24达标反馈（1）判断古生物年代常用碳14定年法，已知碳14原子中核电荷数为6，中子数为8，则该原子核外电子数为 （ B ）A14 B6 C8 D12（2）北约曾用“石墨炸弹”使南联盟的高压输电线路短路，这是利用了石墨的 （ C ）A可燃性 B还原性 C导电性 D润滑性（3）某物质经分析只含有一种元素，它 （ D ）A一定是单质 B一定是纯净物C不可能是混合物 D可能是纯净物，也可能是混合物（4）防毒面具里用来吸附毒气的物质是 （ C ）A焦炭 B炭黑 C活性炭 D石墨（5）选择金刚石石墨炭

7、黑活性炭，填在有关用途的空格内（填序号）：冰箱去味剂用 ，切割大理石用 ，用于制作电极的是 ，作黑色橡胶填料的是 。上述用途都是利用了物质的 物理 性质。高温（6）两种黑色粉末混合，在高温条件下反应生成一种红色固体和一种能使澄清石灰水变浑浊的气体，则两种黑色粉末分别是 C 和 CuO ,红色固体是 Cu ，这个反应的实质可用化学方程式表示为 C+2CuO=CO2+2Cu 。在这一反应中 CuO 发生了还原反应，是 氧化 剂， C 发生了氧化反应，作还原剂，具 有还原 性。5学习小结（1）内容总结：不同的元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同的物质，如金刚石、石墨和C60分子等都是由碳

8、元素组成的单质。木炭和活性炭具有吸附性。在常温下，碳的化学性质很稳定。在高温下，碳能够跟很多物质起反应。物质的性质在很大程度上决定物质的用途。（2）方法归纳：要学会从生活中找答案，在比校中找差异，在实验中解决问题。（二）拓展延伸1链接生活链接：回收废干电池，取也中间的石墨棒，设计一个简单的电路测定石墨棒是否导电。2实践活动写一张毛笔字，放在高温的环境中，观察墨色的变化，想一想为什么。（2）巩固练习课本P109 1、2、3、4、5、6（三）板书设计一、金刚石、石墨和C601物理性质和用途金刚石：无色透明、正八面体、硬度大，熔点高，钻石，刻划玻璃，切刻大理石石墨：深灰色，细鳞片状，很软，有滑腻感，

9、铅笔芯，电极，润滑剂C60：足球状，很稳定2碳元素金刚石、石墨、C60（一种元素）（三种单质）二、单质碳的化学性质1常温下化学性质稳定点燃2点燃加热或高温时可燃性：C+O2=CO2（O2充足）高温点燃2C+ O2=2CO（O2不充足）还原性：C+2CuO=2Cu+CO2还原剂C 氧化剂CuO教后反思：课题2二氧化碳制取的研究一、教育目标（一）知识储备点1实验室制取CO2的反应原理。2实验室制取CO2的反应装置、收集方法及其检验方法。（二）能力培养点探究实验中制取CO2的装置，并利用设计的装置制取CO2。（三）情感体验点通过自制二氧化碳的制取装置，培养学生的创新精神。二、教学设想1、重点、难点、

10、疑点重点和难点：实验中制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取CO2。疑点：实验室制取CO2的装置可以与制H2的装置相通吗？2、课型及基本教学思路课型：控究法思路：（1）教材中给出了实验室中制取CO2的化学反应原理，对于生源条件较好的学校，教学时可以采用探究的方式。例如，通过稀盐酸和大理石反应，稀硫酸和大理石反应，稀盐酸和碳酸钠反应的对比实验来探究实验室中制取CO2的理想药品；（2）可将第二单元中介绍的两种制取O2的方法与制取CO2的方法进行对比；（3）探究实验中制取CO2的装置时要体现开放性。教学时可以将学生分成几组，每组学生通过讨论（甚至辩论）、合作来组装一套制取CO2的装置（可以不局限在

11、教材中所提的仪器上）在教师指导下，组与组之间相互讨论装置的优缺点，然后每组选择一套最佳装置来制取CO2（组与组之间装置可以不同）；（4）教材中给出了两种制取CO2的装置，教学时不宜将它们作为标准装置，要鼓励学生创新，图69列出了其他几种CO2的装置。三、课时安排一课时四、教学步骤（一）教学流程1情境导入CO2与日常生活关系非常密切，空气中有CO2，人和动植物的呼吸、煤等燃料的燃烧都产生CO2，那么在实验室里怎样制取CO2？2课前热身（1）制取气体的装置包括发生装置和收集装置。选择发生装置和收集装置的依据是什么？（2）在制取一种气体时，我们需要考虑哪些问题？3合作探究（1）整体感知：本课题主要研

12、究实验室如何制取CO2，通过对比实验来探究实验室中制取CO2的理想药品和装置，以培养学生的科学探究精神。（2）四边互动互动1实验室用什么药品来制取CO2？制取时有什么现象发生？明确 稀盐酸跟大理石（或石灰石），引导学生看。实验稀盐酸与大理石反应。有气泡产生，原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2互动2师：能否用稀硫酸和大理石反应？生：不能。明确 实验现象：刚有气泡，马上又停止。分析：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2结论：生成CaSO4微溶物，覆盖在大理石或石灰石表面，阻止反应继续进行，不宜采用。互动3师：能否用稀盐酸与碳酸钠反应。生：不能。明确 实验现象：立即有

13、大量气泡产生，速度很快。分析：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2结论：速度太快，来不及收集不宜采用。互动4实验室里制取CO2的装置包括哪两部分？明确 包括发生装置和收集装置两部分。互动5确定气体发生装置和收集装置时应考虑的因素有哪些？明确 气体发生装置决定于反应物的状态和反应条件，气体收集装置取决于气体的密度与溶解性。互动6CO2和O2制取实验及相关性质比较有何不同？明确 反应物状态反应条件气体密度比空气大或小是否与水反应二氧化碳固体和液体反应常温大反应氧气固体反应或固体和液体反应加热或常温略大不反应互动7根据分析和比校说出CO2和O2的发生装置和收集装置有何不同？明确 二氧化

14、碳的发生装置不需加热，氧气根据所选药品可加热可不加热，二氧化碳不能用排水法，而氧气则适宜排水法。互动8选择一套最佳装置来制取CO2明确 通过对可用哪些仪器来组装制取CO2（出示图片）的讨论，选择610的两套实验室制取CO2的装置和其他正确的装置。互动9师：怎样检验生成的气体是CO2？如何验满？生1：用澄清的石灰水检验，CO2能使澄清石灰水变浑浊。生2：用燃着的木条伸到集气瓶口看其是否熄灭，可验满。明确 探究实验室制取CO2的步骤：检查装置的气密性加入石灰石或大理石加入稀盐酸收集CO24达标反馈（1）实验室制取二氧化碳一般有以下5个步骤：检查装置的气密性；按要求装配好仪器；向长颈漏斗中注入稀盐酸

15、；向反应容器中放入小块的大理石；收集气体。下列正确的操作顺序是 （ C ）A B C D（2）制取二氧化碳不需要的化学仪器是 （ C ）A导管 B集气瓶 C酒精灯 D锥形瓶（3）验证一瓶气体是二氧化碳的方法：向集气瓶内注入少量澄清石灰水，振荡，如果石灰水变浑浊，证明这瓶气体是二氧化碳。验证一瓶气体是氧气的方法：用带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，证明这瓶气体是氧气。（4）如果用向上排空气法收集氧气，则验满方法：将带火星的木条伸至集气瓶口看其能否复燃。二氧化碳验满的方法：燃着的木条伸到集气瓶口看其是否熄灭 。5学习小结（1）内容总结：实验室里可用石灰石和稀盐酸反应来制取CO2实验室里制取气

16、体要注意：a选择适当的反应，包括反应物和反应条件b选择合适的实验装置c需验证所制得的气体（2）方法归纳：通过探究和自制实验装置，比较、归纳得出最佳装置，从而获取新的知识，培养学生的创新精神。（二）拓展延伸1链接生活链接1：想一想，能否把工厂烟囱里冒出的二氧化碳收集起来？链接2：找一找身边的废弃材料，组装成制取CO2的发生装置。链接3：把鸡蛋壳或小壶里的水垢捣碎后放入杯中，再倒入一定量的食醋，观察有什么现象发生。2实践探索（1）实践活动链接3（2）巩固练习课本P112 1、2、3、4、5（三）板书设计一、实验室制取CO2的药品，反应原理1药品：大理石或石灰石与稀盐酸2反应原理：CaCO3+2HC

17、l=CaCl2+H2CO3H2O+CO2二、实验室里制取气体的装置确定1气体发生装置反应物的状态 固+固 固+液 液+液反应条件（是否需要加热，加催化剂等）2气体收集装置排空气法：密度比空气的大向上排空气法 密度比空气的小向下排空气法排水法：不易溶于水，不与水发生反应三、怎样检验和验满CO2教后反思：课题3二氧化碳和一氧化碳一、教育目标（一）知识储备点1CO2性质，CO2的用途，CO2对生活和环境的影响2CO的物理性质，CO的化学性质。（二）能力培养点1学会制取CO2，并探究CO2的性质，培养学生的动手操作能力。以讨论形式提出“煤气厂为什么常在家用煤气（含有CO）中掺入微量难闻气味的气体？发生

18、煤气泄漏应该怎么办？”等一些实际问题培养学生分析问题、解决问题的能力。（三）情感体验点1通过收集有关资料，进一步加强对温室效应的认识，培养学生关注社会和人类生存环境的情感。2通过教材中的“调查与研究”培养学生关注社会和人类生活环境的情感。二、教学设想1、重点、难点、疑点重点：CO2的化学性质；CO的化学性质。难点：CO2与水、石灰水的反应。CO还原CuO分析。疑点：CO2 是否不能支持任何物质的燃烧？CO的毒性能否说成是CO的化学性质？2、课型及基本教学思路课型：探究法思路：（1）关于CO2的性质教学，首先让学生利用课题之中讨论确定的装置来制取CO2，并利用收集到的CO2去探究它的性质不支持燃

19、烧和与水发生反应，同时联系学生已有知识，介绍CO2能使澄清石灰水变浑浊的原因。（2）关于温室效应的教学，可以采取以下方式：课前教师布置教材中的“调查与研究”；课上同学之间相互交流讨论；课后同学设计制作黑板报、宣传栏等，或撰写关于温室效应的小论文等。（3）介绍CO的物理性质、化学性质。（4）CO的毒性是紧密联系生活实际的内容，可以在教材中讨论的基础上作以下扩展煤气中毒的生理过程怎样？在什么条件下容易发生煤气中毒？有人用煤火取暖，又担心煤气中毒，临睡前在煤炉上和地上放两大盆冷水，这样做能预防煤气中毒吗？（5）教学过程中要贯穿性质决定用途的观点。三、课时安排二课时四、教学步骤第1课时（一）教学流程1

20、情境导入谈谈二氧化碳给人类带来的好处与害处。2课前热身（1）收集近几年关于全球变暖的信息、报道等资料，归纳全球变暖的原因及可能产生的影响。（2）如何来检验CO2？（3）CO2为可以用来灭火？你还知道CO2具有哪些用途？3合作探究（1）整体感知：本节课主要介绍CO2的性质及其用途，以及对温室效应的认识，让学生充分意识到学习化学的重要性。（2）四边互动互动1实验64将CO2慢慢倒入烧杯中，观察现象并分析明确现象阶梯下层蜡烛先熄灭，上层后熄灭分析1CO2密度比空气大。2.CO2不燃烧，也不支持燃烧互动2实验65CO2的溶解性实验明确 现象塑料瓶瘪了分析CO2能溶于水根据实验64和65得出：颜色状态密

21、度（与空气比较）溶解性是否支持燃烧CO2无气体比空气大能溶不支持燃烧结论：CO2能溶于水，增大压强会溶解得更多互动3师：CO2溶于水的过程中，有没有发生化学变化呢？实验66见图615观察四朵花的现象并分析现象变红不变不变变红分析醋酸显酸性水不显酸性CO2不显酸性显酸性结论：CO2与水反应生成H2CO3，碳酸能使紫色石蕊试液变红色互动4CO2+H2O=H2CO3，H2CO3稳定吗？明确 不稳定，容易分解成CO2和H2OH2CO3=H2O+CO2互动5加热碳酸时有何现象发生？明确 CO2从溶液中逸出，所以红色石蕊试液又变成紫色。互动6CO2能使澄清石灰水变浑浊，是什么原因呢？明确 是因为CO2与C

22、a（OH）2反应生成了白色的碳酸钙沉淀的缘故。CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O这个反应可以用来检验CO2。互动7师：在一定条件下，CO2气体会变成固体，固体CO2叫“干冰”，干冰升华时是吸热还是放热？明确 人工降雨、致冷剂、制汽水、灭火、光合作用，气体肥料、化工产品的原料等。互动8师：空气中的CO2会因人和动植物呼吸、煤等燃料的燃烧剧增多吗？生：不会，因为绿色植物的光合作用吸收CO2，放出O2。明确 空气中CO2的含量是相对稳定的。互动9“温室效应”怎样产生的？明确 近几年来，由于人类消耗能源急剧增加，森林遭到破坏，大气中CO2含量不断上升，大气中CO2能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，

23、使地面吸收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”。能产生“温室效应”的气体，除CO2外，还有臭氧（O3）甲烷（CH4）、氟氯化烷等。互动10全球变暖将会导致什么样的后果？明确 冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市，以及使土地沙漠化，农业减产等。采取如减少使用煤、石油、天然气等化学燃料，更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源，大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等措施可有效防止温室效应。4达标反馈（1）下列物质的用途，利用了物质的化学性质是 （ C ）A用石墨做铅笔芯 B用大理石做装饰品C用液态氢做高能燃料 D用干冰进行人工降雨（2）植物呼吸作用放出的气体是 （ C ）AO

24、2 BCO CNO2 DN2（3）去年夏季我国出现了“厄尔尼诺”现象，下列气体中，与“厄尔尼诺”现象相关的是（ B ）ASO2 BCO2 CNO2 DNO（4）CO2能用于灭火，主要是因为 （ D ）ACO2与燃烧物发生化学反应BCO2溶于水可生成碳酸CCO2属于非金属氧化物DCO2的密度比空气大，一般情况下既不能燃烧，也不能支持燃烧（5）在农业生产中，大棚种植得到越来越广泛的应用，下列物质可作大棚种植中常用肥料的是（ A ）A二氧化碳 B尿素 C碳酸钙 D硫酸铜（6）春兰空调的广告词是这样说的“科学家预言，地球将愈来愈热，只要您拥有春兰空调，春天将永远伴随着您。”这里所说的地球愈来愈热是由于

25、 温室效应 造成的，引起这种效应的气体主要是二氧化碳，此外还有 O3 、 CH4 、 氟氯代烷 等气体。（7）长期存放石灰水的试剂瓶内壁常常有一层不溶于水的白色物质，该物质是 CaCO3（填化学式），形成这种物质的化学方程式是Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O。欲将这种物质洗掉，通常加入的试剂是稀盐酸，反应的化学方程式是Ca CO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2。（8）联合国气候变化框架公约京都议定书要求发达国家限制二氧化碳等温室气体排放量，以控日趋严重的温室效应。绿色植物通过光合作用吸收CO2，将O2释放到大气中。科学家采取“组合转化”技术，将CO2和H2以一定比例混合，在一

26、定条件下反应生成一种重要的化工原料和水，请在括号中填写化工原料的化学式。2CO2+6H2=1（C2H4）+4H2O为了减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是abc(填序号)a开发太阳能、水能、风能、地热等新能源b限制（或减少）使用煤、石油、天然气等矿物燃料c大量植树造林，禁止乱砍滥伐5学习小结（1）内容总结：CO2不燃烧，也不支持燃烧，并能与水反应CO2 能使澄清石灰水变浑浊，这个反应可以用来检验CO2温室效应及防止温室效应增强应采取的措施。（2）方法归纳：通过学生对现有知识探讨有关结论，兴趣大，范围广，学得牢。（二）拓展延伸1链接生活链接1：将两盆花，一盆用白炽灯泡昼夜照明，一盆放在黑

27、暗处，观察花的长势。链接2：将一小昆虫放入装满CO2的瓶中，观察其活动。2实践探索（1）实践活动走访大棚蔬菜专业户；上网查阅有关温室效应的资料。（2）巩固练习课本P119 4、6、7、8（三）板书设计CO2的性质和用途一、CO2物理性质二、CO2的化学性质1CO2能与水反应生成H2CO3 CO2+H2O=H2CO32CO2能与澄清石灰水反应，CO2+ Ca（OH）2= CaCO3+H2O（此反应用于检验CO2）3CO2不能支持燃烧三、CO2的用途“干冰“作致冷剂、人工降雨，制汽水，光合作用的原料，温室里的肥料四、温室效应第2课时（一）教学流程1情境导入列举煤气中毒事件，对CO有初步的认识。2课

28、前热身（1）你注意过煤炉里煤层上方蓝色炎焰吗？你知道是哪种物质在燃烧吗？（2）有人说在煤炉上放一壶水就能防止CO中毒，你认为这种说法对吗？为什么？3合作探究（1）整体感知：本节课主要讲述CO的化学性质（可燃性、还原性、毒性）通过实验的探究以及对日常生活中出现的问题的探究以培养学生的科研精神。（2）四边互动互动1实验67观察贮气瓶内CO的颜色、气体和状态明确 CO是一种无色、无味的气体在贮气瓶的导管口点火，可观察火焰的颜色为蓝色火焰。互动2师：把一个内壁附着有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，有何现象发生？生：变浑浊。点燃明确 CO具有可燃性，燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色，生成的气体能使澄清石灰水变

29、浑浊2CO+O2=2CO2煤炉里煤层上方火焰的颜色为蓝色也是CO燃烧。CO是许多气体燃料如水煤气、煤气的主要成分。实验68观察血液颜色的变化。血液由深红色变成鲜红色，这是因为CO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。明确 CO有剧毒！互动3冬天用煤火取暖时一定要注意什么？明确 一定要装烟囱，并要注意室内通风，防止CO中毒。互动4煤气厂为什么常在家用煤气（含有CO）中掺入微量难闻气味的气体？如发生煤气泄漏应当怎么办？明确 因为CO无色、无味、容易使入中毒，掺入难闻气味的气体后，可防止煤气大量泄露。如发生泄漏，应立即打开门窗，关闭阀门，严禁烟火等。互动5实验69CO还原氧化铜，为什么实验时，选通入CO，后加热？明确 通入CO赶走玻璃管内的空气，防止爆炸。引导学生观察现象并分析。现象黑色固体变成分析CO夺取了CuO中的氧