資源簡介

第2課時 一氧化碳
教學設計
姓 名 單 位
題 目 一氧化碳 授課時間
所屬學科 化學 適用年級 九年級
基本內容描述：本節課的內容是人教版九年級化學學科第六單元課題3《二氧化碳和一氧化碳》的第二課時。本單元課題三的內容是在學生學習了二氧化碳的實驗室制法后研究典型的碳的氧化物二氧化碳和一氧化碳的性質，而在這節課之前已經學習了二氧化碳的物理性質和化學性質，用途以及對于環境的影響。本節課主要介紹CO的性質和用途。為第八單元中金屬的冶煉做準備。它是對前面所學元素化合物知識的補充和完善，同時為第七單元《燃燒及其利用》知識的學習起到了鋪墊作用，其中一氧化碳與氧化銅的反應的介紹也為高中階段氧化還原反應的學習奠定基礎。 首先從一氧化碳無色無味的物理性質入手，緊接著轉入一氧化碳的化學性質——可燃性，通過煤爐中一氧化碳的燃燒說明一氧化碳具有可燃性。然后介紹了一氧化碳的毒性和使人中毒的原因，并以討論的形式提出“煤氣廠為什么常在家用煤氣中摻入微量具有難聞的氣體？如發生煤氣泄漏應當怎么辦？”等一些實際問題。最后重點介紹了了一氧化碳的還原性及其用途。本節內容與生活、生產聯系緊密，有利于提高學生的學習興趣。同時一氧化碳是學生初中學習的第一個有毒物質，是典型的環保素材、自我保護素材。對一氧化碳的學習，既可滿足九年義務教育對知識普及的要求，同時又可提高學生自我保護、環保的能力。由于教材中對于一氧化碳的可燃性和還原性內容介紹簡單，而且沒有特定的演示和探究實驗，學生對一氧化碳的可燃性和還原性缺乏感性認識。一氧化碳具有毒性，而實驗室中由于通風條件所限存在實驗安全問題，因此結合本節課的教學內容的我選擇了在多媒體教師進行教學。
教學目標分析（結合課程標準說明本節課學習完成后所要達到的具體目標）：1.知識與技能（1）了解一氧化碳的物理性質。（2）了解一氧化碳的毒性和預防方法。（3）理解一氧化碳的可燃性和還原性及其應用。2.過程與方法（1）通過結合生活實例，化學實驗及相關分析，理解一氧化碳的可燃性和還原性。（2）通過對一氧化碳毒性的認識，形成解決實際問題的能力。（3）通過實驗探究，提高實驗分析能力和設計實驗能力。3.情感、態度與價值觀（1）了解一氧化碳的物理性質，一氧化碳的毒性及其對環境的污染，加強環境保護意識。（2）感受化學在科技生產和生活中的應用。（3）認識事物的兩面性，樹立辯證唯物主義觀點。
學習者特征分析（結合實際情況，從學生的學習習慣、心理特征、知識結構等方面進行描述）：九年級的學生已經具備了一定的抽象思維分析能力，并且通過前面二氧化碳的性質和用途、碳的還原性的學習, 掌握了利用物質的性質來判斷其用途的規律方法。但是學生的知識遷移能力較差，思維不夠發散活躍。自主分析能力比較薄弱，所以課堂引導尤為重要。學生已經學習了碳燃燒的兩種不同產物，對于一氧化碳的可燃性，學生在生活中已經有所了解，現象也經常看到，所以學習難度不大。但是學生對于家庭生活中燃氣的一些使用常識缺乏全面細致的了解。對于一氧化碳的毒性在以前的生物的學習中已經，但是一氧化碳中毒后應采取什么措施還不是很清楚。對于一氧化碳和氧化銅的反應現象學生通過視頻中的實驗再現能做簡單分析，但是不能認清一氧化碳還原性的本質。而且學生普遍理解能力較弱，所以新課講解不宜解讀過深，以防挑起學生的畏難情緒。
教學重難點【教學重點】認識一氧化碳的基本物理性質和一氧化碳的毒性、可燃性、還原性。【教學難點】一氧化碳還原氧化銅實驗及其理解。
教學過程（按照教學步驟和相應的活動序列進行描述，要注意說明各教學活動中所需的具體資源及環境）：一、導入新課［導入］碳元素有+2和+4價，所以碳的氧化物有一氧化碳和二氧化碳兩種。前面我們已經學過二氧化碳的性質和制法，今天開始學習有關一氧化碳的知識。二、推進新課1.一氧化碳的物理性質［講解］一氧化碳在我們的生活中并不少見，下面我們看一個有關一氧化碳的新聞實例。［視頻展示］煤氣中毒案例［思考］同學們一定聽說過煤氣中毒的事例，煤氣中毒實際就是指一氧化碳中毒。通過剛才的新聞講解，思考，它有沒有顏色？有沒有氣味？能否溶于水？［引導］為什么會發生這樣的中毒事件？一氧化碳有毒，而且無色無味不易察覺，有關物理性質歸納；人們的安全意識薄弱，基本常識的欠缺，故而引出學習一氧化碳物質的重要性！）［分析］因為一氧化碳無氣味，所以一旦發生煤氣中毒不易察覺。由此說明，平時聞到的煤氣味并不是一氧化碳的氣味。［交流并總結］一氧化碳的物理性質。［提問］ 根據一氧化碳的物理性質，我們在實驗室應怎樣收集它呢？［回答］排水集氣法。［思考］用向下排空氣法行不行？［回答］不行，因為一氧化碳密度跟空氣接近，且一氧化碳無色無味，無法知道氣體是否集滿，而且一氧化碳有毒，長時間收集會使實驗者中毒。［過渡思考］CO與CO2在分子的構成上相差一個氧原子，所以物理性質略有差異，那么它們的化學性質是否不同？［回顧］二氧化碳有哪些化學性質？［回答］不可燃不助燃，可與水反應，與澄清石灰水反應2.一氧化碳的化學性質（1）可燃性［視頻演示實驗］點燃一氧化碳，追問哪里看見過這樣的藍色火焰。［學生活動］學生認真觀察，描述實驗現象，并根據實驗現象寫出反應方程式。［結論］一氧化碳能燃燒，發出藍色火焰，放出大量的熱；生成氣體能使澄清的石灰水變渾濁。燃燒的化學方程式為：2CO+O22CO2。 ［拓展分析］氫氣和一氧化碳燃燒的現象都是藍色火焰，放出熱量，如何區分是氫氣燃燒還是一氧化碳燃燒呢？（燒杯法：使用干燥的燒杯或涂有澄清石灰水的燒杯罩在火焰上方。）［注意］一氧化碳是可燃性氣體，在與空氣（或氧氣）混合時，遇明火可能發生爆炸，所以點燃前必須檢驗它的純度。 ［拓展討論］煤爐中可能發生的反應。［回答］上方：2CO+O22CO2 中部：C+CO22CO 下方：C+O2CO2【總結與過渡】 （2）毒性［提問］①煤氣中毒的生理過程是怎樣的？②在什么條件下容易發生煤氣中毒？［學生活動］閱讀教材P121交流、討論：［視頻］一氧化碳中毒機理癥狀及救治。［分析］①之所以引起煤氣中毒，是因為一氧化碳被人吸入肺中跟血液里血紅蛋白結合。一氧化碳跟血紅蛋白的結合能力比氧氣大200倍～300倍，造成機體急性缺氧。當一氧化碳在空氣中占到總體積的0．02％時，人在2 h～3h后就會出現頭暈惡心的癥狀；當一氧化碳占到總體積的0．08％時，2h即昏迷；含量再高，將危及生命。特別注意：一氧化碳有劇毒。②火爐通風不良，氧氣供給不足；當爐火快熄滅或剛加煤時，火爐里中下層煤炭燃燒產生的二氧化碳向上通過灼熱煤炭會產生較多一氧化碳。因此，我們不宜長時間在密閉房間里使用炭火取暖。［提問］（1）有人用煤火取暖，又擔心煤氣中毒，臨睡前在煤爐上和地上放兩大盆冷水，這樣做能預防煤氣中毒嗎？（2）一聞到煤氣味就把火爐搬出去就不會造成煤氣中毒。這種說法對嗎？（3）用煤火取暖時，怎樣預防煤氣中毒？［交流展示］（1）這種說法不正確。因為一氧化碳難溶于水，也不與水發生化學反應。（2）CO是無色無味的，不能“聞到”.因為一氧化碳是無色無味的氣體，而一氧化碳有劇毒，所以有必要加入微量具有難聞氣味的氣體來提醒人們煤氣泄漏。如果發生煤氣泄漏，應該立即開窗通風并關閉煤氣閥門。此時千萬不能開燈檢查泄漏源，因為開燈時會產生電火花引爆煤氣。如有人中毒，應立即送醫院搶救。（3）門窗通風；煙囪暢通等。［圖片展示］生活中CO的來源。［總結與過渡］CO具有毒性，所以要遠離，但是CO也有重要的作用，除了可以做燃料，還是金屬冶煉過程中的大功臣！ （3）還原性［視頻演示實驗］視頻展示一氧化碳還原氧化銅實驗，學生認真觀察現象、思考。［學生活動］觀察黑色氧化銅的變化和澄清的石灰水的變化，根據實驗現象，判斷有什么物質生成？寫出化學方程式。［歸納小結］①實驗步驟：在玻璃管中放入CuO，先通入純凈的CO排凈玻璃管中的空氣，加熱。實驗完后先停止加熱，繼續通CO至冷卻。②實驗現象：黑色粉末變成光亮的紅色，澄清的石灰水變渾濁。③化學方程式：CO+CuOCu+CO2［分析］ 一氧化碳在反應中奪取了氧化銅中的氧，使氧化銅還原成銅，同時生成二氧化碳。說明一氧化碳具有還原性，是這個反應的還原劑。這與碳單質的化學性質相似。從得氧、失氧的角度分析： 氧化銅失氧，被還原（成銅）,發生還原反應；氧化銅是氧化劑，具有氧化性。CO得到氧，被氧化（成CO2）, 發生氧化反應；CO是還原劑，具有還原性。［交流討論］①做實驗時，要注意尾氣中一氧化碳的處理和綜合利用，為什么不能直接排入空氣？②應該怎樣處理尾氣中的一氧化碳，防止對空氣的污染？（可以用氣球收集或直接點燃尾氣，使其燃燒。）③前面我們已學過木炭還原氧化銅的實驗裝置。這套裝置是否適用于一氧化碳還原氧化銅呢？為什么？（學生討論后回答：用碳還原氧化銅的裝置不行，因為不能把一氧化碳氣體先裝在試管里跟氧化銅反應。）④在用一氧化碳還原氧化銅實驗中，我們必須注意“兩先兩后”，即“先通氣后點燃，先熄燈后停氣”。請敘述理由。（學生討論回答：先通入一氧化碳，趕出試管內空氣，避免一氧化碳跟管內的空氣混合，受熱而引起爆炸。停止反應后，先熄滅酒精燈，仍繼續通一氧化碳，防止灼熱的銅遇到進入管內空氣又生成氧化銅。） 3.一氧化碳的用途［提問］物質的性質決定物質的用途。根據一氧化碳化學性質討論分析它有什么用途，并分別說明這些用途利用了一氧化碳的哪些化學性質。［回答］（1）作氣體燃料（可燃性） （2）冶煉金屬（還原性）［分析］工業上利用一氧化碳的還原性，在煉鐵廠把鐵礦石還原成鐵。一氧化碳跟氧化鐵反應的化學方程式：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2三、課堂典例剖析例1 如果除去一氧化碳中混有的少量二氧化碳，應該采用的方法是（ ）A．把混合氣體點燃B．把混合氣體通過澄清的石灰水C．將混合氣體通過灼熱的氧化銅D．把混合氣體從一個容器傾倒到另一個容器中例2下列有關CO2與CO性質異同說法正確的是（ ）A.CO2與CO都有毒B.CO2與CO都會污染空氣C.CO2與CO都易溶于水D.CO2與CO都不支持燃燒四、課堂小結［提問］本課主要學習了哪些內容？你有哪些收獲？［小結］本節課主要學習了一氧化碳的三大性質：可燃性、毒性、還原性。通過本節學習，我們了解一氧化碳的各種性質，它既可能危害人類，又能造福于人類。我們只有掌握物質的性質，才能合理利用資源，防止污染，保護環境。五、課堂檢測 完成教材課后練習對應課堂作業部分。六、布置作業完成練習冊中本課時對應課后作業。板書設計一氧化碳1.CO的物理性質2.CO的化學性質（1）可燃性；（2）毒性；（3）還原性 。3.CO的用途（1）作氣體燃料（可燃性）（2）冶煉金屬（還原性）
教學反思：本節課主要是學習一氧化碳的性質，首先根據一氧化碳與二氧化碳在組成上不同來認識，然后分別介紹一氧化碳的物理性質和化學性質。在這些學習過程中注重緊密聯系學生的生活實際，注重培養學生關注社會和人類生存環境的情感，讓學生從中得到啟示，達到把知識運用到生活中去。 本節課結束后要注意加強相關化學方程式的鞏固與練習，對個別學生應加強督促與輔導。通過有關碳及碳的氧化物化學方程式的練習，可以引導學生“發現”含碳物質間的轉化規律，提升學習效益，擴大知識的建構。
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