2021-2022学年初中化学人教版九年级上册 第六单元 课题3 二氧化碳和一氧化碳（第2课时） 教案

第六单元
碳和碳的氧化物
课题3
二氧化碳和一氧化碳
第2课时
一氧化碳
教学目标
一、知识与技能
1.了解一氧化碳的物理性质。
2.认识一氧化碳在冶金工业的重要用途，知道生活中一氧化碳的产生途径，致人中毒的机理及对环境的污染。
二、过程与方法
1.通过化学实验及相关分析，理解一氧化碳的可燃性和还原性。
2.通过对一氧化碳毒性的认识，形成解决实际问题的能力。
3.通过实验探究，提高实验分析能力和设计实验能力。
教学重点
一氧化碳的毒性、可燃性、还原性。
教学难点
一氧化碳还原氧化铜实验。
新课引入
播放煤气中毒的新闻图片(如下图)：
［设问］同学们知道煤气中毒是由什么气体引起的吗？在煤燃烧过程中，CO是怎样产生的？(回忆旧知识)
人为什么不易察觉到CO的存在而发生煤气中毒呢？下面，我们来学习CO的特性。
教学过程
Ⅰ.
一氧化碳的物理性质
［过渡］煤气中毒实际就是一氧化碳中毒。一氧化碳有没有颜色？有没有气味？能否溶于水？
［观察］展示盛满一氧化碳气体的集气瓶，观察气体的颜色和状态。
［实验探究］
（1）把两支分别盛满一氧化碳和二氧化碳的试管倒置在水槽中，让学生观察水面是否上升。
（2）用拇指按住盛一氧化碳的试管口，从水槽中取出试管，松开手指让一位学生闻气体气味（提示用正确的操作方法闻气味）。
（3）按（2）同样操作从水槽中取出另一试管，滴入2～3滴石蕊溶液。
［操作］把上述两支盛满气体的试管倒置在水槽中。
［分析］如果气体能溶于水，试管内的气压减小，大气压会把水压入管内，引起液面上升。如果气体不溶于水，液面不会有变化。
［结论］一氧化碳不溶于水，无气味。二氧化碳能溶于水。二氧化碳溶于水后，跟水反应生成碳酸，使石蕊溶液变红。
［分析］因为一氧化碳无气味，所以发生煤气中毒时不易察觉。由此说明，平时闻到的煤气味并不是一氧化碳的气味。
［总结］一氧化碳的物理性质。
［提问］
根据一氧化碳的物理性质，我们在实验室应怎样收集它呢？
［回答］排水集气法。
［思考］用向下排空气法行不行？
［回答］不行，因为一氧化碳密度跟空气的密度非常接近，且一氧化碳无色无味，无法知道气体是否集满，并且一氧化碳有毒，长时间收集会使实验者中毒。
Ⅱ.一氧化碳的化学性质
（1）可燃性
［思考］CO与CO2在分子组成上相差一个氧原子，物理性质有差异，它们的化学性质是否不同？
［演示实验］教师在集气瓶中点燃一氧化碳，提问如何检验产物，追问哪里看见过这样的蓝色火焰。
［学生活动］学生设计检验产物方法，认真观察，描述实验现象，并根据实验现象写出反应方程式。
［结论］一氧化碳能燃烧，发出蓝色火焰，放出大量的热；生成气体能使澄清的石灰水变浑浊。燃烧的化学方程式为2CO+O22CO2。
［注意］一氧化碳在与空气（或氧气）混合时，遇明火可能发生爆炸，所以点燃前必须检验它的纯度。
［教师］多媒体展示煤炉里，煤层上方、中部、下方各发生的化学反应。
［讨论］煤炉中可能发生的反应。
［回答］上方：2CO+O22CO2。
中部：C+CO22CO。
下方：C+O2CO2。
（2）毒性
［多媒体演示］一氧化碳毒性实验：
思考：注意观察血液颜色变化，阅读教材P121，交流、讨论。
①煤气中毒的生理过程是怎样的？
②在什么条件下容易发生煤气中毒？
③有人用煤火取暖，又担心煤气中毒，临睡前在煤炉上和地上放两大盆冷水，这样做能预防煤气中毒吗？
④用煤火取暖时，怎样预防煤气中毒？
［讨论］煤气厂为什么常在家用煤气（主要成分是一氧化碳）中掺入微量具有难闻气味的气体？如发生煤气泄漏，应该怎么办？
［分析］因为一氧化碳是无色无味的气体，且有剧毒，所以有必要加入微量具有难闻气味的气体来提醒人们煤气泄漏。如果发生煤气泄漏，应该立即开窗通风并关闭煤气阀门。此时千万不能开灯检查泄漏源，因为开灯时会产生电火花引爆煤气。如有人中毒，应立即送医院抢救。
［交流讨论］
①做实验时，要注意尾气中一氧化碳的处理和综合利用，为什么不能直接排入空气？
②应该怎样处理尾气中的一氧化碳，防止对空气的污染？（可以用气球收集或直接点燃尾气，使其燃烧。）
③前面我们已学过木炭还原氧化铜的实验装置。这套装置是否适用于一氧化碳还原氧化铜呢？为什么？（投影木炭还原氧化铜的实验装置图，学生讨论后回答：不能用木炭还原氧化铜的装置，因为不能把一氧化碳气体先装在试管里跟氧化铜反应。）
④在用一氧化碳还原氧化铜实验中，我们必须注意“两先两后”，即“先通气后点燃，先熄灯后停气”。请叙述理由。（学生讨论回答：先通入一氧化碳，赶出试管内空气，避免一氧化碳跟管内的空气混合，受热而引起爆炸。停止反应后，先熄灭酒精灯，仍继续通一氧化碳，防止灼热的铜遇到进入管内空气又生成氧化铜。）
Ⅲ.一氧化碳的用途
［提问］物质的性质决定物质的用途。根据一氧化碳的化学性质讨论分析它有什么用途，并分别说明这些用途利用了一氧化碳的哪些化学性质。
［回答］（1）作气体燃料（可燃性）
（2）冶炼金属（还原性）
［分析］工业上利用一氧化碳的还原性，在炼铁厂把铁矿石还原成铁。一氧化碳跟氧化铁反应的化学方程式：Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2。
课堂小结
1.一氧化碳无色无味，密度比空气略小，难溶于水。
2.一氧化碳的可燃性：2CO
+
O22CO2。
3.一氧化碳还原性：CO
+
CuOCu
+
CO2。
4.一氧化碳有毒，易与血液中的血红蛋白结合。
板书设计
3.用途
可燃性——燃料
还原性——冶炼金属
教学反思
本节课主要是学习一氧化碳的性质，首先根据一氧化碳与二氧化碳在组成上的不同来认识一氧化碳，然后分别介绍一氧化碳的物理性质和化学性质。在这些学习过程中注重紧密联系学生的生活实际，注重培养学生关注社会和人类生存环境的情感，让学生从中得到启示，达到把知识运用到生活中去的目的。21教
例题展示
类型一
一氧化碳的还原性
例1正确连接如图6-3-9所示的装置进行实验，可以验证某混合气体的成分是CO2和CO。
资料:通常状况下，CO是一种无色、无味、有毒的气体，难溶于水，与酸、碱、盐溶液均不反应。NaOH溶液可以吸收大量的二氧化碳气体。
请回答下列问题：
(1)连接装置导管口的顺序：混合气体→④③→⑥⑤→①②→尾气处理。(填导管接口代号)
(2)证明原混合气体中CO2存在的实验现象是:B装置中澄清石灰水变浑浊;证明CO存在的有关反应的化学方程式是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2、Ca(OH)2+CO2=CaCO3↑H2O。
解析：验证CO2的存在用澄清石灰水。CO的鉴别一般是利用它和金属氧化物反应生成金属单质和二氧化碳，再检验二氧化碳气体。而本题中原混合气体中也有二氧化碳，它会对CO的检验产生干扰，因此，在验证了二氧化碳的存在后，应立即将其除去。实验室常用NaOH溶液来除去二氧化碳。洗气时，应遵守“长进短出”的原则。
类型二
二氧化碳与一氧化碳的比较
例2“归纳与比较”是学习化学的主要方法。下列关于CO2与CO的不同点的比较错误的是(C)
A.构成：一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子
B.性质：CO2能溶于水，水溶液呈酸性；CO难溶于水，但能燃烧
C.用途：CO2可用于光合作用、灭火等；CO可做气体燃料，还可用于人工降雨
D.危害：CO2过多会加剧温室效应；CO易与血液中的血红蛋白结合引起人体中毒
解析:从构成上看，二者分子构成上相差一个氧原子。从性质方面看，CO难溶于水，CO2能溶于水，CO2能与水反应生成碳酸，其水溶液显酸性，CO可以燃烧，CO2不能燃烧，一般也不支持燃烧等。CO2可制成干冰用于人工降雨，CO不能用于人工降雨。CO2是能产生温室效应的气体，CO有毒。
课后作业
一、当堂反馈
1.
下列气体中，既有可燃性又有还原性的是(A)
A.CO
B.O2
C.N2
D.He
2.三氧化二碳(C2O3)是某星球大气的成分之一，其化学性质与一氧化碳相似，下列关于三氧化二碳的说法错误的是(C)
A.有毒
B.可以燃烧
C.密度比空气的小
D.能还原氧化铁
3.下列有关一氧化碳的说法中，错误的是(B)
A.一氧化碳能跟血液里的血红蛋白结合而使人体缺氧
B.在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒
C.一氧化碳燃烧时有蓝色火焰
D.一氧化碳可以用排水法收集
4.符合下图装置设计意图的有(D)
①说明CO具有还原性
②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源
③说明CO得氧后的产物是CO2
④有效地防止了剧毒的CO对空气的污染
A.①②
B.②④
C.②③④
D.①②③④
二、课后练习
1.吸烟有害健康，其原因是吸烟时会产生多种有害物质，污染环境，害人害己。香烟燃烧产生的烟气中，最容易与人体血红蛋白结合的物质是(A)
A.一氧化碳
B.尼古丁
C.二氧化硫
D.二氧化碳
2.下列对一氧化碳的认识中，错误的是(C)
A.一氧化碳有可燃性
B.一氧化碳有还原性
C.室内放一盆水，能防止一氧化碳中毒
D.分子在不断运动，能使一氧化碳向四周弥漫
3.关于一氧化碳和二氧化碳的说法正确的是(D)
A.都是大气污染物
B.都能与水反应
C.都能还原氧化铜
D.都能通过碳与氧气反应制得
4.仔细观察在煤炉中燃烧的煤，你会发现有如图6-3-11所示的现象。请你指出在图中蓝色火焰处发生反应的化学方程式(C)
A.C+O2CO2
B.2C+O22CO
C.2CO+O22CO2
D.CO2+C2CO
5.为了除去一氧化碳（CO）中混有的少量氧气，某同学设计了如图6-3-12所示的这套装置（装置气密性良好）。
(1)他想用这套装置除去氧气的化学方程式是：2Cu+O22CuO。
(2)老师认为他的实验设计不科学，请你指出存在的错误（任写一点）：一氧化碳和氧气混合加热可能会发生爆炸(合理即可)。