教学目标
1、知识与技能:(1)了解二氧化碳的用途;
(2)体验对二氧化碳物理性质的探究过程,了解二氧化碳的物理性质。
2、过程和方法:由学生观察实验得出二氧化碳的物理性质,培养学生的观察能力和思考能力。
3、情感、态度与价值观:使学生在宽松、愉悦的氛围中学习,增强学生进行实验的欲望和激情。
学时重点
二氧化碳的物理性质。
学时难点
二氧化碳的物理性质。
教学活动
活动1【导入】
引入:从猜谜---建筑师们称我“粉刷匠”;农民伯伯叫我“植物粮食”;消防官兵夸我是“灭火先锋”;环境学家却指责我是造成全球变暖 “罪魁祸首”。
生:二氧化碳。
一、二氧化碳的用途
(PPT)空气中二氧化碳的体积分数是____%,它对地球上的生命有什么意义?
生1:0.03%
生2:二氧化碳是植物进行光合作用的原料,能吸收二氧化碳,释放氧气。
师:小组讨论,想想二氧化碳在生活中还有哪些应用?
学生开始讨论,各抒己见。
师总结:二氧化碳的用途:绿色植物进行光合作用的原料,制造饮料,用于灭火,舞台效应等。
二、二氧化碳的物理性质
(PPT)性质决定用途,用途反映性质。既然二氧化碳有那么大的用途,那么,二氧化碳是一种什么样的物质呢?研究物质的基本方法:通常通过研究物质的物理性质和化学性质来认识物质。
师:我们今天学习二氧化碳的物理性质,请问物理性质具体指哪些?
生1:颜色、气味、状态。
生2:溶解性、熔点、密度。
活动一:想一想
(PPT)我们在学习氧气的物理性质时,用这样的推理:“如果氧气有颜色,那么空气就会有颜色;而空气是无色的,所以推测氧气是无色的。”请你用此推理,结合生活经验,你能推测出二氧化碳有哪些物理性质?
生1:如果二氧化碳有颜色,那么空气就会有颜色;而空气是无色的,所以推测二氧化碳是无色的。
生2:如果二氧化碳有气味,那么空气就会有气味;而空气是无味的,所以推测二氧化碳是无味的。
生3:空气是气体,所以二氧化碳也是气体。
师生一起总结:二氧化碳是无色、无味的气体。
(演示实验)活动二:称一称
向自制的简易天平的一端倒入收集好的二氧化碳。让学生描述现象。
生:倾倒了二氧化碳的一端向下倾斜。
师:左端倒入的是二氧化碳,右端是什么?
生:空气。
师:谁重?
生:二氧化碳。
师:它们两个体积相同,二氧化碳的质量比空气重,得出二氧化碳的密度比空气大。
(PPT)我们还有什么办法或现象来证明这一结论吗?
学生自由发挥。
(演示实验)向图示的烧杯里倾倒二氧化碳。描述观察到的现象
生:最下层的蜡烛先熄灭,然后是上层的蜡烛也熄灭。
提问:为什么最下层的蜡烛先灭?
生:二氧化碳的密度比空气大。
师:是的,二氧化碳的密度比空气大。倒入二氧化碳,二氧化碳会下沉,使蜡烛熄灭了。我们还能得出什么结论?我们学习过氧气,知道氧气能支持燃烧,许多物质如硫磺、木炭、蜡烛在氧气中能燃烧,想想二氧化碳有怎样的性质?
生:二氧化碳同氧气不一样,不能支持燃烧,也不能燃烧。
师:是的,二氧化碳不能支持燃烧,也不能燃烧,这个性质是物理性质吗?
生:不是。
师:二氧化碳不能支持燃烧,也不能燃烧是二氧化碳的化学性质,这个性质是我们下节课学习的内容,先提早跟同学们讲。
活动三:小魔术---“空”矿泉水瓶的秘密
(PPT)在装满二氧化碳的空矿泉水瓶中,迅速倒入三分之一的水,然后迅速盖紧盖子,用力摇一摇,你观察到了什么现象?
生:塑料瓶被压扁了
师:塑料瓶为什么会被压扁?从大气压的角度思考。
生:外面的压强大于里面的压强。
师:很好,里面的压强变小了,那二氧化碳去哪了?
生思考
师:二氧化碳溶于水中了,所以瓶内的压强变小了。
(PPT)思考:我们平时打开汽水或啤酒盖时,常有大量的气体产生,这是什么气体呢?这是利用哪一点性质呢?(演示打开摇晃过的可乐)
学生自由阐述。
(PPT)该气体是二氧化碳,在通常状况下,1体积的水大约能溶解1体积的二氧化碳,增大压强还会溶解得更多。生产汽水、可乐等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。
师:我们小结一下:我们学习了二氧化碳有哪些物理性质?
生1:无色无味的气体。
生2:密度比空气大。
生3:能溶于水。
(PPT)比较氧气和二氧化碳
密度(与空气比较)
水溶性
能否燃烧或支持燃烧
氧气
二氧化碳
师:在几个活动中未能表现出的二氧化碳的物理性质还有吗?
生:有,熔点。
师:嗯,二氧化碳的熔点很低,二氧化碳气体在加压和降温的条件下会变成无色液体,甚至会变成雪花状固体,可压缩成干冰(干冰不是冰,是二氧化碳的固体)。干冰直接升华吸热变成二氧化碳气体。我们开始讲到二氧化碳用途:舞台效应,就是干冰。
视频:干冰用于人工降雨。
课堂练习:
(PPT)1、你能利用我们学到的知识,来解释这个现象(意大利死狗洞)吗?
生自由发挥
师补充:因为狗洞内有许多二氧化碳,且二氧化碳的密度比空气大,沉积在洞内靠近地面的缘故。
(PPT)2、将盛满二氧化碳的试管倒置在水中,如图所示,过一会儿,会看到什么现象?为什么? (问题有点难,老师引导)
师:我们学了二氧化碳能溶于水,你觉得水会怎样?
生:会进入试管
师:所以我们看到试管液面?
生:上升。
师:嗯,不错。试管会上升,因为二氧化碳溶于水。
(PPT)3、进入一些久未开启的菜窖、干涸的深井及深洞的底部等二氧化碳含量比较大的地方之前,如何保证人身安全?
生:点蜡烛,因为二氧化碳不能燃烧,也不能支持燃烧。
(PPT)4、问题1:有人说,二氧化碳有毒,你同意吗?空气中的二氧化碳越多越好,还是越少越好?
生自由发挥。
(PPT)二氧化碳无毒,若空气中含量超过正常含量就会影响人体健康。
超链接:空气中二氧化碳增多有什么危害?提醒学生教室应多开窗通气。
问题2:空气中能缺少二氧化碳吗?如果缺少了它,那生命活动还能进行吗?
生自由发挥。
(PPT)不能,因为二氧化碳是植物进行光合作用的主要原料,没有二氧化碳,植物不能光合作用,不能产生氧气,动物不能呼吸。
(PPT)信息反馈:通过今天的学习,你能了解二氧化碳的性质吗?你对二氧化碳的看法如何呢?
生自由发挥
课件57张PPT。2.4 二氧化碳碳酸饮料灭火器光合作用的气体肥料固态的二氧化碳——干冰舞台烟雾干冰升华吸热,空气中水蒸气遇冷液化成小水滴,形成水雾干冰——人工降雨二氧化碳的实验室制法:实验原理:药品的选择稀盐酸和石灰石(或大理石)气体发生装置分液漏斗 + 锥形瓶盐酸石灰石/大理石二氧化碳验满?将燃着的木条放在集气瓶口,若熄灭,则满。向上排空气法1.色、味、态?无色、无味的气体2.密度?一、CO2的物理性质在标准状况下, CO2可以像液体一样倾倒,说明?向纸筒中倾倒二氧化碳二氧化碳密度比空气大3.水溶性?能溶解于水增大压强, CO2溶解度_______;
升高温度,CO2溶解度_______。通常,1体积水能溶解1体积二氧化碳增大减小你能举例解释吗?例1:打开汽水或啤酒瓶盖时,有泡沫涌出。打开时瓶内压强减小,二氧化碳溶解度降低,溢出瓶口。例2:喝了汽水后,人常常要打嗝。碳酸饮料进入胃后,温度升高,
二氧化碳溶解度降低,CO2逸出。CO2(气)CO2 (雪状)CO2 (液) 干冰加压
降温降温升华4.物态变化?无色干冰升华明显吸热,在107千帕,-78.5℃时,能直接变成气态CO2,无液体留下。保存食品,做致冷剂、人工降雨。1.可燃性? 助燃性?CO2密度比空气大现象?底部蜡烛先熄灭,上部蜡烛后熄灭结论?CO2既不可燃,也不助燃二、CO2的化学性质 二氧化碳没有毒性,但当空气中二氧化碳含量过高时会对人体有害。阅读材料:因此,在当人进入久未开启的菜窖、干涸的深井时,必须要先做一个灯火试验。1%:有害处
3~5%:气喘,头痛,眩晕
10%:不省人事,导致死亡2.CO2不支持呼吸3.CO2能与澄清石灰水反应演示实验:向澄清石灰水吹CO2现象:澄清石灰水变浑浊原因:CO2与Ca(OH)2发生反应生成Ca CO3的缘故符号表达式:白色沉淀
不易溶于水继续向浑浊的石灰水中通入二氧化碳,会发生什么现象? 浑浊的石灰水又变澄清文字表达式:易溶于水易溶于水美丽的石灰岩溶洞石笋石柱钟乳石溶洞形成:钟乳石、石笋和石柱的形成:生成碳酸。
碳酸能使紫色石蕊变红。4、二氧化碳跟水反应 向盛有紫色石蕊试液的试管里通入二氧化碳,会有什么现象?实验:分析:符号表达式:碳酸不稳定,很容易分解。给红色的石蕊试液加热,会?石蕊试液又愎复成紫色实验:现象:分析:符号表达式:CO2与水反应生成碳酸;
碳酸不稳定,很容易分解为水和二氧化碳 紫色
石蕊试液不变红石蕊固体(无水)紫色石蕊试液变红比较CO2溶于水 和 CO2与水反应本质区别:CO2溶于水的同时,
有部分CO2与水发生化合反应联系:化学名称小结Ca(OH)2澄清的Ca(OH)2溶液CaCO3CaONaOH生石灰:
熟石灰、消石灰:
石灰水:
石灰石、大理石:
火碱、烧碱、苛性钠:HClH2 CO3 CaCl2盐酸 :
碳酸:
氯化钙:二氧化碳的性质 一、二氧化碳的物理性质2、 溶于水(1:1) 3、比空气密度二、二氧化碳的化学性质 3、二氧化碳跟水反应CO2+H2O =使紫色石蕊试液变红色H2CO3 =4、二氧化碳和石灰水反应 CO2+Ca(OH)2=
碳酸受热分解1、一般情况下,二氧化碳不能 也 。2、二氧化碳 供给呼吸
石蕊遇酸变Δ的气体固态二氧化碳叫 干冰能大燃烧不支持燃烧不能红色
H2CO3无色无味4、CO2 + ( )? H2 CO35、H2CO3 ? ( ) + ( )1、C + ( )? CO2 碳的燃烧2、CO2 +( ) ? CaCO3 +( )3、CaCO3 + ( )? CaCl2+ ( )+( )2、有五瓶无色气体,它们分别是氢气、氧气、空气、二氧
化碳和氮气。请用最简单的方法将它们区别开来?氢气空气二氧化碳氮气
氧气有爆鸣声燃烧更旺不变化熄灭氢气空气氧气石灰水变浑浊不变二氧化碳氮气
1.下列气体中可用来灭火的是[ ]
A.H2 B.O2 C.CO2 D.空气
2.二氧化碳使紫色石蕊试液变红的原因是 [ ]
A.CO2能溶于水
B.CO2在加压降温下变成了干冰
C.CO2跟水反应生成了碳酸
D.CO2跟石蕊试液发生了化学反应CC3.下列物质的名称或俗称与化学式能表示同一种物质的是 [ ]
A.碳酸钙Ca(OH)2 B.生石灰CaCO3
C.氢氧化钙CaO D.干冰CO2D三、填空题
4.盛石灰水的细口瓶的瓶壁上常附有白色固体,这种白色固体是______ ,用符号表示形成白色固体的化学反应过程是:
若要除去瓶壁上的白色固体应加入______,该反应的化学方程式是:CaCO3稀盐酸5.二氧化碳通入紫色石蕊试液后变成 色,符号表达式为:
加热后试液颜色变为 色,
符号表达式为:红紫
6.在加压降温下,二氧化碳气体可变成______色液体,温度再降到一定程度,还可变成______ ,经压缩的固体叫______。
7.大气中二氧化碳的浓度不断增大,会对自然界产生什么样的后果? 无雪状固体干冰判断正误:1、干冰就是冰。
2、氢气可以像CO2那样从一个容器倒入另一个容器。
3、盛石灰水的试剂瓶可以敞口放在空气中。
4、CO2溶于水生成碳酸,碳酸很稳定,不易分解。××××思考题1: 1、明朝于谦写道:“千锤万凿出深山,烈火焚烧若等闲。粉身碎骨浑不怕,要留表白在人间。”诗中所述凿出的物质是( ) 焚烧时发生的文字表达式是:
焚烧后得到的物质是( )生石灰碳酸钙思考题2:2、使用石灰浆(主要成分为Ca(OH)2 )抹墙壁后,为什么墙壁会变得洁白而坚硬?
为了使石灰浆抹的墙壁快点干燥,为何常常在室内生个炭火盆?
为什么开始放炭火盆时,墙壁反而会更潮湿?2、说出下图中器材的名称
a:______________、b:______________ 、
c:______________ 、d:______________ 。酒精灯长颈漏斗试管铁架台3、说出下列灭火方法的原理:
水枪灭火:____________________________________
盖上灯帽,酒精灯熄灭:__________________
泡沫灭火器灭火:____________温度降到着火点以下并隔绝空气隔绝空气隔绝空气5、用符号写出下列化学反应过程(写上反应条件):
①用过氧化氢制取氧气:________________________________②氢气在氧气中燃烧:______________ 现象是:____________ ③碳在氧气中燃烧:________________ 现象是:____________ ④硫磺在氧气中燃烧:______________ 现象是:____________ ⑤红磷在氧气中燃烧:_______________现象是:____________ ⑥铁丝在氧气中燃烧:_______________现象是:____________
⑦用石灰石和盐酸制取二氧化碳:______________________ ⑧检验二氧化碳的反应式:____________________________ ⑨二氧化碳通入石蕊试液变色:________________________ ⑩碳酸加热分解:____________________________________二氧化碳的实验室制法:实验原理:药品的选择稀盐酸和石灰石(或大理石)用稀盐酸,而不用稀硫酸,原因?硫酸与碳酸钙反应会生成硫酸钙(微溶于水)
会附着在石灰石表面,阻止反应进行。收集装置向上排空气法二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,
若熄灭,则满。发生装置1仪器:分液漏斗、锥形瓶、
双孔橡皮塞、药匙盐酸石灰石/大理石块状 / 粉末+液体使用前,应检查装置气密性。检查气密性方法微热法气压法 发生装置2——长颈漏斗仪器:长颈漏斗、锥形瓶、
双孔橡皮塞、镊子注意:长颈漏斗末端必须浸没在液面以下
——液封法发生装置3——启普发生器 启普发生器是由一位名叫启普的荷兰人发明的。
这种气体发生器,可以随时控制反应发生或停止,使用十分方便。
启普发生器由三部分组成,即球形漏斗a、葫芦状容器b和带活塞的玻璃导管c。可随时控制反应发生或停止检查装置气密性:关闭止水夹,液体流不下来。简易启普发生器自制启普发生器,你能理解装置的原理吗?发生装置4——大试管1、用序号填写收集下列气体的装置:
氧气:_______、
氢气:_______、
二氧化碳:_______
氮气:________。A BB DA B C D AB D