資源簡(jiǎn)介

課題2 碳的氧化物
第1課時(shí)
一、教學(xué)目標(biāo)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究分析，掌握CO2的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
2.能結(jié)合實(shí)例說(shuō)明二氧化碳的主要性質(zhì)和用途。
3.通過(guò)對(duì)二氧化碳與水反應(yīng)的探究，學(xué)會(huì)用對(duì)比的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物質(zhì)的性質(zhì)。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：二氧化碳的性質(zhì)
難點(diǎn)：二氧化碳與水的反應(yīng)
三、教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)PPT及相關(guān)視頻。
試劑和器材：盛滿二氧化碳的集氣瓶、裝滿二氧化碳的塑料瓶、石蕊溶液、紙花、噴壺、蠟燭、燒杯、吹風(fēng)機(jī)、火柴。
四、教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖
環(huán)節(jié)一 創(chuàng)設(shè)情境 引入新課 【導(dǎo)入】2022年北京冬奧會(huì)中，國(guó)家速滑館、首都體育館等冰上競(jìng)賽場(chǎng)館，采用了冬奧會(huì)歷史上首次使用的二氧化碳制冰技術(shù)。你知道這些場(chǎng)館利用二氧化碳制冰的原理嗎？ 【過(guò)渡】學(xué)完今天的課程你就知道答案了。 傾聽(tīng)，思考。 通過(guò)生活實(shí)例引入新課，激發(fā)學(xué)生求知的欲望。
環(huán)節(jié)二 新課講解 【過(guò)渡】常見(jiàn)的碳的氧化物有二氧化碳和一氧化碳，它們不僅分子構(gòu)成不同，性質(zhì)也有很大不同。接下來(lái)我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究來(lái)認(rèn)識(shí)二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。 【實(shí)驗(yàn)探究】將二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入放有高低不同位置的兩支燃著的蠟燭的燒杯中，觀察現(xiàn)象并分析。 【總結(jié)與交流】 現(xiàn)象下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅。分析蠟燭熄滅說(shuō)明二氧化碳既不能燃燒，也不能支持燃燒；下層先熄滅上層后熄滅說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣的大。結(jié)論CO2密度比空氣大，一般情況下，CO2不能燃燒，也不支持燃燒
【提問(wèn)】你還能想到其他方法來(lái)驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣大嗎？ 【總結(jié)】 方法一： 方法二： 方法三：利用相對(duì)分子質(zhì)量比較密度大小 二氧化碳相對(duì)分子質(zhì)量：44，空氣的相對(duì)分子質(zhì)量可看作29，由此可知：二氧化碳密度大于空氣。 提示：空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29。如果某氣體的相對(duì)分子質(zhì)量大于29，則這種氣體的密度比相同狀況下空氣的大；如果小于29，則其密度比相同狀況下空氣的小。 【實(shí)驗(yàn)探究】向一個(gè)收集滿二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)地較軟的塑料瓶中加入約1/3容積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩。觀察現(xiàn)象并分析。 【總結(jié)與交流】 現(xiàn)象塑料瓶變癟了。結(jié)論CO2能溶于水。分析二氧化碳能溶于水，使瓶?jī)?nèi)氣壓減小，所以瓶會(huì)變癟。
【總結(jié)】二氧化碳的性質(zhì) 物質(zhì)顏色狀態(tài)氣味密度溶解性是否支持燃燒CO2無(wú)色氣體無(wú)臭比空氣大能溶于水不支持
注意：通常狀況下，1體積的水能溶解約1體積的二氧化碳，增大壓強(qiáng)會(huì)溶解得更多。生產(chǎn)汽水等碳酸飲料就是利用了二氧化碳的這一性質(zhì)。 【提問(wèn)】汽水的生產(chǎn)原理我們已經(jīng)知道，那為什么雪碧、可樂(lè)等飲料統(tǒng)稱為“碳酸飲料”？“碳酸”是什么呢？CO2溶于水會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？ 【過(guò)渡】我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究一下。 【實(shí)驗(yàn)探究】實(shí)驗(yàn)探究：二氧化碳與水的反應(yīng) 教師演示實(shí)驗(yàn)：取三朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的紙花。向第一朵紙花噴上水；將第二朵紙花放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中；將第三朵紙花噴上水后，再放入盛滿二氧化碳的集氣瓶中。觀察三朵紙花的顏色變化。（提示：石蕊是一種色素，遇酸變成紅色） 【總結(jié)與交流】 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容Ⅰ 噴水Ⅱ 直接放入二氧化碳Ⅲ 噴水后放入二氧化碳 現(xiàn)象紙花不變色紙花不變色紙花由紫色變?yōu)榧t色分析水不能使石蕊變紅CO2不能使石蕊變紅CO2與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的酸性物質(zhì)能使石蕊 變紅
結(jié)論：CO2與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)即碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變成紅色。 CO2 + H2O = H2CO3 【繼續(xù)實(shí)驗(yàn)探究】將上述實(shí)驗(yàn)的第Ⅲ步得到的變紅的紙花，小心地用吹風(fēng)機(jī)烘干，看到紅色的紙花又變成了紫色。 這說(shuō)明了碳酸很不穩(wěn)定，受熱易分解，即H2CO3＝CO2↑ + H2O。 【提問(wèn)】在炎熱的夏季，打開(kāi)瓶蓋后碳酸飲料容易噴出來(lái)，喝下后，又容易打嗝。這是為什么呢？ 【總結(jié)】二氧化碳的溶解能力隨溫度的升高而減小，隨壓強(qiáng)的增大而增大；打開(kāi)瓶塞的過(guò)程是瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小的過(guò)程，壓強(qiáng)的改變導(dǎo)致氣體溶解能力變小，所以瓶蓋打開(kāi)后氣體會(huì)噴出來(lái)；喝了碳酸飲料以后容易打嗝，是由于胃內(nèi)的溫度高，二氧化碳的溶解能力變小而導(dǎo)致的。 【講解】將二氧化碳?xì)怏w通入到澄清的石灰水中，可以觀察到石灰水變渾濁了，這是因?yàn)槎趸寂c氫氧化鈣反應(yīng)，生成了白色的碳酸鈣沉淀。 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ + H2O 這個(gè)反應(yīng)可以用來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳。 【提問(wèn)】工人師傅用石灰漿粉刷墻壁后，剛開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)墻壁會(huì)“出汗”，你知道是什么原因嗎？ 【總結(jié)】原因是：CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O。 【講解】在加壓和降溫條件下，二氧化碳?xì)怏w還可轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)、進(jìn)而凝固為固態(tài)——“干冰”。干冰升華時(shí)，吸收大量的熱。 【過(guò)渡】學(xué)完了二氧化碳的性質(zhì)，它又有哪些用途呢？ 【展示】系列圖片展示 【講解】通過(guò)學(xué)習(xí)知道，二氧化碳在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的用途，除了制作飲料，干冰因?yàn)樯A時(shí)，吸收大量的熱，可作制冷劑，廣泛用于食品的冷藏保鮮和運(yùn)輸、醫(yī)療上血液制品和疫苗的儲(chǔ)存和運(yùn)輸?shù)确矫妗３擞糜诘蜏乇４媸称吠猓€可用于營(yíng)造舞臺(tái)環(huán)境。另外還用于人工降雨，如果用飛機(jī)向云層中撒布干冰，由于干冰升華吸熱，空氣中的水蒸氣迅速冷凝變成水滴，形成降雨。這就是干冰用于人工增雨的奧秘。除此外，二氧化碳還有如下用途：光合作用的原料、滅火、化工產(chǎn)品的原料、氣體肥料等。 觀看教師演示實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象并分析。 傾聽(tīng)，思考 分組討論，由小組回答問(wèn)題。 記錄筆記。 從班級(jí)分組學(xué)生中抽出一組學(xué)生來(lái)做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，其他同學(xué)觀察現(xiàn)象并分析。 傾聽(tīng)，記錄筆記。 傾聽(tīng)，思考，回答問(wèn)題。 觀看教師演示實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)中紙花顏色的變化。 思考并根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)回答問(wèn)題。 回顧舊知。 思考并根據(jù)已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)回答問(wèn)題。 傾聽(tīng)。 閱讀課本P138頁(yè)，找出“干冰”用于人工降雨的原理。 傾聽(tīng)，記憶。 通過(guò)觀看教師演示該實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象并分析，得出二氧化碳的相關(guān)性質(zhì)。 培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力。 培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力。觀察現(xiàn)象并分析，得出二氧化碳的相關(guān)性質(zhì)。 記錄二氧化碳的性質(zhì)。 從生活中常見(jiàn)的例子提出問(wèn)題，讓學(xué)生能夠?qū)W以致用。 通過(guò)教師演示實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體會(huì)二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸以及碳酸的不穩(wěn)定性。通過(guò)對(duì)二氧化碳與水反應(yīng)的探究，學(xué)會(huì)用對(duì)比的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物質(zhì)的性質(zhì)。 從生活中的實(shí)際例子引出問(wèn)題，讓學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)和學(xué)科知識(shí)解決問(wèn)題達(dá)到學(xué)以致用的目的。 通過(guò)講解，讓學(xué)生了解干冰的相關(guān)知識(shí)。 通過(guò)講解，幫助學(xué)生歸納總結(jié)二氧化碳的用途，加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。
環(huán)節(jié)三 拓展延伸 【播放視頻】【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】人體吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同 觀看。 拓展學(xué)生的視野。
隨堂作業(yè) PPT展示。 做題。 通過(guò)習(xí)題鞏固本節(jié)所學(xué)知識(shí)。
環(huán)節(jié)四 課堂小結(jié) 展示PPT第21頁(yè)。 傾聽(tīng)并理解。 幫助學(xué)生梳理本節(jié)知識(shí)，便于學(xué)生記憶。
五、板書(shū)設(shè)計(jì)
課題2 碳的氧化物
第1課時(shí)
一、二氧化碳的性質(zhì)和用途
1．物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)臭的氣體，密度比空氣大，能溶于水
2．化學(xué)性質(zhì)
（1）不能燃燒，也不支持燃燒。
（2）CO2與水反應(yīng)生成碳酸：CO2 + H2O＝H2CO3
碳酸很不穩(wěn)定，易分解：H2CO3＝CO2↑ + H2O
（3）CO2與澄清石灰水反應(yīng)：CO2 + Ca(OH)2＝CaCO3↓ + H2O
（常用此性質(zhì)，來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w。）
3．用途
（1）干冰，可用作①制冷劑；②形成人工云霧（舞臺(tái)上）；③人工增雨。
（2）二氧化碳?xì)怏w可用于滅火、制碳酸飲料、作氣體肥料、化工產(chǎn)品的原料等。
5 / 5(共22張PPT)
—— 第六單元 碳和碳的氧化物 ——
課題2 碳的氧化物
第1課時(shí)
1.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究分析，掌握CO2的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)。
2.能結(jié)合實(shí)例說(shuō)明二氧化碳的主要性質(zhì)和用途。
3.通過(guò)對(duì)二氧化碳與水反應(yīng)的探究，學(xué)會(huì)用對(duì)比的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物質(zhì)的性質(zhì)。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
重難點(diǎn)
2022年北京冬奧會(huì)中，國(guó)家速滑館、首都體育館等冰上競(jìng)賽場(chǎng)館，采用了冬奧會(huì)歷史上首次使用的二氧化碳制冰技術(shù)。
你知道這些場(chǎng)館利用二氧化碳制冰的原理嗎？
現(xiàn)象
分析
結(jié)論
下層蠟燭先熄滅，上層蠟燭后熄滅
蠟燭熄滅說(shuō)明二氧化碳既不能燃燒，也不能支持燃燒；下層先熄滅上層后熄滅說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣的大
實(shí)驗(yàn)：將二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入燒杯中，觀察現(xiàn)象并分析。
一般情況下，CO2不能燃燒，也不支持燃燒
CO2密度比空氣大；
演示實(shí)驗(yàn)
你還能想到其他方法來(lái)驗(yàn)證二氧化碳的密度比空氣大嗎？
傾倒CO2的小紙袋下沉
充滿CO2的氣球在空中下落
利用相對(duì)分子質(zhì)量比較密度大小
二氧化碳相對(duì)分子質(zhì)量：44，空氣的相對(duì)分子質(zhì)量可看作29，由此可知：二氧化碳密度大于空氣。
思考討論
提示：空氣的平均相對(duì)分子質(zhì)量為29。如果某氣體的相對(duì)分子質(zhì)量大于29，則這種氣體的密
度比相同狀況下空氣的大；如果小于29，則其密度比相同狀況下空氣的小。
現(xiàn)象
結(jié)論
分析
塑料瓶變癟了
CO2能溶于水
二氧化碳能溶于水，使瓶?jī)?nèi)氣壓減小，所以瓶會(huì)變癟
合作探究
實(shí)驗(yàn)：向一個(gè)收集滿二氧化碳?xì)怏w的質(zhì)地較軟的塑料瓶中加入約1/3容積的水，立即旋緊瓶蓋，振蕩。觀察現(xiàn)象并分析。
通常狀況下，1體積的水能溶解約1體積的二氧化碳，增大壓強(qiáng)會(huì)溶解得更多。生產(chǎn)汽水等碳酸飲料就是利用了二氧化碳的這一性質(zhì)。
二氧化碳的性質(zhì)與用途
顏色：
氣味：
溶解性：
狀態(tài)：
密度：
是 否
支持燃燒：
無(wú)色
氣體
無(wú)臭
比空氣大
能溶于水
不支持
1.二氧化碳的性質(zhì)
汽水的生產(chǎn)原理我們已經(jīng)知道，那為什么下面的飲料統(tǒng)稱為“碳酸飲料”？“碳酸”是什么呢？CO2溶于水會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎？
思考討論
二氧化碳與水的反應(yīng)
演示實(shí)驗(yàn)
Ⅰ 噴水
Ⅱ 放入二氧化碳中
Ⅲ 噴水后放入二氧化碳中
完成【實(shí)驗(yàn)6-5】，觀察三朵紙花的顏色變化。將第三朵紙花取出，小心地用吹風(fēng)機(jī)吹干，觀察現(xiàn)象。
提示：石蕊是一種色素，遇酸變成紅色。
實(shí)驗(yàn)記錄
CO2與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)即碳酸，碳酸能使紫色石蕊試液變成紅色。
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 Ⅰ 噴水 Ⅱ 直接放入二氧化碳 Ⅲ 噴水后放入二氧化碳
現(xiàn)象
分析
紙花不變色
紙花不變色
紙花由紫色變?yōu)榧t色
水不能使石蕊變紅
CO2不能使石蕊變紅
CO2與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成的酸性物質(zhì)能使石蕊
變紅
CO2 + H2O H2CO3
結(jié)論
實(shí)驗(yàn)記錄
將第Ⅲ步得到的變紅的紙花，小心地用吹風(fēng)機(jī)烘干。
現(xiàn)象：紅色的紙花又變成了紫色。
分析：碳酸很不穩(wěn)定，受熱易分解。
H2CO3 CO2↑ + H2O
思考討論
在炎熱的夏季，打開(kāi)瓶蓋后碳酸飲料容易噴出來(lái)，喝下后，又容易打嗝。這是為什么呢？
打開(kāi)瓶蓋，瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小，氣體溶解能力變小，所以打開(kāi)瓶蓋后容易噴出來(lái)；
二氧化碳的溶解能力隨溫度的升高而減小，隨壓強(qiáng)的增大而增大；
喝下碳酸飲料后容易打嗝，是由于胃內(nèi)的溫度高，二氧化碳的溶解能力變小而導(dǎo)致的。
二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁：
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O
化學(xué)方程式：
白色沉淀
用來(lái)檢驗(yàn)
二氧化碳
方法導(dǎo)引
思考討論
用石灰漿粉刷墻壁后，剛開(kāi)始的一段時(shí)間內(nèi)墻壁會(huì)“出汗”。為什么？
原因：
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O
二氧化碳的性質(zhì)與用途
2.二氧化碳的物理狀態(tài)變化
加壓降溫
氣態(tài)二氧化碳
液態(tài)二氧化碳
固態(tài)二氧化碳
加壓降溫
“干冰”
干冰升華時(shí)，吸收大量的熱。
二氧化碳的性質(zhì)與用途
3.二氧化碳的用途
干冰用于人工增雨
干冰用于制造云霧
制作飲料
光合作用的原料
滅火
化工產(chǎn)品的原料
氣體肥料
干冰用于冷藏保鮮
拓
展
小
課
堂
【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】人體吸入的空氣和呼出的氣體有什么不同
D
1.以下是二氧化碳的幾種用途，其中既利用了它的物理性質(zhì)，又利用了它的化學(xué)性質(zhì)的是（ 　）
A．人工降雨 B．植物的光合作用
C．尿素化肥 D．滅火器滅火
C
2.如圖所示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f(shuō)明二氧化碳具有的性質(zhì)有（ 　）
①不能燃燒
②不能支持燃燒
③能溶于水
④密度比空氣大
⑤密度比空氣小
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①②⑤
下面的蠟燭先熄滅，上面的蠟燭后熄滅
3.下圖是有關(guān)二氧化碳的幾個(gè)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)：
（1）A中看到的現(xiàn)象有 。
（2）B中往裝滿二氧化碳的礦泉水塑料瓶中倒入適量水后振蕩，礦泉水塑料瓶變癟，原因是 。
（3）C中通入二氧化碳后石蕊試液變成 色，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。
（4）D中的現(xiàn)象是 、 。
二氧化碳能溶于水，使瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小
紅
CO2 + H2O = H2CO3
澄清石灰水變渾濁
試管內(nèi)液面上升
課堂小結(jié)
通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們知道了：
課題2 碳的氧化物
第
1課
時(shí)
01
二氧化碳的性質(zhì)和用途
物理性質(zhì)：無(wú)色無(wú)臭的氣體，密度比空氣大，
能溶于水
化學(xué)性質(zhì)：不能燃燒，也不支持燃燒
CO2 + H2O = H2CO3
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O
（用來(lái)檢驗(yàn)二氧化碳）
用途：生產(chǎn)碳酸飲料、人工增雨、滅火、氣
體肥料等
再見(jiàn)

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