(共33张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
课题2 碳的氧化物
第1课时 二氧化碳
化学观念：了解二氧化碳的物理性质和化学性质，掌握二氧化碳的主要用途，学会书写二氧化碳相关反应的化学方程式。认识碳的氧化物在自然界中的循环以及对环境的影响，树立物质相互转化和守恒的观念。
科学思维：通过分析二氧化碳的性质和用途，培养逻辑思维、批判思维和创新思维，提高解决问题的能力。通过对实验现象进行观察、分析、推理和归纳，培养科学探究思维。
科学探究与实践：通过实验观察，掌握二氧化碳的性质，并能够运用科学方法探讨二氧化碳的特性。
科学态度与责任：认识到二氧化碳对环境的影响，培养环保意识和社会责任感，关注社会热点问题，树立绿色化学的理念。
素养目标
某物流公司司机在运送干冰（固态二氧化碳）时，因包装破损导致干冰泄漏。司机未及时发现，车厢内二氧化碳浓度迅速升高，导致司机昏迷。事故发生后，救援人员赶到现场，发现车厢内充满白色雾气。作为化学顾问，请你帮助救援人员分析二氧化碳的性质。
情境导入
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
食品冷藏
人工增雨
舞台烟雾
干冰有什么用途？
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
思考
干冰升华变成二氧化碳气体没有飘走，而是聚集在箱子底部，且司机
没有及时发现，导致司机昏迷，说明二氧化碳具有什么性质呢？
说明二氧化碳是无色无臭气体，密度比空气的大。
我们应当如何用实验证明二氧化碳的密度比空气的大呢？
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
实验6-3
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
现象
分析
CO2气体不支持燃烧，且密度比空气的大。倾倒时会在烧杯底部先聚集较多的CO2，使下方蜡烛首先接触到较多CO2，而先熄灭，上方蜡烛后接触到CO2，而后熄灭
下层蜡烛先熄灭，上层后熄灭
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
该实验说明二氧化碳的密度比空气大的物理性质；也说明了二氧化碳不支持燃烧，也不能燃烧的化学性质。
该实验除了证明二氧化碳密度比空气大的物理性质，有没有证明别的性质呢？
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
运送干冰需要注意哪些事项？
运输干冰要注意通风。
空气中的二氧化碳如果大于1%，人体将会感到不适，大于10%可能会导致死亡。
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
救援人员向车厢附近喷水以减少车辆附近二氧化碳的含量，
说明二氧化碳有什么性质？
二氧化碳能溶于水。
如何验证该性质？
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
实验6-4
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
现象
分析
部分CO2溶于水使瓶内气体减少，
气压变小，大气压强使瓶子变瘪
塑料瓶变瘪
在通常状况下，1 体积的水能溶解约 1 体积的二氧化碳，增大压强会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。
1.二氧化碳的物理性质
新知探究
任务一 探究二氧化碳的物理性质
颜色 状态 气味 密度 溶解性
无色
气态
无臭
密度比空气的大
能溶于水
新知探究
紫色石蕊溶液
往实验6-4中的塑料瓶中滴加紫色石蕊溶液。
观察到石蕊溶液变红色。
紫色石蕊试剂遇到酸性物质会变红色。
二氧化碳是否和水反应生成一种酸性物质？
如何用实验验证？
任务二 探究二氧化碳的化学性质
新知探究
实验6-5
任务二 探究二氧化碳的化学性质
新知探究
步骤 (1)喷水 (2)放入二氧化碳中 (3)喷水后放入二氧化碳中
现象
结论
分析 无明显变化
无明显变化
纸花由紫变红
水不能使石蕊溶液变红
CO2不能使石蕊溶液变红
CO2与水混合后能使石蕊溶
液变红
综合 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ 分析：二氧化碳与水发生反应能生成一种酸性物质
CO2+H2O=== H2CO3
任务二 探究二氧化碳的化学性质
新知探究
实验6-5
任务二 探究二氧化碳的化学性质
新知探究
任务二 探究二氧化碳的化学性质
实验内容
现象
分析
将第三朵纸花取出，小心地用吹风机吹干，观察现象
纸花由红变紫
H2CO3不稳定，受热后易分解
H2CO3===H2O ＋ CO2↑
新知探究
任务二 探究二氧化碳的化学性质
2.二氧化碳的化学性质
二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红。
碳酸很不稳定，容易分解成二氧化碳和水。
CO2+H2O=== H2CO3
H2CO3===H2O ＋ CO2↑
新知探究
有路人认为车厢附近的气体不是二氧化碳，是一种有毒气体，作为化学顾问，应当如何检验车厢附近的气体是二氧化碳气体？
任务二 探究二氧化碳的化学性质
可用澄清石灰水检验，如果澄清石灰水变浑浊，则为二氧化碳。
新知探究
任务二 探究二氧化碳的化学性质
CO2 ＋ Ca(OH)2
CaCO3↓＋ H2O
该反应可用于检验二氧化碳
氢氧化钙
碳酸钙，难溶于水
新知探究
任务二 探究二氧化碳的化学性质
用石灰浆（主要成分是Ca(OH)2）粉刷墙壁后，刚开始一段时间内墙壁会“出汗”。为什么？
Ca(OH)2与空气中的二氧化碳发生化学反应，生成水和碳酸钙。
新知探究
任务三 了解二氧化碳在实际生活中的用途
二氧化碳的状态变化
（常温常压下）
加压降温
干冰
干冰升华时，吸收大量的热，因此可作制冷剂。
液态
气态
固态
加压降温
减压升温
光合作用
化工产品的原料
灭火
气体肥料
任务三 了解二氧化碳在实际生活中的用途
新知探究
3.二氧化碳在实际生活中的用途
制冷剂
人工增雨
灭火
制轻质碳酸钙
制汽水
性质
决定
反映
用途
二氧化碳能溶于水
CO2＋H2O＝H2CO3
CO2＋Ca(OH)2
＝CaCO3↓＋H2O
CO2 不能燃烧，也不支持燃烧；密度比空气的大
干冰升华吸热
任务三 了解二氧化碳在实际生活中的用途
新知探究
任务四 探究自然界的碳循环
新知探究
我们国家力争在2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。什么是碳达峰和碳中和呢？
碳达峰就是碳的排放量达到
最大值，碳中和是碳的排放
量和消耗量达到平衡状态。
自然界中产生和消耗二氧化碳的途径
任务四 探究自然界的碳循环
新知探究
产生二氧化碳的途径：
动植物呼吸、煤炭燃烧等。
消耗二氧化碳的途径：
植物进行光合作用等。
任务四 探究自然界的碳循环
新知探究
①定义
大气中的二氧化碳就像温室的玻璃或塑料薄膜一样，既能让太阳透过，又能吸收地面散发的热量，起到了使地球升温的作用，这种现象叫作温室效应。
温室效应
温室气体
任务四 探究自然界的碳循环
新知探究
②温室效应增强的危害
a. 两极冰川融化，海平面上升，可能淹没部分沿海城市。
b. 使土地沙漠化，造成农业减产。
c. 气候反常，导致旱涝灾害加剧 。
d. 影响自然生态系统，改变生物多样性。
任务四 探究自然界的碳循环
新知探究
③温室效应增强的防治措施
a. 减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源。
b. 促进节能产品和技术的进一步开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率。
c. 大力植树造林，严禁乱砍滥伐。
d. 采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳。
无色、无臭的气体，密度比空气的大，能溶于水
物理
性质
化学
性质
二氧
化碳
一般情况下，不能燃烧，也不支持燃烧
无毒，但不能供给呼吸
CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O
二氧化碳的用途
温室效应
对生活和环境的影响
CO2 + H2O H2CO3
课堂小结
1.鉴别CO2、O2、空气三瓶气体时，最简便可行的方法是( )
A.用燃着的木条分别伸入集气瓶中 B.分别加入澄清石灰水并振荡
C.分别滴入紫色石蕊试液 D.分别加入冰水振荡
2.二氧化碳的下列用途中，既与物理性质有关，又与化学性质有关的是( )
A. 制干冰 B.灭火 C.制化肥 D.做制冷剂
当堂反馈
A
B
当堂反馈
3．为探究二氧化碳的部分性质，设计实验装置如图（夹持仪器省略），捂热干冰位置的玻璃管，下列说法正确的是（ ）
A．a处试纸先变红色，发生分解反应
B．c处试纸变红色，使石蕊变色的是CO2
C．d处火焰先熄灭，CO2不支持燃烧
D．b与c、d与e现象对比均可证明CO2密度比空气大
D课题2 碳的氧化物
第1课时 二氧化碳
化学观念:学生能够了解二氧化碳的物理性质和化学性质,掌握二氧化碳的主要用途,学会书写二氧化碳相关反应的化学方程式。认识碳的氧化物在自然界中的循环以及对环境的影响,树立物质相互转化和守恒的观念。
科学思维:通过分析二氧化碳的性质和用途,培养学生的逻辑思维、批判思维和创新思维,提高学生解决问题的能力。引导学生对实验现象进行观察、分析、推理和归纳,培养学生科学探究的思维和方法。
科学探究与实践:通过实验观察,使学生掌握二氧化碳的性质,并能够运用科学方法探讨二氧化碳的特性。
科学态度与责任:使学生认识到二氧化碳对环境的影响,培养学生的环保意识和社会责任感,引导学生关注社会热点问题,树立绿色化学的理念。
教学重点:利用二氧化碳的探究实验获得证据,归纳二氧化碳的性质。
教学难点:培养学生对实验的观察能力和分析能力。
某物流公司司机在运送干冰(固态二氧化碳)时,因包装破损导致干冰泄漏。司机未及时发现,车厢内二氧化碳浓度迅速升高,导致司机昏迷。事故发生后,救援人员赶到现场,发现车厢内充满白色雾气。作为化学顾问,请你帮助救援人员分析二氧化碳的性质。
任务一 探究二氧化碳的物理性质
教师活动 学生活动
[提问]干冰有什么用途 [问题]干冰升华变成二氧化碳气体没有飘走,而是聚集在箱子底部,且司机没有及时发现,导致司机昏迷,说明二氧化碳具有什么性质呢 [追问]我们应当如何用实验证明二氧化碳的密度比空气大呢 [实验]教材P136实验6-3。 [提问]该实验除了证明二氧化碳密度比空气大的物理性质,有没有证明其他性质呢 [科普]空气中的二氧化碳如果大于1%,人体将会感到不适,大于10%可能会导致死亡。 [提问]运送干冰需要注意哪些事项 [回答]干冰:用于食品冷藏、人工增雨、制造舞台云雾。 [回答]说明二氧化碳是无色、无臭气体,密度比空气大。(物理性质) [观察现象并分析]下层的蜡烛先灭,上层的蜡烛后熄灭。 [师生总结]该实验说明二氧化碳的密度比空气大的物理性质;也说明了二氧化碳不支持燃烧,也不能燃烧的化学性质。 [回答]运输干冰要注意通风
[提问]救援人员向车厢附近喷水以减少车辆附近二氧化碳的含量,说明二氧化碳有什么性质 如何验证该性质 [实验]做教材P136实验6-4 [回答]二氧化碳能溶于水。 [描述实验现象并进行分析]
任务二 探究二氧化碳的化学性质
教师活动 学生活动
[过渡]二氧化碳不仅具有独特的物理性质,还具有重要的化学性质。二氧化碳溶于水时,有没有发生化学变化呢 [实验]往实验6-4中的塑料瓶中滴加紫色石蕊溶液。 [查阅资料]紫色石蕊溶液遇到酸性物质会变红色。 [探究]二氧化碳是否和水反应生成一种酸性物质 如何用实验验证 [实验]做教材P137实验6-5。 [实验]将实验6-5中实验Ⅲ的纸花用吹风机烘干。 [追问]在炎热的夏季,打开瓶盖后碳酸饮料容易喷出来,喝下后,又容易打嗝。这是为什么呢 [提问]有路人认为车厢附近的气体不是二氧化碳,是一种有毒气体,作为化学顾问,应当如何检验车厢附近的气体是二氧化碳气体 [资料]二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊。 [讲解]二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的化学方程式:CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O。 [提问]用石灰浆[主要成分是Ca(OH)2]粉刷墙壁后,刚开始一段时间内墙壁会“出汗”。为什么 [现象]观察到石蕊溶液变红色。 [小组交流] 1.记录实验现象。 2.集体交流,记录实验现象并分析产生的原因。 3.思考实验设计意图。 H2CO3H2O+CO2↑ [回答]可用澄清石灰水检验,如果澄清石灰水变浑浊,则为二氧化碳。 [回答]Ca(OH)2与空气中的二氧化碳发生化学反应,生成水和碳酸钙
任务三 了解二氧化碳在实际生活中的用途
教师活动 学生活动
[提问]有人奇怪司机为什么要运送“二氧化碳” 二氧化碳在我们的生产、生活中有什么用途呢 [追问]这些用途分别运用了CO2的哪些性质呢 [查阅课本回答]干冰可用于人工增雨、作制冷剂、营造舞台烟雾效果等,二氧化碳还可以作气体肥料,灭火器等。 [回答]人工增雨、舞台烟雾效果都运用了干冰升华吸热降温的物理性质。灭火器运用了CO2不能燃烧、不支持燃烧的化学性质和密度比空气大的物理性质
任务四 探究自然界的碳循环
教师活动 学生活动
[过渡]我们国家力争在2030年前实现“碳达峰”,2060年前实现“碳中和”。什么是“碳达峰”和“碳中和”呢 [提问]自然界中有哪些产生和消耗二氧化碳的途径呢 [讲解]由于现代工业的迅速发展,人类大量燃烧煤、石油、天然气等化石燃料,打破了生物圈中碳循环的平衡,使大气中CO2的含量迅速增加,进而导致全球气候变暖,形成“温室效应”。温室效应带来了什么危害呢 [追问]我们要如何防止温室效应进一步增强呢 我们应当在生活中如何做呢 [提问]若地球上不存在温室效应将会出现什么场景 [讲解]我们要明白事物具有两面性,我们要学会用辩证的思维去看待问题 [回答]“碳达峰”就是碳的排放量达到最大值,“碳中和”是碳的排放量和消耗量达到平衡状态。 [回答]产生二氧化碳的途径有动植物呼吸、煤炭燃烧等。消耗二氧化碳的途径有植物进行光合作用。 [阅读教材]了解温室效应的危害。 [回答]一方面减少二氧化碳排放量,少开车多骑车、节约用电、少用一次性用品等;一方面增加二氧化碳的吸收量,大量植树造林。 [小组讨论,回答问题]
教师活动 学生活动
[知识总结]见PPT。 [情境回顾] 通过分析二氧化碳的性质,我们为救援人员和路人答疑解惑。 [情感升华]二氧化碳在生产和生活中有着广泛的应用,但过量排放会导致环境问题,我们要学会科学利用化学知识,保护环境 [归纳]总结本堂课的知识,加深理解与记忆
课题2 碳的氧化物
第1课时 二氧化碳
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