初中化学人教版九年级上册 第六单元 课题3 第1课时 二氧化碳导学案.docx

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初中化学人教版九年级上册第六单元课题3第1课时二氧化碳导学案

课题3二氧化碳和一氧化碳

课题分析

本课题主要介绍了二氧化碳和一氧化碳的性质。

在介绍二氧化碳时，首先让学生利用课题2中讨论确定的装置来制取一瓶二氧化碳，并利用收集到的二氧化碳去探究它的性质：

不支持燃烧和能与水发生反应。

同时联系学生已有的知识，介绍了二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的原因。

其中二氧化碳与水、石灰水的反应是本课题教学难点。

关于一氧化碳，教材主要介绍了它的可燃性、毒性和还原性。

本课题注意紧密联系生活实际。

例如，教材介绍了干冰用于人工降雨的奥秘，以讨论的形式提出“煤气厂为什么常在家用煤气（含有一氧化碳）中掺入微量具有难闻气味的气体？

如发生煤气泄漏应当怎么办？

”等一些实际问题。

另外，本课题还注意培养学生关注社会和人类生存环境的情感态度，教材中的“调查与研究”要求学生通过收集有关资料，进一步加强对温室效应的认识，充分认识学习化学的重要价值。

第1课时二氧化碳

环节1课前自学准备

课题

二氧化碳

课型

新授课

教学目标

知识与

技能

1.初步学会制取二氧化碳。

2.了解二氧化碳的物理性质和化学性质。

3.了解二氧化碳的用途。

4.了解并关注温室效应,并提倡“低碳”生活。

过程与

方法

1.通过对二氧化碳的性质、用途等有关知识的探究学习，使学生体会获得知识的过程，学会科学探究的方法，培养学生的科学素养。

2.培养学生能灵活地应用CO2性质的有关知识解决实际问题的能力。

情感、态度与价值观

1.通过开展探究活动，培养学生科学的学习态度。

通过相互交流、探究式的学习方式，使学生产生对科学探究的兴趣，增强学习化学的愿望。

2.了解生活中处处有化学，化学就在我们身边。

强化保护环境、解决环境问题的意识。

教学重点

通过二氧化碳的探究实验，认识二氧化碳的性质，并对探究的结果进行总结，学会应用。

教学难点

培养学生对实验的观察能力和分析能力。

教具

准备

仪器：

实验室制取CO2的装置一套，铁架台，烧杯，试管，药匙，试管夹，集气瓶，玻璃管，酒精灯，玻璃片。

药品：

稀盐酸，石蕊试液，稀醋酸，石灰水，水，大理石。

其他：

塑料矿泉水瓶，蜡烛，纸袋，火柴，投影或多媒体电脑平台。

课前预习

1.二氧化碳的物理性质：

二氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水。

固体二氧化碳叫干冰。

2.二氧化碳的化学性质：

（1）CO2不能燃烧也不能支持燃烧；

（2）与水反应CO2+H2OH2CO3；

（3）与氢氧化钙反应CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O。

3.温室效应：

（1）温室气体有CO2、O3、CH4和氟氯代烷等；

（2）防止温室效应的措施：

减少使用煤、石油和天然气等化石燃料的使用，更多地利用清洁能源等。

环节2课堂教学展示

新课导入

［课件展示］“屠狗妖之谜”：

在意大利那不勒斯的深山峡谷中，有一个闻名的屠狗洞，洞里有个屠狗妖，当人牵着狗进入洞时，人安然无恙，狗却昏倒，甚至死亡。

科学家波尔曼决定探索此洞的秘密。

他一手牵着狗，一手拿着火把走进洞里，没走多远，狗昏倒在地，他马上蹲下查看究竟，这时他感到呼吸困难，并看到手中火把的火焰飘忽不定，波尔曼抱着狗，跑出洞外，放声大笑：

“这屠狗妖原来是……”

讲述“屠狗妖之谜”，引起学生兴趣，引出课题3二氧化碳和一氧化碳。

进

行

新

课

知识点一、二氧化碳的物理性质

［教师活动］指导学生自主完成教材P117【实验6-3】【实验6-4】，探索有关二氧化碳的性质。

备课笔记

小组问题讨论：

我们平时打开汽水或啤酒盖时，常有大量的气体产生，这是什么气体呢？

（二氧化碳）

进

行

新

课

［学生活动］

（1）根据课题2中所学的CO2的制法，完成教材【实验6-3】，制备下面实验需要的CO2。

（2）取一瓶CO2，观察、记录现象。

（3）实验探究：

结合教材实验内容及插图，完成教材P117【实验6-3】、【实验6-4】，叙述现象，并分析原因。

［共同分析］【实验6-3】中发现烧杯中下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。

说明CO2不能燃烧，也不支持燃烧（此性质属于CO2的化学性质）且密度比空气大，可以像水一样从一个容器倒入另一个容器。

【实验6-4】中发现塑料瓶瘪了。

说明CO2能溶于水，使瓶内压强减小。

［教师设疑］在实验室内，大家还可以设计怎样的实验方案来比较一下CO2与空气密度的大小？

学生讨论,共同交流。

［共同分析］选用一种类似于天平的简易装置（如下图），做实验：

从而发现：

左边纸筒上升，右边的纸筒下降。

证明CO2的密度比空气的密度大。

［学生活动］交流、讨论、总结二氧化碳的性质，填表：

［课件展示］颜色状态气味密度（与空气比较）溶解性是否支持燃烧二氧化碳无色气体无味密度比空气大能溶于水不能

［引导分析］前面我们分析了气态二氧化碳的性质，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”。

下面我们了解干冰的性质。

［课件展示］干冰

［拓展介绍］干冰是一种半透明的白色固体。

在常压和－78.5℃时升华，升华时从周围环境中吸收热量，使环境温度降低，水蒸气冷凝为水滴聚集在一起形成雾。

影视舞台上经常见到的云雾缭绕、使人如入仙境的景象就是这样形成的。

备课笔记

易错提示：

二氧化碳能溶于水，不能说成二氧化碳易溶于水。

归纳总结：

二氧化碳的物理性质：

①在通常状况下，二氧化碳是一种无色气体。

在标准状况下，二氧化碳的密度是1.977g/L，约是空气密度的1.5倍。

因此可以像倾倒液体那样，把二氧化碳从一个容器倾倒到另一个容器里。

②CO2能溶于水，1体积水约能溶解1体积CO2，加大压强会溶解得更多。

③CO2在一定条件下有三态变化，经过压缩的CO2固体叫干冰。

［小结归纳］CO2的物理性质：

（1）CO2通常为无色无味的气体；

（2）密度比空气大；（3）能溶于水；（4）干冰（固体CO2）易升华。

知识点二、二氧化碳的化学性质

［教师活动］思考讨论：

（1）CO2是否有毒？

请解释“屠狗妖之谜”。

（2）进入久未开启的菜窖或深井、深洞的底部时，应采取怎样的措施？

［学生活动］

（1）交流讨论。

（2）实验探究：

一学生演示模拟菜窖。

［共同分析］虽然二氧化碳是无毒的，但二氧化碳不能供给呼吸，当二氧化碳在空气中的含量达到一定量时，会使人窒息死亡。

屠狗洞中由于特殊的地理环境，导致洞中下层二氧化碳的含量较高，而上层二氧化碳的含量较低，所以狗死亡而人无恙。

在进入久未开启的洞窖底部时应注意安全，一般先做灯火实验。

［知识延伸］根据二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧的性质，能否利用二氧化碳来灭火？

（回答：

能。

）

［教师活动］

（1）介绍紫色石蕊试液。

（2）安排实验，指导学生自主完成教材P118【实验6-5】及补充实验，探索有关二氧化碳另外的化学性质。

［学生活动］

（1）实验探究：

分组完成教材【实验6-5】。

（2）叙述现象并讨论分析原因，填写下表。

［共同分析］二氧化碳跟水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红。

H2O＋CO2H2CO3碳酸很不稳定，易分解成二氧化碳和水。

H2CO3H2O＋CO2↑注意：

这里使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应后生成的碳酸，我们不能说成“二氧化碳使紫色石蕊试液变红”；此外，盐酸、稀硫酸等也能使紫色石蕊试液变红，相关内容将在后面学习。

（3）实验探究：

向澄清石灰水中吹CO2（如下图），叙述现象，并讨论分析原因。

备课笔记

方法点拨：

二氧化碳溶于水发生的是物理变化，二氧化碳与水反应发生的是化学变化，二者本质不同。

［思考讨论］实验室久置的石灰水瓶内壁，会有一层白色物质，白色物质是什么？

它是怎样形成的？

［学生活动］思考、讨论、解答。

［共同分析］白色物质是CaCO3，因为石灰水与空气接触，吸收其中的CO2发生如下反应：

Ca（OH）2＋CO2CaCO3↓＋H2O

［教师讲解］因此，我们做完实验后，不能将盛石灰水的试剂瓶敞口放置，否则石灰水会与二氧化碳反应而变质。

［思考讨论］石灰浆

［主要成分是Ca（OH）2］抹墙一段时间后会变硬变白，为什么？

要使石灰浆抹的墙迅速变硬，通常在室内生一盆炭火，为什么墙壁反而会“冒汗”呢？

［学生活动］思考、讨论、解答。

［共同分析］石灰浆的主要成分是Ca（OH）2，可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙是白色固体物质并且较坚硬：

Ca（OH）2＋CO2CaCO3↓＋H2O炭火燃烧时生成大量二氧化碳，可以促进反应迅速进行，但同时又生成大量的水，所以看起来“冒汗”。

知识点三、二氧化碳对生活和环境的影响

［学生活动］阅读教材P119“二氧化碳对生活和环境的影响”此部分内容，交流讨论：

（1）二氧化碳有哪些用途？

（2）什么是“温室效应”？

是什么原因造成的？

有什么后果？

（3）为了防止“温室效应”的增强，应该采取哪些措施？

（4）如何传播“低碳”理念?

［共同分析］

（1）二氧化碳的用途：

①灭火②化工产品的原料③作制冷剂（干冰）④人工降雨（干冰）⑤温室气体肥料

（2）空气中二氧化碳的含量是相对稳定的。

但是近几十年来，由于人类消耗的能源急剧增加，森林遭到破坏，大气中二氧化碳的含量不断上升。

大气中的二氧化碳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，这种现象叫“温室效应”。

除二氧化碳外，还有臭氧、甲烷、氟氯代烷等的含量较大时，也会产生“温室效应”。

全球变暖可能导致两极的冰川融化，使海平面升高，淹没部分沿海城市；使土地沙漠化，农业减产等。

（3）应该采取的措施：

减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、核能、风能、地热、氢能源等清洁能源；大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林等。

（4）告诉周边的人何谓“低碳”及“低碳”生活的好处，让大家一起行动起来，努力减少二氧化碳等温室气体的排放，为保护地球尽一份责任。

教学板书

课题3二氧化碳和一氧化碳

第1课时二氧化碳

1.CO2的物理性质

（1）CO2通常为无色无味的气体；

（2）密度比空气大；（3）能溶于水；（4）干冰（固体CO2）易升华。

2.CO2的化学性质

（1）一般情况下，不能燃烧，也不支持燃烧

（2）CO2不能供给呼吸

（3）与水反应:

H2O+CO2H2CO3；H2CO3不稳定:

H2CO3H2O＋CO2↑

（4）与Ca（OH）2反应：

CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O（根据这一性质来检验CO2）

（5）氧化性：

CO2+C高温2CO。

3.二氧化碳的用途

（1）灭火

（2）化工产品的原料（3）作制冷剂（干冰）（4）人工降雨（干冰）（5）温室气体肥料

4.减少温室效应对环境的影响，倡导“低碳”生活

课堂

小结

本节课我们探究了二氧化碳的性质，并能用有关性质解决实际问题，又分析了二氧化碳的功与过，了解了温室效应及防止温室效应增强应采取的措施。

备课笔记

方法点拨：

低碳就是较低的二氧化碳排放,要求我们减少能源消耗。

例如节约纸张，少开私家车等都是我们可以做到的“低碳”生活方式。

教

材

习

题

解

答

练习与应用（P123）

1.选择氧气、一氧化碳或二氧化碳填空，并写出有关反应的化学方程式：

（1）能使带火星的木条复燃的是氧气；

（2）能用于灭火的是二氧化碳；（4）绿色植物进行光合作用吸收的是二氧化碳，释放的是氧气；（6）能使澄清石灰水变浑浊的是二氧化碳，反应的化学方程式是CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O；（7）能使紫色石蕊溶液变成红色的是二氧化碳，它与水反应的化学方程式是CO2+H2OH2CO3；（9）干冰是固态二氧化碳。

3.影视舞台上经常见到云雾缭绕,使人如入仙境的景象。

产生这种景象可用的物质是固态二氧化碳（干冰）。

4.设计实验证明二氧化碳的有关性质，完成下列表格（文字或图示均可）。

6.长期盛放澄清石灰水的试剂瓶内壁往往附着一层白色固体。

这层白色固体是怎样形成的？

主要成分是什么？

石灰水用完以后，如何除去瓶壁上的白色固体？

写出有关反应的化学方程式。

解：

这层白色固体是CO2与Ca（OH）2反应形成的，CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O,主要成分是CaCO3，石灰水用完以后，可以通过加入盐酸除去瓶壁上的白色固体，2HCl+CaCO3CaCl2+H2O+CO2↑。

备课笔记

课堂延伸：

碳在自然界中的循环

（1）大气中二氧化碳的产生途径有：

人和动植物的呼吸、化石燃料的燃烧，动植物体腐烂等。

（2）大气中二氧化碳的消耗途径有：

植物的光合作用、被海水吸收。

植物的光合作用在大气循环中起着重要作用，它是消耗二氧化碳的主要途径，对大气中氧气和二氧化碳含量保持不变及人类的生存、生活有着重大影响。

7.在牙膏中，常用轻质碳酸钙粉末作摩擦剂。

人们通常用下列方法生产轻质碳酸钙：

将石灰石煅烧制得氧化钙，再将氧化钙加水制成石灰乳［主要成分是Ca（OH）2］,然后将净化后的石灰乳与二氧化碳作用得到碳酸钙。

试用化学方程式表示上述反应的原理。

解：

CaCO3高温CaO+CO2↑CaO+H2OCa（OH）2

CO2+Ca（OH）2CaCO3↓+H2O

8.某石灰水中含有氢氧化钙1.48g,要使该石灰水中的氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀，至少需要二氧化碳的质量是多少？

难

题

解

答

例下列二氧化碳的用途与性质对应不正确的是（）

A.二氧化碳能灭火，是因为它不能燃烧，不支持燃烧，密度比空气大

B.干冰能作制冷剂因为干冰升华能吸收大量的热

C.二氧化碳能够制汽水，是因为二氧化碳不能燃烧

D.二氧化碳能作温室肥料，是因为二氧化碳是光合作用的原料

【解析】二氧化碳能够制汽水，是利用了其能溶于水，又能与水反应的性质。

【答案】C

环节3课后反馈总结

布置作业：

完成本课时对应练习，并提醒学生预习下一节的内容。

备课笔记

课堂拓展：

CO2在一般情况下，不支持燃烧。

但对有些物质也有助燃性，例如镁带可以在二氧化碳中燃烧。

因此,金属镁引起的火灾，不能用CO2来灭火。

教学反思

本课题实验较多，要充分体现实验在化学教学中的作用，以学生进行课堂实验探究为主，教师注重引导学生主动发现和提出问题，协助学生归纳、总结教学重、难点。

学生在“问题情景—实验探究—交流讨论—归纳总结”的过程中完成知识的自行建构。

在探究学习过程中，培养了学生的动手能力，使学生体会到合作的必要与快乐，促进学生之间的合作与竞争，且能对所学的内容有较深的理解和掌握。

本节联系生活实际的内容非常多。

例如二氧化碳的性质（利用溶解性来制汽水、干冰用于人工降雨等），二氧化碳的用途（灭火、气体肥料等），二氧化碳对生活和环境的影响（温室效应），以及课后的调查与研究和家庭小实验，都是紧密联系学生的实际生活，教师在教学过程中应充分利用这些素材来激发学生的学习兴趣，使学生学以致用，从而体会化学学习的重要价值。

教学过程中老师的疑问：

教师点评和总结：