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第2章2019-2020年九年级化学上册第二章第二节奇妙的二氧化碳教案新人教版教学目标知识与能力
1.认识二氧化碳的主要物理性质和化学性质;2学习二氧化碳的实验制法;
3.认识化合反应和分解反应的特点;
4.了解二氧化碳在自然界碳循环中的作用,以及对人类生产生活的意义
5.初步学会运用各种媒体获取信息;初步学会用归纳,概括等方法对获取的信息进行加工处理过程与方法
1.学会观察、叙述并记录有关化学实验的现象,并得出有关结论
2.初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力情感、态度与价值观
1.了解温室效应和厄尔尼诺现象,了解二氧化碳在自然界碳循环中的地位和作用
2.培养学生的环保意识教学重点与难点
1.认识二氧化碳的主要物理性质和化学性质;学习二氧化碳的实验制法
2.认识化合反应和分解反应的特点课堂学习提问二氧化碳在空气中的含量是?如果把这
0.03%的二氧化碳从空气中除去,行吗?师生交流相互讨论 归纳引入二氧化碳对自然界的生命活动如此重要,我们一定要充分认识二氧化碳教师引导
1、自然界的二氧化碳是如何产生的?(含碳物质的燃烧、动植物的呼吸、微生物的分解作用)
2、自然界的二氧化碳是如何消耗的?(光合作用)学生讨论共同归纳学生发言,补充、板书提问:
1、产生二氧化碳的速度与消耗二氧化碳的速度相当吗?(差不多)
2、自然界的二氧化碳含量恒定吗?(不恒定)
3、二氧化碳含量上升会带来什么问题?(温室效应)防止温室效应的措施a.减少使用煤、石油、天然气等化学燃料;b.更多的利用太阳能、风能、地热等清洁能源;c.大力植树造林,严禁乱砍滥伐森林;
4、二氧化碳含量上升对人类也有好处吗?(没有)设问引入二氧化碳对人有毒吗?(没有)阅读表2—5交流在教室里学习时,为什么要保持教室通风?(以防二氧化碳浓度过大)教师提问通过预习,结合生活经验,你已经知道了二氧化碳的那些性质?问题汇总教师在黑板上列出同学们的回答教师提问同学们对其中的那些问题感兴趣?明确探究的问题探究1如何用实验说明二氧化碳的密度比空气的密度大?拟备实验
1、简易天平测量法
2、气球法(注意比较)
3、倾倒法探究2如何知道二氧化碳溶于水?拟备实验
1、向装满二氧化碳的塑料汽水瓶中到入半瓶水,盖紧、震荡
2、向装满二氧化碳的集气瓶中到入半瓶水,盖紧、震荡、倒立二氧化碳能溶于水,1体积水可以溶解1体积的二氧化碳,增加压强可以溶解得更多一些探究3二氧化碳与石灰水的反应拟备实验如何简易得到二氧化碳?向石灰水中吹二氧化碳(澄清石灰水与二氧化碳反应现象明显,澄清的石灰水变浑浊)检验二氧化碳的存在用澄清石灰水;但吸收二氧化碳气体不用石灰水,因为氢氧化钙在水里溶解能力差,吸收二氧化碳非常有限,因此用氢氧化钠溶液吸收探究4能见到二氧化碳的固体干冰吗?拟备实验用液态二氧化碳灭火器制干冰探究5二氧化碳与水反应吗?拟备实验
1、水与石蕊试液的反应
2、向石蕊试液中吹气
3、向石蕊试液中加入溶有二氧化碳的水二氧化碳溶于水时,一部分与水发生如下反应CO2+H2O→H2CO3质疑让石蕊试液变红的物质是什么呢?提供信息用一组酸分别与石蕊试液作用归纳酸让石蕊变红提供信息二氧化碳不是酸,酸从何来?学生阅读,讲解归纳二氧化碳与水反应产生碳酸学生实验加热变红的石蕊试液讨论讲解石蕊试液又变色的原因H2CO3→H2O+CO2整理归纳二氧化碳的性质介绍化合反应与分解反应化合反应是“一变多”;分解反应是“多变一”学生举例说出你知道的化合反应与分解反应实例物质的性质决定了物质的用途,请同学根据二氧化碳的性质想想二氧化碳有哪些用途
(1)可作为温室肥料植物不但叶部、地上部分会吸收二氧化碳,就是根部也会吸收二氧化碳,所以直接使用二氧化碳或使用分解出二氧化碳的肥料,可以增强植物的光合作用,促进农作物的生长
(2)可用作于灭火,原因是二氧化碳比空气的大,且一般情况下,不助燃也不燃烧常用的灭火剂主要有三种a.泡沫灭火剂适用于木材、棉布等一般性着火;碳酸氢钠(NaHCO3)+盐酸(HCl)→氯化钠(NaCl)+水(H2O)+二氧化碳(CO2)b.干粉灭火剂除适用于一般性着火外,还适用于油料、气体着火;碳酸氢钠(NaHCO3)碳酸钠(Na2CO3)+水(H2O)+二氧化碳(CO2)c.液态二氧化碳灭火剂适用于图书档案、贵重设备、精密仪器等着火这些灭火器在适用时都能产生和喷出二氧化碳气体由于二氧化碳的密度大于空气的密度,且一般情况下不能燃烧,也不能支持燃烧从灭火器中喷出的二氧化碳好似给燃烧物覆盖了一层厚厚的二氧化碳“被子”使燃烧物与空气隔绝开,燃烧物因缺氧而熄灭但在扑灭钾、钠、镁等活泼金属失火时,不能采用二氧化碳灭火因为这些金属都能在二氧化碳中燃烧留疑教材46页第5题小结板书设计二氧化碳的性质1.二氧化碳的物理性质(与氧气比较)注意“干冰”是指固体二氧化碳 二氧化碳氧气色、味、态无色、无味的气体无色、无味的气体密度比空气大比空气略大溶解性能溶于水不易溶于水2.二氧化碳的化学性质
(1)既不能燃烧,也不支持燃烧(二氧化碳的密度比空气大)
(2)不能供给呼吸
(3)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊试液变红碳酸不稳定,易分解成二氧化碳气体和水
(4)二氧化碳与石灰水的反应生成碳酸钙和水常用来鉴别CO
23.二氧化碳的用途
(1)可作为温室肥料
(2)可用作于灭火,原因是二氧化碳比空气密度大,且一般情况下,不助燃也不燃烧教学反思课堂评价练习
1、由于大气中二氧化碳含量的增加,产生“温室效应”使地球变热,海平面升高,陆地面积减少为了减少大气中的二氧化碳含量,下列措施可行的是()A、开展植树造林,增强地球表面绿化面积B、用石灰水吸收空气中的二氧化碳C、改变能源结构,发展太阳能、核能、水能以代替矿物燃料D、限制汽车工业发展,减少汽车数量
2、农业科技人员向农民建议,在利用温室进行生产时,可向温室里施放适量的二氧化碳,这是因为A、二氧化碳可使害虫窒息死亡,从而防治病虫害B、施用二氧化碳可促进植物的光合作用C、二氧化碳可产生温室效应,抑制杂草生长D、二氧化碳能够灭火,施用后可防治火灾
3、二氧化碳能使紫色石蕊变红的原因是()A.二氧化碳能溶于水B.二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使其变红C.二氧化碳密度比空气大D.二氧化碳能和紫色石蕊反应4.CO2的密度与空气相比 ( )A.比空气大B.比空气小C.与空气相等D.无法判断
5.CO2在水中的溶解性是( )A.难溶于水B.能溶于水C.微溶于水D.易溶于水
6.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊是因为()A.生成不溶于水的碳酸钙B.二氧化碳不溶于水C.生成碳酸氢钙D.通入二氧化碳后,分离出氢
7.在地球的大气层中,因二氧化碳含量的增加引起温室效应二氧化碳含量增加的主要原因是()A、植物的光合作用B、人口增长后呼出的二氧化碳C、含碳燃料的燃烧D、碳酸氢铵的分解8.检验集气瓶中二氧化碳是否装满的方法是()A.把燃着的木条伸入集气瓶内B.把燃着的木条置于瓶口处C.倒入石灰水D.将带火星的木条伸入集气瓶内9.空气中含有一定浓度的二氧化碳时,使人感到窒息的原因是()A.是一种有毒的气体B.是一种有刺激性气味的气体C.是比空气重的气体D.是不能供呼吸的气体
10、二氧化碳的含量增高,会使地球气温上升,科学家预言,这将使人类生存环境恶化,那么,大气层中CO2的主要来源是,自然界“消耗”二氧化碳的主要过程是11.写出下列反应的文字表达式
(1)生成二氧化碳的化合反应
(2)有二氧化碳参加的化合反应
(3)有二氧化碳生成的分解反应
12.用二氧化碳的有关知识解释下列问题
(1)汽水瓶塞打开后为何会出现大量气泡?在汽水中滴入紫色石蕊试液,试液呈何种颜色?
(2)在舞台上常常会看到一些云雾缭绕的幻境,这些“小云”,“小雾”是怎么形成的?
13、下列反应哪些属于化合反应?哪些属于分解反应?
①碱式碳酸铜————→氧化铜+水+二氧化碳()
②镁+氧气————→氧化镁()
③碳+氧气————→二氧化碳()
④碳酸氢铵————→氨气+水+二氧化碳()
⑤铁+氧气————→四氧化三铁()
⑥高锰酸钾————→锰酸钾+二氧化锰+氧气()
⑦碳酸钙+盐酸————→氯化钙+水+二氧化碳()
⑧氧化钙+水————→氢氧化钙()第二课时二氧化碳的实验制法教学目标知识与能力
1.掌握实验室制取二氧化碳的原理、装置及收集和检验方法
2.了解二氧化碳灭火的原因过程与方法
1.学会探究实验室制取二氧化碳的反应原理及装置
2.形成实验室制取气体的思路和方法情感、态度与价值观
1.认识二氧化碳与人体健康的关系
2.学会全面的认识与评价自然界中的物质学习重点与难点实验室制取二氧化碳的原理、装置及收集和检验方法教学过程复习引入
1、二氧化碳的物理性质
2、二氧化碳的化学性质
3、板演反应式(密度大于空气,能溶于水,无色无味三态变化,能与水反应,能与石灰水反应,不可燃,不助燃)提问如何在实验条件下得到二氧化碳?演示实验碳酸钙与稀盐酸反应提问如何才知道所得气体就是二氧化碳呢?(将气体通往澄清石灰水中,石灰水变浑浊)演示实验用石灰水检验所得气体讲解板书反应式(二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水)学生交流书中42页与43页产生氧气的装置有何不同?集中讨论
1、铁架台的作用是什么?
2、反应容器的区别是什么/
3、用分液漏斗的好处是什么?如果用长颈漏斗代替分液漏斗,行吗?可以,分批的加入液体药品
4、如何检验二氧化碳何时收集满?(用燃烧的木条伸入到瓶口)演示实验制取二氧化碳归纳整理
1.实验室制取氧气和二氧化碳的原理、装置、仪器、收集方法等的比较气体二氧化碳(CO2)氧气(O2)制备装置所用到的仪器分液漏斗、锥形瓶、双孔塞、导气管、胶皮管试管、铁架台、酒精灯、单孔塞、导气管、胶皮管制备气体所用的反应物石灰石(大理石)盐酸过氧化氢溶液二氧化锰高锰酸钾化学反应的文字表达式碳酸钙(CaCO3)+盐酸(HCl)—→二氧化碳(CO2)+氯化钙(CaCl2)+水H2O过氧化氢(H2O2)——→水(H2O)+氧气(O2)高锰酸钾(KMnO4)锰酸钾(K2MnO4)+二氧化锰(MnO2)+氧气(O2)用哪种排空气法收集向上向上排空气法如何验满用燃着的木条放在集气瓶口,若立即熄灭则收集满用带火星的木条放在集气瓶口,若立即复燃则收集满如何鉴别这两种气体在集气瓶中倒入少量澄清石灰水,变浑浊用带火星的木条伸入集气瓶立即复燃能否用排水法收集不能可以注意点1)如何检查装置的气密性2)实验室制气体药品的选择,实验装置的选择及气体收集的一般方法
①药品的选用应用常备的药品,以化学反应速度适中,反应条件简单价廉,易收集为原则
②实验装置的选用固体加热制气体,用KMnO4制O2的装置;固体和液体反应且不需要加热制气体,用H2O2制H2的装置
③收集方法由气体的物理性质中的密度及在水中的溶解性决定
2.二氧化碳对人体的影响1)当空气中二氧化碳的体积分数达到1%时,人就会感到气闷、头昏、心悸,达到4%~5%时,人就会感到气闷、头痛、眩晕;达到6%时,人就会神志不清、呼吸停止,以至死亡但是二氧化碳没有毒2)减少二氧化碳危害的方法
①保持室内经常通风
②进入可能会含较多二氧化碳的地方(如菜窖)要检查二氧化碳的含量做灯火试验【典型例题】例
1、二氧化碳通入盛有紫色石蕊试液的试管里溶液呈色,其原因是,加热该试管,溶液变为色,其原因是解析将CO2气体通入紫色石蕊试液中,试液变红,其原因是CO2和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,加热该试管溶液时,由于碳酸不稳定,受热分解生成二氧化碳和水,二氧化碳逸出,溶液由红色又变为紫色例
2、如图向烧杯中倾倒CO2观察到的现象是;由此现象证明CO2的性质
①②③解析实验中可观察到下层蜡烛先灭,上层蜡烛后灭由蜡烛熄灭,证明CO2既不能燃烧,也不支持燃烧根据下层的蜡烛先灭,上层蜡烛后灭的现象,知二氧化碳气体的密度大于空气的密度,当倾倒CO2时,CO2先进入烧杯底部,慢慢往上升,把烧杯中的空气逐渐排出答案下层的蜡烛先灭,上层的蜡烛后灭;CO2的密度比空气的密度大;CO2不能支持燃烧,CO2不能燃烧例
3、为了使用石灰浆抹的墙壁快点干燥,为什么常常在室内生个炭火盆?为什么开始放炭火盆时,墙壁反而潮湿?解析石灰浆的主要成分是CaOH2,在室内生炭火盆能反应生成二氧化碳,二氧化碳和氢氧化钙反应,就可生成白色的碳酸钙,墙壁就变硬,在二氧化碳和氢氧化钙反应时,不仅生成碳酸钙,还生成了水,所以墙壁反而潮湿例
4、在常温常压下,将盛满二氧化碳的试管倒立在水中,试管内水面上升,上升速度逐渐减慢,如不改变温度和压强条件,不加入其他试剂,应采取的措施是解析二氧化碳是一种能溶于水的气体,当盛有CO2的试管倒立在水中时,CO2溶于水,且有一部分与水反应生成碳酸试管内气体减少,压强变小,所以液面上升但1体积水只能溶解1体积的CO2,与水接触的CO2溶解趋于饱和,溶解减慢如果向水中按下试管,使没有溶解的CO2与水充分接触,就能使试管内水面上升加快例
5、实验室制取CO2气体应选择下列试剂组中的()A、大理石跟稀硫酸反应B、大理石跟稀盐酸反应C、碳在空气中燃烧D、高温煅烧石灰石解析实验室制取气体时首先应考虑药品所选药品应是实验室常备的,且反应条件容易做到,操作和装置要简单,产生气体的速率适于收集等问题大理石和稀硫酸反应由于生成的硫酸钙微溶于水覆盖在大理石表面阻止了反应的继续进行,所以不行,碳在空气中燃烧产生的气体不易收集高温煅烧石灰石反应速率慢,要求条件高,适合工业上制取CO2,答案B例
6、下面是实验室制取气体的发生装置和收集装置
①可用来制取氢气的反应装置是,可用来收集氢气的装置是
②可用来制取氧气的反应装置是,可用来收集氧气的装置是
③可用来制取二氧化碳的反应装置是,可用来收集二氧化碳的装置是
④若实验室用块状的硫化亚铁和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体,该气体的发生装置可选用解析常见气体的制备
①固体和固体反应,需加热的可选用A
②固体和液体反应,一般不需加热可选用B,常见气体的收集应根据其密度和溶解性确定答案
①B、D或E
②A、C或E
③B、C
④B例
7、实验室制取二氧化碳的实验操作有
①加入石灰石
②检查装置的气密性;
③收集二氧化碳;
④从长颈漏斗注入稀盐酸至浸没漏斗下端;
⑤按要求装配好仪器,正确的操作顺序是解析实验室制取气体应按一定的操作顺序进行,一般顺序为
(1)按要求连接装置;
(2)检查装置的气密性;
(3)装入药品(一般是先加固体物质后加入液态物质)
(4)固定装置
(5)收集气体等若顺序不对会带来麻烦或问题如先装入药品后再查装置的气密性,发现漏气还需将药品倒出重新换仪器实验时要严格按照实验操作顺序进行答案
⑤②①④③例
8、如图是实验室制取并试验二氧化碳性质的实验装置
①写出仪器名称A;B;
②广口瓶A中的药品,属液态的是,块状固体是
③实验中,观察到广口瓶B中发生的现象是,其反应的化学方程式是
④在广口瓶C中观察到的现象是,其原因是(用化学方程式表示)
⑤D中的蜡烛,先熄灭,说明二氧化碳具有和的性质解析综合实验题是将不同实验目的实验综合于一个实验问题中,解答此类题不但要求明确实验目的,而且要求了解有关反应,熟悉化学实验各部分装置的作用,及每一步实验的现象本题是综合二氧化碳的实验室制法和性质于一体的一道综合性试题解答本题时,首先要知道实验室制取二氧化碳需要的药品是石灰石和稀盐酸,产生的二氧化碳气体能使澄清石灰水变浑浊,没有被吸收的二氧化碳通到C装置中,CO2和石蕊试液中的水反应生成碳酸,使紫色石蕊试液变为红色二氧化碳通到D装置中,观察到下层的蜡烛先灭,上层的蜡烛后灭,说明二氧化碳既不能燃烧,也不能支持燃烧,且密度比空气大例
9、某同学用较浓的盐酸,跟足量的大理石反应制取二氧化碳时,发现放出的气体一段时间不能使足量的石灰水变浑浊,后来出现了浑浊现象,但很快浑浊现象就消失了,为什么?解析实验室制取二氧化碳应使用稀盐酸,不用浓盐酸是因为浓盐酸有挥发性,挥发出大量的氯化氢气体与反应生成的二氧化碳进入石灰水中,氯化氢气体与氢氧化钙反应,使得大量的氢氧化钙消耗,阻碍了二氧化碳的反应,因而反应生成碳酸钙较慢也少当出现浑浊后这些少量的碳酸钙很快与继续放出的二氧化碳作用,生成可溶性的碳酸氢钙,所以浑浊现象很快消失小结教后反思【同步练习】
一、选择题
1、二氧化碳能够灭火的主要原因是()A、它能降低可燃物的着火点,且密度比空气大B、它能使可燃物与空气隔绝,且能降低可燃物的着火点C、通常情况下,它不燃烧,不支持燃烧,且密度比空气小D、通常状况下,它不燃烧,不支持燃烧,且密度比空气大
2、东北、华北、华东地区持续发生多起扬沙和沙尘暴天气,造成这一现象的原因之一是()A、大气污染的结果B、土埌污染的结果C、植被遭到破坏的结果D、火山爆发的结果
3、由于大气中二氧化碳含量的增加,产生“温室效应”使地球变热,海平面升高,陆地面积减少为了减少大气中的二氧化碳含量,下列措施可行的是()A、开展植树造林,增强地球表面绿化面积B、用石灰水吸收空气中的二氧化碳C、改变能源结构,发展太阳能、核能、水能以代替矿物燃料D、限制汽车工业发展,减少汽车数量
4、农业科技人员向农民建议,在利用温室进行生产时,可向温室里施放适量的二氧化碳,这是因为A、二氧化碳可使害虫窒息死亡,从而防治病虫害B、施用二氧化碳,可促进植物的光合作用C、二氧化碳可产生温室效应,抑制杂草生长D、二氧化碳能够灭火,施用后可防治火灾
5、下列化学过程中,不会导致空气污染的是()A、含硫煤的燃烧B、植物的光合作用C、石油炼制D、汽车排放废气
6、实验室制二氧化碳,应选用下列试剂组中的()A、煅烧石灰石B、木炭还原氧化铜C、燃烧木炭D、石灰石与稀盐酸反应
7、检验二氧化碳是否已集满的方法正确的是()A、把燃着的木条放到集气瓶B、加入澄清石灰水C、滴入石蕊试液D、把燃看的木条放到集气瓶内
8、实验室制取二氧化碳时,三种仪器都要用到的一组是()A、长颈漏斗,带橡皮塞的导管,集气瓶B、集气瓶、量筒、水槽C、集气瓶、广口瓶、酒精灯D、长颈漏斗、集气瓶、水槽
9、某无色气体的密度的是空气密度的5/9,且极难溶于水那么收集该气体所用的方法是()
①向上排空气法
②向下排空气法
③排水法A、
①或
②B、
①或
③C、
②或
③D、
①②③均可
二、填空题
10、二氧化碳的含量增高,会使地球气温上升,科学家预言,这将使人类生存环境恶化,那么,大气层中CO2的主要来源是,自然界“消耗”二氧化碳的主要过程是
11、点燃镁带可以在二氧化碳气体中继续燃烧,生成碳和氧化镁,这个反应的文字表达式是,在这个反应中氧化剂是
12、将下列气体的化学式写在相应的横线上氧气、氢气、二氧化碳
①具有可燃性的单质是
②能灭火的是,能使带火星的木条复燃的是
③通入紫色石蕊试液中,试液变红色的是
13、长时间盛放石灰水的试剂瓶壁,有一层白色硬膜生成,该物质的化学式是,用化学方程式表示该膜的形成除去此膜的方法是加,其化学方程式为
14、工业上煅烧石灰石的主要产品是,副产品是,证明煅烧后的生成物中仍含有石灰石,应加入,现象是,化学方程式是
15、实验室制取二氧化碳常用药品是,收集二氧化碳常用向上排空气法,而不用排水法的原因是,检验二氧化碳是否已收满的方法是
16、地球大气中CO2含量增多,产生温室效应,导致全球变暖若继续增加CO2含量,后果不堪设想空气中正常二氧化碳含量(体积)为;自然界中能消耗二氧化碳的是作用
17、写出下列反应的文字表达式
(1)二氧化碳通入澄清的石灰水
(2)二氧化碳通入水中
(3)大理石和稀盐酸反应
(4)二氧化碳与灼热的碳反应,化合成一氧化碳
(5)加热高锰酸钾制取氧气上述反应中,属于化合反应的有,分解反应的有(填序号)
18.实验室制取硫化氢(H2S)气体,一般用FeS(固体)和盐酸反应制得,已知H2S气体易溶于水,密度比空气大,请向
①制取H2S的发生装置,应选用与制取(选填氧气、二氧化碳)气体相同的装置
②收集H2S气体,可用法19.为了让用石灰浆抹的墙壁快点干燥,通常要在室内生个炭火盆,为什么?为什么开始放炭火盆时墙壁反而潮湿?20.请根据你们的经验讨论并判断,下列场所空气中二氧化碳含量的高低(结论填在横线上,可填高于,低于或等于)a.正在上课的教室里______________操扬上;b.白天的森林里______________晚上的森林里;c.城市繁忙的街道上______________农村清净的田野上;d.冬天的室内______________夏天的室内;e.地面上______________地窖里;【参考答案】
一、选择题
1、D
2、C
3、AC
4、B
5、B
6、D
7、D
8、A
9、C
二、
10、矿物燃料的燃烧,植物的光合作用
11、镁+二氧化碳氧化镁+碳CO
212、
①氢气
②二氧化碳氧气
③二氧化碳
13、CaCO3CO2+CaOH2==CaCO3↓+H2O稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
14、CaO生石灰,CO2,稀盐酸,有气泡产生CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
15、石灰石稀盐酸;CO2的密度比空气大且二氧化碳易溶于水,用燃着的木条放在集气瓶瓶口,木条熄灭证明收满
16、
0.03%光合加热点燃点燃加热点燃加热二氧化锰。