資源簡介

課題2 碳的氧化物
第3課時
一、教學目標
1.通過生活現象或實驗探究的分析，掌握一氧化碳的物理性質、化學性質及用途。
2.認識一氧化碳在冶金工業中的重要用途，知道一氧化碳致人中毒的機理、對環境的污染及尾氣處理方法，加強環保意識。
3.比較二氧化碳和一氧化碳的結構、組成和性質的異同，形成結構決定性質的化學觀念。
二、教學重難點
重點：CO的可燃性、還原性、毒性。
難點：CO還原氧化銅的實驗注意事項。
三、教學準備
教學PPT及相關視頻。
試劑和器材：一氧化碳、氧化銅、澄清石灰水、玻璃管、酒精燈、試管、導管、鐵架臺、乳膠管。
四、教學過程
教學環節 教師活動 學生活動 設計意圖
環節一 創設情境 引入新課 【導入】在北方，寒冷的冬天，農村常用一種取暖爐，通過燃燒爐中的木柴或者木炭來使室內升溫。取暖爐一般都有一根長長的排煙管通向室外，如果沒有排煙管會有什么隱患？ 【總結】一氧化碳中毒。 【過渡】那一氧化碳有哪些性質呢？我們一起來學習一下吧！ 傾聽，觀看。 通過講解生活事例，給學生樹立安全意識。
環節二 新課講解 【講解】一氧化碳是一種無色、無臭的氣體，密度比空氣略小（CO相對分子質量為28，與空氣的相對分子質量很接近），難溶于水。因為CO與空氣密度相近，又難溶于水，所以只能用排水法收集。 【過渡】講完一氧化碳的物理性質，我們再來認識下它的化學性質。 【講解】一氧化碳能夠燃燒，具有可燃性，在燃燒時放出大量的熱，火焰呈藍色。 化學方程式：2CO+O22CO2 注意：CO是可燃性氣體，與空氣或氧氣混合點燃會爆炸。因此，點燃前，一定要驗純。 【思考】在CO燃燒的火焰上方，分別罩冷而干燥的燒杯和內壁沾有澄清石灰水的燒杯，觀察到什么現象？ 【講解】 冷而干燥的燒杯：無明顯現象。 內壁沾有澄清石灰水的燒杯：觀察到澄清的石灰水變渾濁。 【提問】煤爐里煤層上方的藍色火焰，就是一氧化碳在燃燒。CO怎么產生的？煤爐中可能發生哪些化學反應？ 【總結】 最下層：C＋O2CO2 中層：2C+O22CO，C＋CO22CO 上層：2CO＋O22CO2 【過渡】一氧化碳還具有還原性，能和某些金屬氧化物反應。 【實驗探究】演示實驗《一氧化碳還原氧化銅》 【總結】 現象： ①玻璃管中黑色物質變為紅色； ②澄清的石灰水變渾濁。 原理：一氧化碳和木炭一樣具有還原性，能使氧化銅還原成銅，同時生成二氧化碳 CO + CuO Cu + CO2 注意：尾氣含有有毒的CO，需要進行尾氣處理，一般用酒精燈點燃或用氣球收集。 【提問】回顧一氧化碳還原氧化銅的實驗中，思考以下問題： 問題1：實驗前是先通入CO還是先加熱CuO？為什么？ 問題2：實驗結束后，為什么要先停止加熱，繼續通入CO直至裝置冷卻？ 問題3：如果將CO還原氧化銅的實驗裝置稍作改進，你有何想法？ 【總結】 問題1：先通入CO，目的是排盡裝置內的空氣，防止加熱時發生爆炸。 問題2：防止生成的Cu再次被氧化；防止澄清石灰水倒流使玻璃管炸裂。 問題3：可對尾氣處理部分進行改進，改進如下： 【過渡】人們常說：不能在密閉房間里燒炭取暖，還有經常有新聞報道稱“煤氣（主要成分CO）中毒” ，你知道是為什么嗎？ 【講解】一氧化碳具有毒性，它極易與人體血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白不能再與氧氣結合，造成人體缺氧，嚴重時會危及生命。 所以我們冬天在用煤火取暖時，一定要裝煙囪，并且注意室內通風，防止一氧化碳中毒。如果發生一氧化碳中毒，輕度的應呼吸大量新鮮空氣，嚴重的要立即送到醫院進行治療。 【提問】問題1：煤氣廠為什么在家用煤氣（含有CO）中摻入微量具有難聞氣味的氣體？ 問題2：只要在煤爐邊放一盆水，就可以預防煤氣中毒了，這種說法對嗎？ 問題3：如果發生煤氣泄露，我們該怎么辦？ 【總結】 問題1：為了讓人們易于察覺一氧化碳泄漏，以免一氧化碳中毒。 問題2：不對，因為一氧化碳既不溶于水，也不與水反應。 問題3：迅速關上煤氣總開關，打開門窗，并且不要使用家里的任何電器。 【提問】我們知道性質決定用途，而用途體現性質。 那學完了一氧化碳的性質，你能猜測下它有哪些用途嗎？ 【總結】 利用一氧化碳的可燃性可以作燃料，如家用煤氣。一氧化碳是水煤氣等氣體燃料的主要成分。原理如下： 2CO＋O22CO2 還可以利用一氧化碳的還原性用于冶金工業冶煉金屬，例如，可利用一氧化碳來煉鐵。原理如下： 3CO + Fe2O32Fe + 3CO2 注意：這里的反應條件是高溫不是加熱，不要和一氧化碳與氧化銅的反應條件弄混了。 【學生任務】填寫表格。 【總結】總結一氧化碳和二氧化碳的對比 【提問】設計4種鑒別CO和CO2氣體的化學方法。 【總結】 （1）點燃兩種氣體，能燃燒并產生藍色火焰的是CO。 2CO＋O22CO2 （2）通入紫色石蕊溶液，使溶液變紅的是CO2。 CO2 + H2O = H2CO3 （3）通入澄清石灰水，使石灰水變渾濁的是CO2。 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓ + H2O （4）通過灼熱的氧化銅，使黑色固體變紅的是CO。 CO + CuO Cu + CO2 學生課下查閱資料，課上匯報查資料的結果。 傾聽，記錄筆記。 結合一氧化碳燃燒的化學方程式思考該問題。 觀看，思考。記錄筆記。 傾聽，觀看教師演示該實驗，學生記錄實驗的現象和注意事項。 回顧實驗，思考所給問題并回答。 傾聽，思考，記錄一氧化碳中毒的原理。 分組討論，并回答問題。 分組討論，并回答問題。 傾聽，記錄筆記。 填寫表格。 記錄筆記。 分組討論，并回答問題。 通過課前布置學生在課下查閱相關資料，課上匯報以此來調動學生的積極性和對化學學科的興趣。 通過設問來強化學生對該知識點的應用。 通過生活實例，激發學生的求知欲。 通過教師演示該實驗，讓學生近距離觀察該實驗，激發學生的求知欲。 通過設置和實驗相關的問題一方面用來鞏固所學知識，另一方面用來拓展學生的思維，達到學以致用的目的。 通過講解一氧化碳的中毒原理，讓學生體會到煤氣中毒的危險性，引導學生總結防治一氧化碳中毒的措施。 培養學生團隊合作的能力、表達能力。思考過程中，加強學生環保意識。 通過講解一氧化碳的用途，體會性質與用途間的關系。 同時拓展一氧化碳還原性的用途，為后面高爐煉鐵做鋪墊。 對比講解一氧化碳和二氧化碳的組成和構成、物理性質、化學性質以及用途，加強學生的理解和記憶。 通過設計實驗方案，鞏固學生對一氧化碳和二氧化碳的性質的掌握情況。
環節三 拓展延伸 【展示】科普：如何處理一氧化碳中毒 觀看，記錄。 拓展學生的知識面。
隨堂作業 PPT展示。 做題。 通過習題鞏固本節所學知識。
環節四 課堂小結 展示PPT第20頁。 傾聽并理解。 幫助學生梳理本節知識，便于學生記憶。
五、板書設計
課題2 碳的氧化物
第2課時
一、一氧化碳
1，物理性質：無色、無臭、難溶于水的氣體，密度比空氣略小
2，化學性質
（1）可燃性：2CO + O22CO2
（2）還原性：CO + CuOCu +CO2
（3）毒性：與血紅蛋白結合
3，用途
（1）作燃料
（2）冶煉金屬
4 / 5(共21張PPT)
—— 第六單元 碳和碳的氧化物 ——
課題2 碳的氧化物
第3課時
1.通過生活現象或實驗探究的分析，掌握一氧化碳的物理性質、化學性質及用途。
2.認識一氧化碳在冶金工業中的重要用途，知道一氧化碳致人中毒的機理、對環境的污染及尾氣處理方法，加強環保意識。
3.比較二氧化碳和一氧化碳的結構、組成和性質的異同，形成結構決定性質的化學觀念。
學習目標
重難點
在北方，寒冷的冬天，農村常用一種取暖爐，通過燃燒爐中的木柴或者木炭來使室內升溫。取暖爐一般都有一根長長的排煙管通向室外，如果沒有排煙管會有什么隱患？
一氧化碳中毒
顏色 氣味 狀態 密度 溶解性
無色
無臭
氣體
比空氣略小
難溶于水
1. 物理性質
2. 化學性質
（1）可燃性
炭火中
一氧化碳的燃燒
純凈的
一氧化碳的燃燒
燃燒時，放出大量的熱，火焰呈藍色。
現象：
化學方程式：
2CO + O2 2CO2
點燃
一氧化碳
與空氣密度相近，只能用排水法收集
注意：CO是可燃性氣體，與空氣或氧氣混合點燃會爆炸。因此，點燃前，一定要驗純。
觀察到澄清的石灰水變渾濁。
內壁沾有澄清石灰水的燒杯：
冷而干燥的燒杯：
無明顯現象。
思考討論
在CO燃燒的火焰上方，分別罩冷而干燥的燒杯和內壁沾有澄清石灰水的燒杯，觀察到什么現象？
空氣
煤爐里煤層上方的藍色火焰，就是一氧化碳在燃燒。
CO怎么產生的？煤爐中可能發生哪些化學反應？
2CO + O2 2CO2
點燃
2C + O2 2CO
點燃
C + O2 CO2
點燃
C + CO2 2CO
高溫
思考討論
煤爐口
煤爐中部
煤爐底部
一氧化碳和木炭一樣具有還原性，能使氧化銅還原成銅，同時生成二氧化碳。
現象：
① 玻璃管中黑色物質變為紅色；
② 澄清的石灰水變渾濁。
原理：
CO + CuO Cu + CO2
△
注意：尾氣含有有毒的CO，需要進行尾氣處理，一般用酒精燈點燃或用氣球收集。
（2）還原性
實驗前是先通入CO還是先加熱CuO？為什么？
先通入CO，目的是排盡裝置內的空氣，防止加熱時發生爆炸。
實驗結束后，為什么要先停止加熱，繼續通入CO直至裝置冷卻？
防止生成的Cu再次被氧化；防止澄清石灰水倒流使玻璃管炸裂。
在做CO還原CuO的實驗中：
問題1
問題2
問題3
如果將CO還原氧化銅的實驗裝置稍作改進，你有何想法？
思考討論
煤氣中毒
中毒原因
一氧化碳極易與人體血液中的血紅蛋白結合，使血紅蛋白不能再與氧氣結合，造成人體缺氧，嚴重時會危及生命。
防治措施/中毒處理
冬天用煤火取暖時，一定要裝煙囪，注意室內通風。
發生一氧化碳中毒時，輕者呼吸大量新鮮空氣，嚴重者立即送往醫院治療。
（3）毒性
煤氣廠為什么在家用煤氣（含有CO）中摻入微量具有難聞氣味的氣體？
為了讓人們易于察覺一氧化碳泄漏，以免一氧化碳中毒。
只要在煤爐邊放一盆水，就可以預防煤氣中毒了，這種說法對嗎？
不對，因為一氧化碳既不溶于水，也不與水反應。
如果發生煤氣泄露，我們應該怎么辦？
迅速關上煤氣總開關，打開門窗，并且不要使用家里的任何電器。
問題1
問題2
問題3
思考討論
用于冶煉金屬：如煉鐵。
作燃料：如家用煤氣。
2CO + O2 2CO2
點燃
3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
高溫
3. 用途
一氧化碳是水煤氣等氣體燃料的主要成分。
性質
用途
決定
體現
一氧化碳 二氧化碳
組成和構成 宏觀組成
微觀構成
物理性質 顏色、狀態、氣味
密度
溶解性
一氧化碳和二氧化碳的對比
無色、無臭、氣體
比空氣密度略小
難溶于水
無色、無臭、氣體
比空氣密度大
能溶于水
方法導引
都是由碳、氧元素組成的
都是由碳、氧元素組成的
每個一氧化碳分子由1個碳原子和1個氧原子構成
每個二氧化碳分子由1個碳原子和2個氧原子構成
一氧化碳 二氧化碳
化學性質 可燃性
還原性
與水反應
與澄清石灰水 反應
毒性
用途
一氧化碳和二氧化碳的對比
能燃燒，產生藍色火焰
能還原金屬氧化物得到金屬
不與水反應
不與石灰水反應
有毒，易與人體血液中的血紅蛋白結合
一般不燃燒，也不支持燃燒
無還原性
無毒，但含量過高對人體和環境有害
方法導引
CO2 + H2O H2CO3
CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
作燃料、冶煉金屬
滅火、制冷劑、氣體肥料等
思考討論
設計4種鑒別CO和CO2氣體的化學方法。
（2）通入紫色石蕊溶液，使溶液變紅的是CO2。
（1）點燃兩種氣體，能燃燒并產生藍色火焰的是CO。
（3）通入澄清石灰水，使石灰水變渾濁的是CO2。
（4）通過灼熱的氧化銅，使黑色固體變紅的是CO。
CO2 + H2O H2CO3
CO2 + Ca(OH)2 CaCO3↓ + H2O
拓
展
小
課
堂
科普：如何處理一氧化碳中毒
盡快脫離現場，吸入新鮮空氣，保持呼吸道通暢。
撥打緊急電話120，進行急救處理。
對于輕中度中毒或意識清晰患者，應將患者移至新鮮空氣處，擺成側臥體位，癥狀緩解后，可就近送醫治療。
對于重度中毒患者，立即展開急救，在做心肺復蘇的同時，立刻撥打120求助。若有條件者，可進行頭部冰敷，減輕腦水腫。
第一步
第二步
第三步
第四步
1.下列敘述中不符合實驗設計意圖的是（ 　）
A．說明一氧化碳具有還原性
B．說明生成物二氧化碳的密度比空氣大
C．說明一氧化碳和氧化銅的反應需要加熱
D．可以防止有毒的一氧化碳氣體對空氣的污染
B
2.下列對一氧化碳的認識中，錯誤的是（ 　）
A．一氧化碳有可燃性，可用作燃料
B．一氧化碳有還原性，可用于冶煉金屬
C．室內放一盆水，能防止一氧化碳中毒
D．分子的不斷運動，能使一氧化碳向四周彌漫
C
3.“歸納與比較”是化學學習的主要方法，下列關于CO2與CO 的說法錯誤的是（ 　）
A．組成：一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子
B．性質：CO2能溶于水，水溶液呈酸性；CO難溶于水，但能燃燒
C．用途：CO2可用于光合作用、滅火等；CO可作氣體燃料，還可用于人工降雨
D．危害：CO2會造成“溫室效應”；CO易與血液中的血紅蛋白結合引起中毒
C
4.如圖為CO還原CuO的實驗裝置圖（夾持儀器等略）。已知HCOOH H2O + CO↑。下列說法錯誤的是（ 　）
A．實驗中所需CO可現制現用
B．氣球的作用是收集尾氣，防止污染空氣
C．為保證實驗成功，實驗一開始就點燃酒精燈進行加熱
D．此實驗B中黑色粉末變為紅色，C中石灰水變渾濁
C
熱濃硫酸
課堂小結
通過本節課的學習，我們知道了：
CO + CuO Cu + CO2
△
無色、無臭的氣體
密度比空氣略小
難溶于水
可燃性：
還原性：
毒性：與血液中的血紅蛋白結合，
造成人體缺氧
課題2 碳的氧化物
第
3課
時
01
一氧化碳的物理性質
02
03
一氧化碳的用途
一氧化碳的化學性質
2CO + O2 2CO2
點燃
作燃料
冶煉金屬
再見

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