資源簡介

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第4節 二氧化碳（第1課時）
考試這樣考
題型一 自然界中的二氧化碳
角度1：二氧化碳化學式的意義
1.如圖是二氧化碳分子模型，其化學式能表示下列意義中的，其中正確的是（　　）
①二氧化碳這種物質 ②二氧化碳由碳、氧兩種元素組成 ③二氧化碳的1個分子
④每個二氧化碳分子由1個碳原子和2個氧原子構成
A.①② B.①②③ C.②③④ D.①②③④
角度2：CO2對人體的危害
2.二氧化碳本身沒有毒性，但當空氣中二氧化碳超過正常含量時，就會對人體有害．下表說
明了空氣中二氧化碳對人體健康的影響。
空氣中二氧化碳的體積分數% 對人體影響
1 使人感到氣悶、頭昏
4～5 使人感到氣喘、頭痛、眩暈
6以上 使人不省人事，呼吸逐漸停止，以致死亡
（1）空氣中二氧化碳超過正常含量，對人體有害，其原因是 。
（2）讀了上表后，對你有什么啟示（寫出一點）？ 。
（3）進入久未開啟的菜窖之前，人們如何檢驗菜窖中的二氧化碳的含量是否會對進入菜
窖的人的生命構成威脅？ 。
題型二 二氧化碳的性質
角度1：物理性質
3.下列實驗現象只能反映二氧化碳物理性質的是( )
A.紫色石蕊溶液變紅色 B.石灰水變渾濁 C.蠟燭熄滅 D.杠桿左高右低
角度2：化學性質
4.用如圖實驗驗證CO2的性質。
（1）觀察到紙花變紅，原因是 （寫化學方程式），由此并不能得出“CO2
能與水發生化學反應”的結論，理由是 。
（2）觀察到短蠟燭熄滅后，關閉K，片刻后長蠟燭熄滅，由此
得到的結論是 。
題型三 二氧化碳的用途
5.二氧化碳的下列用途，只用到其物理性質的是（　　）
A.滅火 B.做溫室肥料 C.制造汽水 D.干冰用于人工降雨
題型四 學科綜合
6.小明為了探究二氧化碳的性質，設計了如圖所示的實驗，在盛有水的水槽中滴入紫色石蕊
試液，將一個充滿CO2的試管倒立于其中。
（1）觀察到的現象有① ；② 。
（2）若將水槽內的水換成澄清石灰水，則觀察到的現象是 ；
產生該現象的化學方程式為 。　
題型五 拓展創新
7.某同學設計如圖所示實驗，探究二氧化碳的有關性質。
（1）實驗1采用了科學探究中的控制變量法，該實驗控制的變量是 。
（2）實驗1中干石蕊紙花噴水后放入二氧化碳中，觀察到的現象是 ，該
反應的化學方程式是 。
（3）實驗2是在實驗1的基礎上設計的創新改進實驗，將二氧化碳緩慢通入豎直放置的
玻璃管中，能觀察到第 （填序號）號棉球先變色。
能力提升訓練
1.為證明某氣體為CO2氣體，最合理的做法是（ ）
A. B. C. D.
2.某同學用如圖所示裝置進行實驗，驗證二氧化碳能與水反應(已知氮氣的密度小于空氣的
密度)，操作為：1.C 2.D
①從b端通入氮氣 ②從分液漏斗中滴加適量水
③從a端通入二氧化碳 ④將石蕊溶液染成紫色的干燥紙花放入廣口瓶中。
其中實驗操作順序最合理的是( )
A.①②③④ B.④③②① C.④①③①② D.④③①②③
3.我們曾做過盛放有一高一低兩支燃著的蠟燭的燒杯中倒入二氧化碳(如圖1)，
發現 （填“高”或“矮”）的蠟燭先熄滅，原因是 　　　　 。
但如果將燒杯倒扣在兩支燃著的蠟燭上（如圖2），會發現
（填“高”或“矮”）的蠟燭先熄滅，原因
是 　 　　　 。
參考答案
考試這樣考
1.D
2.（1）CO2氣體不能供呼吸（2）在人口密集的室內，應保持通風（3）燈火實驗
3.D
4.（1）CO2+H2O═H2CO3 沒有排除二氧化碳使紙花變紅的可能，沒有對照試驗
（2)二氧化碳密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒；
5.D
6.（1）①試管內液面上升一段水柱 ②試管口附近紫色石蕊試液變紅
（2）試管口處變渾濁，試管內液面上升； CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O
7.（1）水；（2）石蕊紙花變紅色；CO2+H2O═H2CO3；（3）④
能力提升訓練
1.C 2.D
3. 低 二氧化碳不能燃燒也不能支持燃燒 密度比空氣大 高 蠟燭燃燒過程放熱，使二氧化碳氣體受熱膨脹向上，高處的二氧化碳濃度較大
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第4節 二氧化碳（第1課時）
【核心概念】
1.物質的結構與性質
【學習內容與要求】
1.2 空氣與水是重要的物質
⑤認識二氧化碳的主要性質。
【教學目標】
1.科學觀念：了解自然界中的二氧化碳的存在;了 解二氧化碳的性質及其應用。
2.科學思維：根據實驗現象進行分析、推理、判斷，初步形成根據現象得出科學結論的能力。
3.探究實踐：通過探究二氧化碳的性質，經歷科學探究的基本過程，初步掌握用實驗來驗證物質性質的基本方法。
3.態度責任：激發探究欲望，培養合作、積極思考的意識。
【教學思路】二氧化碳是初中科學教學要求掌握的氣體之一,也是與生活實際聯系極其密切和廣泛的一種重要物質。本課時主要介紹自然界中的二氧化碳、二氧化碳的物理和化學性質。通過學習，不斷完善和發展學生的認知結構。本課中安排了不少實驗，根據實驗現象進行分析、推理、判斷，根據現象得出科學結論。
【教學過程】
教學環節 教學活動
創設情境，明確問題 二氧化碳在空氣中含量不多，約占 0.04%。然而，就是這些含量很少 CO2，在自然界中卻有著不可替代的重要作用。 二氧化碳的性質有哪些？ 由已知的、熟悉的情境引入課題，激發學生探究的欲望。
自然界中的二氧化碳 [情景展示] CO2對人體健康的影響： 空氣中CO2的體積分數對人體的影響1%感到氣悶、頭暈、心悸4%～5%感到氣悶、頭痛、眩暈10%以上使人神志不清、呼吸停止，以致死亡
[問題探究] 一些電影、電視劇里出現過這樣的場景：當人們進入久未開啟的地窖或深洞之前，往往要向里面扔火把。這是為什么呢？二氧化碳本身有毒嗎？什么情況下影響人體健康？ [思考交流] [歸納提升] 二氧化碳本身沒有毒性，但當空氣中二氧化碳含量超過正常值時會對人體產生有害影響，所以教室里要常開窗通風。
二氧化碳的性質 [情景展示1] 根據你的觀察與實驗完成下表。 　　　　 記錄表 狀態顏色氣味密度(與空氣相比)溶解性是否能燃燒是否支持燃燒CO2的性質
[問題探究] 上述實驗說明了二氧化碳具有什么性質？ [思考交流] [歸納提升] 在通常狀態下，二氧化碳是一種無色、無味的氣體，密度比空氣大，能溶于水。二氧化碳能使燃著的蠟燭熄滅，說明二氧化碳不能燃燒，也不能支持燃燒，這是二氧化碳的化學性質。 [情景展示2] 觀察并記錄實驗現象。 記錄表 蒸餾水變扁的瓶中液體顏色變化
[問題探究] 上述實驗說明了二氧化碳的什么性質？ [思考交流] [歸納提升] 蒸餾水不能使紫色石蕊試液變色，而另一支試管中溶液變成紅色。這說明二氧化碳與水發生了化學反應，生成了新物質碳酸。 [繼續探究] 用酒精燈加熱溶液顏色呈紅色的那支試管，溶液顏色又變成紫色，此實驗說明了什么？ [思考交流] [歸納提升] 碳酸很不穩定，很容易分解。當加熱時，碳酸會分解，逸出二氧化碳，剩下水，因此，紅色的石蕊試液又變成了紫色。反應的化學方程式為H2CO3H2O＋CO2↑。 [情景展示3] 觀察實驗：向澄清石灰水中通入二氧化碳氣體，澄清石灰水變渾濁。 [問題探究] 此實驗說明二氧化碳具有什么性質？此反應有什么應用？ [思考交流] [歸納提升] 當向澄清石灰水[Ca(OH)2水溶液]里通入二氧化碳時，會生成白色的碳酸鈣(CaCO3)沉淀，使澄清石灰水變渾濁。反應的化學方程式為CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。這一反應常用來檢驗二氧化碳。
二氧化碳的用途 [情景展示]二氧化碳的用途 [問題探究] 根據二氧化碳的性質，推斷二氧化碳有什么用途？ [思考交流] [歸納提升] 可做致冷劑，保存食品和人工降雨；可做滅火劑；可做氣體肥料，促進光合作用；可做化工原料，制純堿、汽水。 物質的性質決定了其用途。
課堂小結
板書設計
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第4節 二氧化碳
(第1課時）
浙教版 八年級下
教材解析
【核心概念】
【學習內容與要求】
1.物質的結構與性質
1.2 空氣與水是重要的物質
⑤認識二氧化碳的主要性質。
二氧化碳是初中科學教學要求掌握的氣體之一,也是與生活實際聯系極其密切和廣泛的一種重要物質。本課時主要介紹自然界中的二氧化碳、二氧化碳的物理和化學性質。通過學習，不斷完善和發展學生的認知結構。本課中安排了不少實驗，根據實驗現象進行分析、推理、判斷，根據現象得出科學結論。
創設情境
二氧化碳在空氣中含量不多，約占 0.04%。然而，就是這些含量很少 CO2，在自然界中卻有著不可替代的重要作用。
CO2是光合作用的原料
CO2是溫室氣體之一
二氧化碳的性質有哪些？
溶洞的形成
創設情境
請說說二氧化碳的組成和構成：
二氧化碳是由碳元素和氧元素組成的；
二氧化碳是由二氧化碳分子 構成；
一個二氧化碳分子由一個碳原子和二個氧原子構成。
二氧化碳分子結構模型
大氣中含有二氧化碳
探究實踐
在通常情況下，空氣中各成分的比例保持相對穩定。
空氣的成分：
空氣
氮氣
氧氣
稀有氣體
二氧化碳
其他氣體
78%
21%
0.93%
0.04%
0.03%
空氣中的 CO2正常含量為0.04%，保持相對穩定。
探究實踐
CO2對人體健康的影響：
空氣中 CO2的體積分數 對人體的影響
1% 感到氣悶、頭暈、心悸
4% ~ 5% 感到氣悶、頭痛、眩暈
10% 以上 使人神志不清、呼吸停止，以致死亡
CO2本身沒有毒性，但不能支持呼吸。
當空氣中的 CO2超過正常含量（0.04%）時，會對人體產生有害的影響。
探究實踐
為什么冬天雖然天氣寒冷，但我們的教室還是應當適時開窗通風？
思考與討論
教室里的同學們由于呼吸作用消耗了氧氣，生成了二氧化碳。如果不適時開窗通風，教室里二氧化碳含量過高，會影響同學們的健康。
進入久未開啟的菜窖或干涸的深井之前，如何檢驗這些場所中二氧化碳的含量是否會對進入的人的生命構成威脅？
菜窖
燈火實驗
探究實踐
活動
無色、無味的氣體
1. 觀察一瓶二氧化碳氣體，它的顏色、狀態和氣味是怎樣的？
二氧化碳氣體
加壓降溫的情況下，CO2 能變成無色液體，甚至變成雪狀固體，固體CO2 叫做“干冰”。
“干冰”易升華吸熱。
干冰
探究實踐
現象：
蠟燭火焰自下而上熄滅。
2．如圖所示，向燒杯里傾倒二氧化碳。注意觀察蠟燭火焰的變化。從現象中，你能得出什么結論？
結論：
密度比空氣大。
不能燃燒，也不支持燃燒；
活動
CO2使蠟燭火焰熄滅
沿燒杯內壁、玻璃片遮擋瓶口傾倒二氧化碳。
如果裝CO2的集氣瓶直接倒在蠟燭火焰上方，會有什么現象？
蠟燭火焰熄滅。
探究實踐
3．如圖所示，在一個充滿二氧化碳的軟塑料瓶里，迅速倒入少量蒸餾水，立即將瓶塞塞緊振蕩，觀察有什么現象。從這個實驗現象中，你能得出什么結論？
活動
現象：
結論：
塑料瓶變扁了。
二氧化碳能溶于水。
通常 1 體積水中能溶解 1 體積的 CO2，增大壓強可使其溶解得更多。
CO2溶于水的過程中，有沒有發生化學變化呢？
探究實踐
1. 取2支試管，分別加入少量蒸餾水及圖中變扁的瓶中液體。然后，分別滴加少量紫色石蕊試液，觀察2支試管中液體顏色的變化。
活動
蒸餾水 變扁的瓶中液體
顏色變化
沒有變色
變成紅色
紫色石蕊試液遇到酸性物質會變成紅色。
結論：
二氧化碳與水發生了化學反應，生成了新物質碳酸。
CO2 + H2O H2CO3
碳酸使紫色石蕊試液變色
探究實踐
活動
2. 用酒精燈加熱顏色呈紅色的那只試管，顏色如何變化？
加熱
由紅色變為紫色
碳酸很不穩定，很容易分解，當加熱時，碳酸會分解，逸出二氧化碳，剩下中性的水。
H2CO3 H2O + CO2

探究實踐
3. 向澄清石灰水里通入二氧化碳，會發生什么現象呢？
活動
會生成白色的沉淀，使澄清石灰水變渾濁
這一反應常用來檢驗二氧化碳
CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓（白）+ H2O
探究實踐
1.在敞口容器里久置的石灰水表面會“長出”一層白色的硬膜。
2.剛用石灰漿抹過的墻壁，過一兩天會“出汗”。
解釋下列現象：
CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓（白）+ H2O
思考
石灰水吸收空氣中的二氧化碳，反應后生成了不溶性的碳酸鈣沉淀。白色的硬膜是碳酸鈣沉淀。
白色的硬膜
石灰水吸收空氣中的二氧化碳，反應后生成了不溶性的碳酸鈣沉淀和水。“出汗”是反應生成的水。
CO2 + Ca(OH)2 ＝ CaCO3↓（白）+ H2O
墻壁“出汗”
探究實踐
歸納：二氧化碳的物理性質：
（1）在通常狀態下，二氧化碳是一種無色、無味的氣體；
（2）密度比空氣的密度大；
加壓降溫的情況下，CO2能變成無色液體，甚至變成雪狀固體，通常人們把固體CO2叫做“干冰”。“干冰”易升華。
（3）二氧化碳能溶于水中，通常1體積水能溶解1體積CO2，增大壓強可使其溶解的更多。
探究實踐
歸納： 二氧化碳的化學性質
（2)與水反應生成碳酸：
（碳酸不穩定，見光﹑受熱易分解。）
（1）沒有可燃性，不支持燃燒；不能供給呼吸。
（ H2CO3＝ H2O + CO2↑ ）
△
CO2 + H2O H2CO3
（3）與石灰水反應生成白色沉淀CaCO3
CO2 ＋ Ca(OH)2 ＝ CaCO3 ↓＋ H2O
用于檢驗二氧化碳
遷移應用
性質 用途
“干冰”易升華吸熱
干冰”升華
可做致冷劑
保存食品
人工降雨
制造舞臺效果
根據二氧化碳的性質，推斷二氧化碳的用途：
密度比空氣的密度大
不能燃燒，不支持燃燒
可做滅火劑
探究實踐
根據二氧化碳的性質，推斷二氧化碳的用途：
性質 用途
光照
葉綠 體
6CO2+6H2O C6H12O6+6O2
作氣體肥料，促進光合作用
能溶于水，與水反應生成碳酸
制汽水
能與氫氧化鈉反應
制純堿
物質的性質決定了物質的用途。
光合作用：
遷移應用
1.下列關于CO2性質和用途的描述錯誤的是 (　　)
A.CO2既不能燃燒一般也不支持燃燒
B.CO2易溶于水
C.CO2能從一個容器傾倒到另一個容器
D.CO2的固體(干冰)可作制冷劑
B
2.下列方法能鑒別空氣、氧氣和二氧化碳三瓶氣體的是 (　　)
A.聞氣味 B.將集氣瓶倒扣在水中
C.觀察顏色 D.將燃著的木條伸入集氣瓶中
D
遷移應用
3.向石蕊試液中通入二氧化碳氣體,再進行加熱,溶液顏色變化順序正確的是 (　　)
A.紅色-紫色-紅色 B.紫色-紅色-紫色
C.紅色-紫色-藍色 D.紅色-無色-紅色
B
4.下列說法中，正確的是（ ）
A.CO2能溶于水，可用于制汽水
B.能使燃著的木條熄滅的氣體一定是CO2
C.因為CO2可與水反應生成H2CO3，所以H2CO3很穩定，不易分解
D.干冰用于人工降雨和致冷劑，是利用了它的化學性質
A
遷移應用
5.雪碧屬于碳酸飲料，大家都猜想雪碧中含有二氧化碳，請設計一個實驗來證明你們的猜想。
在汽水瓶上塞上帶導管的橡皮塞,振蕩,將氣體通入澄清的石灰水；
若石灰水變渾濁,則該氣體含有CO2氣體。
澄清的石灰水
第4節 二氧化碳(第1課時）
板書設計
主要用途：致冷劑，滅火劑，氣肥，化工原料。
CO2
自然界中的CO2:0.04%，無毒，高于正常含量，對人體有害。
CO2的性質：
物理性質：無色無味的氣體，“干冰”易升華，密度比空氣大，能溶于水
化學性質：不可燃，不助燃，能與水反應，能使澄清石灰水變渾濁
決定
謝謝
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