2023-2024学年 沪教版（全国）九年级上化学册 第2章身边的化学物质 第2节 奇妙的二氧化碳 教案

第2章 身边的化学物质
第2节 奇妙的二氧化碳 教案
教学目标
一、知识与技能
1.认识二氧化碳的主要物理性质和化学性质；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。
2.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。
二、过程与方法
1.通过对实验现象的观察、分析，学会归纳整理；
2.用化学知识解释日常生活中的一些变化，激发学习化学的兴趣。
教学重点
二氧化碳的物理性质
二氧化碳的化学性质
教学难点
二氧化碳与水反应
二氧化碳与澄清石灰水的反应
新课引入
地球有一种物质,农民伯伯说它是“植物粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师们却称它为“粉刷匠”；环境学家却指责它是造成全球变暖的“罪魁祸首” ，你们猜一猜这种物质是什么呢？
教学过程
（一）自然界中的二氧化碳的循环及二氧化碳的三态变化
[提问] ：空气中二氧化碳的含量？为什么空气中的CO2保持相对稳定？
[学生阅读]：二氧化碳的循环
[归纳] ：大气中二氧化碳产生和消耗的途径。
大气中二氧化碳的产生途径 大气中二氧化碳的消耗途径
[拓展阅读] ：二氧化碳与温室效应。
[提问]：通常情况下二氧化碳颜色、状态、气味？
[讲解、展示]①二氧化碳的三态变化（干冰的生成过程）等，
②干冰图片
③干冰的用途。
[归纳小结] ：二氧化碳的三态变化
[活动探究] ：二氧化碳与水的“变化”
1.提出问题：
（１）二氧化碳能不能溶于水？
（２）二氧化碳溶于水有没有发生化学变化等？
2.做出猜想：
3.设计实验：
(1)如图，向充满二氧化碳的软塑料瓶中倒水，盖上瓶盖，振荡，观察变化。
（2）将上述所得液体加石蕊试液，观察现象。
（3）加热（2）中所得液体。
4.演示实验：按上述方案实验。
5.归纳小结：（1）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。（2）二氧化碳溶于水时一部分与水反应生成碳酸： CO2＋H2O→H2CO3（3）碳酸不稳定，容易分解：H2CO3→H2O＋CO2
[概念学习]：分析上面两个反应，讲解化合反应和分解反应的概念。
[实验]二氧化碳熄灭蜡烛实验。
[归纳小结]二氧化碳不能燃烧，一般也不支持燃烧，可以用来灭火。
[实验]二氧化碳与石灰水反应。
[归纳小结]
二氧化碳的检验：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水
[交流讨论]为了使用石灰浆[Ca(OH)2] 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
[实验]1.往澄清石灰水中通入过量的二氧化碳，观察现象；2.将第一步实验中得到的液体加热，观察现象。
[拓展阅读]溶洞的形成。
[故事讲述]意大利“死狗洞”的故事。思考为什么进入洞中的狗会死而人不会死。
[学生阅读]二氧化碳对人体健康的影响
[交流讨论]：1.在教室等人多的地方要注意什么？如何防止二氧化碳含量过高对人造成不良影响？ 2.进入久未开启的菜窖、深井、山洞里时要注意什么？
（二）二氧化碳的制取
[交流讨论]我们知道哪些能产生二氧化碳的方法？这些方法都可用于实验室制取二氧化碳吗？
[归纳小结]实验室制取气体方法选择的依据。
[演示实验]对比实验：1.石灰石与稀盐酸反应；2.碳酸钠与稀盐酸反应；3.石灰石与稀硫酸反应。
[归纳小结]实验室制取二氧化碳的药品和反应原理。
[交流讨论]实验室制取二氧化碳的发生装置。
[归纳小结]气体发生装置选择的依据，实验室制取二氧化碳的发生装置。
[交流讨论]收集二氧化碳的方法。
[归纳小结]收集装置选择的依据，二氧化碳的收集方法。
[交流讨论]二氧化碳的检验和验满方法。
[归纳小结]二氧化碳的检验和验满方法。
[实验]制取并收集二氧化碳。（边实验边讲解实验操作步骤，特别是二氧化碳发生装置的气密性的检查。）
[归纳小结]实验室制取二氧化碳的操作步骤。
[课堂小结]实验室制取二氧化碳的原理、发生装置、收集方法、检验方法和验满方法。
课堂小结
一、自然界中的二氧化碳
1.自然界中产生二氧化碳的途径
2.自然界中消耗二氧化碳的途径
3.二氧化碳与温室效应。
二、二氧化碳的奇妙变化
1.二氧化碳的三态变化
2.二氧化碳与水的反应
三、二氧化碳与人类健康的关系
四、二氧化碳的制取
板书设计
第2节 奇妙的二氧化碳
一、自然界中的二氧化碳
1.自然界中产生二氧化碳的途径：含碳燃料的燃烧；人和动植物的呼吸作用；微生物的分解作用。
2.自然界中消耗二氧化碳的途径：光合作用。
3.二氧化碳与温室效应。
二、二氧化碳的奇妙变化
1.二氧化碳的三态变化
2.二氧化碳与水的反应
二氧化碳+水→碳酸（能使石蕊试液由紫色变为红色）
碳酸→水+二氧化碳
二氧化碳与人类健康的关系
四、二氧化碳的实验室制法
1.药品和反应原理：碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳。
2.发生装置：固体与液体常温反应制气装置。
3.收集方法：向上排空气法。
4.检验方法：通入澄清石灰水，石灰水变浑浊。
5.验满方法：将燃着的木条伸到集气瓶口，木条熄灭说明收集满。
6.实验步骤：查、装、收、拆。
教学反思
二氧化碳是典型的非金属单质，通过本节课的学习，主要帮助学生认识二氧化碳的物理性质,学习观察和描述物质在二氧化碳中燃烧的现象，并从中归纳出二氧化碳化学性质的特点，理解二氧化碳和人类的关系，培养学生爱护绿色植物的意识。同时通过实验探究,进一步感受探究的一般过程，体验探究的乐趣，感受化学变化的奇妙，激发学生学习化学的兴趣，并且初步学习化学实验的一些操作技能，学会在实验中进行观察、比较、分析、和归纳。
例题展示
类型一 自然界中的碳循环及二氧化碳的性质
例1.在日常生活和工农业生产中，下列做法错误的是( D )
A.用天然气作燃料
B.用干冰进行人工降雨
C.进入未开启的菜窖前，先做灯火试验
D.进入废弃的煤矿井，用火把照明
解析：A、甲烷具有可燃性，可以做燃料，正确但不符合题意．B、二氧化碳的固体干冰，可以做制冷剂和进行人工降雨，正确但不符合题意．C、未开启的菜窖二氧化碳浓度高，因此要做灯火实验，正确但不符合题意．D、废弃的煤矿井中有可燃性的气体或粉尘要注意防火，符合题意，
类型二 二氧化碳的制取
例2 某同学用塑料瓶设计了制取并检验CO2性质的简易装置（如右图），拉动铜丝，把布袋浸入醋酸后有气泡产生。则下面叙述错误的是( C )
A.蓝色石蕊试纸变红色 B.可以控制反应的发生和停止
C.可验证醋酸比碳酸的酸性弱 D.所用材料体现了资源利用意识
解析:A、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使蓝色石蕊变红色．故选项正确；B、铜丝可以上下移动，可以控制反应的发生和停止．故选项正确；C、二氧化碳不具有酸性，是二氧化碳与水反应生成的碳酸使石蕊试纸变红色，故选项错误；D、所用材料体现了资源再利用，还比较环保．故选项正确；
课后作业
一、当堂反馈
1.下列灭火器给图书馆灭火，不会给图书资料造成损坏的是( A )
A.二氧化碳灭火器 　B.干粉灭火器 C.泡沫灭火器 　 D.三者均可
解析:A、二氧化碳灭火器灭火时不会留下任何残留物质而是物体损坏，可以用来扑灭图书、档案等处的火灾，故A正确，B、干粉灭火器灭火后会在物质表面留下分解后的物质，对图书会造成损坏，故B错误，C、泡沫灭火器中的泡沫会黏在物体表面而造成物质的损坏，故C错误，D、简易灭火器中的盐酸会造成图书的损坏，故D错误，故选A．
2.实验室制取氧气、二氧化碳时，它们的收集方法相同的是( D )
A.排水集气法 　　　 　　　 B.向下排空气法
C.排食盐水集气法 　　　　 D.向上排空气法
解析：氧气不易溶于水且密度大于空气，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空气法收集；二氧化碳易溶于水，密度比空气大，所以采用向上排空气法收集；共同的收集方法是向上排空气法
3.下列反应中既是氧化反应，又是化合反应的是( A )
A.碳在氧气中燃烧生成二氧化碳 B.二氧化碳与水反应
C.加热碳酸产生二氧化碳 D.“干冰”升华成二氧化碳气体
解析：A、木炭与氧气反应属于氧化反应，生成一种物质二氧化碳，属于化合反应．A符合题意．B、二氧化碳与水反应生成碳酸属于化合反应，但不属于氧化反应．C、碳酸分解生成二氧化碳和水，属于分解反应D、干冰汽化生成二氧化碳属于物理变化．故选A．
二、课后练习
1.下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是( C )
2.二氧化碳能够灭火的主要原因是( D )
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.通常情况下，它不燃烧，不支持燃烧，且密度比空气大
解析：二氧化碳是密度比空气的密度大的气体，所以能够有效的隔绝空气，但是并不能降低可燃物的着火点，同时由于二氧化碳不能支持燃烧，也不能燃烧，所以可以用来大多数物质的灭火．分析所给的选项可以知道选项D是正确的．
3.除去热水瓶胆内的水垢（主要成分是碳酸钙），最好采用的方法是( C )
A.猛击后用大量水冲洗 B.用大量的水浸泡
C.加入适量的稀盐酸后用水冲洗 D.用热的纯碱溶液冲洗
解析：A、猛击会将瓶胆损坏，故A错误；B、水垢的主要成分是碳酸钙，用水冲洗不干净，故B错误；C、盐酸会与碳酸钙反应将碳酸钙溶解，操作简单，