一氧化碳的性质
知识目标:
使学生了解两种碳的氧化物在性质上的差异;通过化学实验及其分析,使学生了解一氧化碳的可燃性和还原性,了解一氧化碳的物理性质;通过对比和实验,使学生掌握CO的主要性质。
能力目标:
培养学生的实验观察能力和思维能力;通过对CO化学性质的实验探究,初步提高学生实验设计和实验操作技能;初步培养学生毒气处理的方法。
情感目标:
通过对CO化学性质实验的探究,使学生体验探究、体验成功,培养化学学习兴趣;通过一氧化碳与血红蛋白结合的现象,对中毒机理进行微观分析,揭示通过现象看本质的科学态度;通过引导学生对CO的全面认识过程,初步训练学生辩证地、全面地分析问题的科学态度;强化使用毒气的自我保护意识和环境保护的意识。
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教学建议
教材分析:
本节课的教学是九年义务教育初中化学中典型的元素化合物的教学,是高中学习的重要生长点。一氧化碳的性质不难理解,又有氢气、二氧化碳的性质作对比、铺垫,学习难度不大,有利于学生探究。内容紧密联系实际。此节内容与实际生活、生产联系紧密,有利于提高学生的探究兴趣。同时一氧化碳是学生初中学习的第一个有毒物质,是典型的环保素材、自我保护素材。对一氧化碳的学习,既可满足九年义务教育对知识普及的要求,同时又可提高学生自我保护、环保的能力。
因此,无论从教材的位置看,是从学生的知识贮备、能力水平分析,还是从九年义务教育的需要出发,一氧化碳的学习作为探究性学习,内容、难度均适合,是高中学习的生长点。
课堂引入指导:
法一:通过介绍煤气中毒,及其危害的新闻实例引入。突出认识——实验——应用(预防煤气中毒)的学习活动。
法二:将小老鼠放入盛满一氧化碳的钟罩内,观察一氧化碳的毒性,讲解煤气中毒原理及救护方法,实际救护小老鼠。从兴趣出发,学习一氧化碳性质。
法三:单刀直入,碳有两种氧化物二氧化碳和一氧化碳,分析分子式差异,推测性质,引入实验。
知识讲解指导:
1.以实验为手段,深入剖析,一氧化碳的物理性质、化学性质(其一可燃性,其二还原性),特性(剧毒性)。
2.讲解应条理化,有层次。
3.注意对比氢气性质与一氧化碳性质的异同。
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教学建议
(1) 突出实验教学的功能
???? 实验设计是探究学习中的一种重要验证方式。本节课应充分挖掘化学实验在探究学习中的功能,在学生提出假设后,通过设计实验方案、论证方案及实施验证,以形成知识。在此过程中,使学生充分体现化学实验在学习过程中的重要作用——形成知识、应用知识、验证假设、训练思维。
(2)充分体现主体性教育原则
??? 无论在课的设计上 ,还是在课的组织上,都应十分重视教师和学生的主体性。教师在设计课时,充分发挥主体性,创造性地处理教材,乐在其中。学生在上课时,兴趣较高,积极参与,通过小组合作学习,提高探究能力和创造力。
?? (3)寓德育于学科教学中
?? 在一氧化碳教学中应充分体现辩证唯物主义教育。在学生仅仅认识CO有毒的基础上,通过学习CO其它性质,并引导学生分析CO在实际生活、生产中的重要用途,使学生初步学会用辩证的、全面的认识方法去认识客观事物。
?? (4)强化知识和能力的整合。
??? 通过设计高质量的思考题,整合知识和能力。高质量的思考题,不仅能将课堂教学向外延伸,而且能将学生的思维水平引向一定高度。如本节课留的思考题(CO还原Fe2O3),有三个重要作用。其一是引导复习CO的化学性质。其二是应用CO的化学性质。其三是整合实验装置。将可燃性实验、还原性实验、尾气的处理实验整合起来,设计一套实验装置,这不仅是实验的整合,更是知识和能力的整合。
?课程结束总结:
1.布置学生小结一氧化碳的性质,然后再分别与氢气、木炭等进行对照。
2.以一氧化碳中毒的原因为内容,进行讨论,着重在如何预防一氧化碳中毒和中毒后的处理措施。
3.辩证认识一氧化碳,了解一氧化碳的重要用途。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ?一氧化碳的教学性质的教案
教学重点及难点:
1.CO化学性质实验的组合设计和实施。
2.使用CO时的防毒意识和处理手段。
教学过程:
引入:通过回忆、对比、观察、阅读,初步认识CO的主要性质。
[讲解] CO和CO2都是碳家族的氧化物,CO2在前面刚刚学过,利用对比和观察法来初步认识CO。
[展示] CO、CO2样品(CO的贮气瓶内有水)
[引导]学生观察实物、快速阅读教材、讨论发言、填表记录。
学生:回忆已有的CO2知识、观察实物、阅读教材、师生对话、填表、对比CO2认识CO
? ? ? ?? CO2 CO
色味态 无色无味气体 无色无味气体
溶解性 可溶 难溶
可燃性 不燃烧 不支持燃烧 可燃
氧化性还原性 弱氧化性 还原性
与碱液反应 可反应 不反应
特性 有毒
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展开:
提出探究问题:如何用实验验证CO的化学性质?
(明确CO的化学性质:可燃性、还原性、不与石灰水等碱液反应。)
设计实验方案:分组设计、讨论,教师巡视、参与讨论、协助解决疑难问题、了解设计思路。
分组讨论、可用三个独立实验来验证,也可用一个实验全解决。
? ? ? ? 三个实验分别考虑时,可参考H2、CO2的性质实验,但要考虑CO的毒性改造装置,通过改造形成初步设计。
? 可燃性:改H2燃烧装置,倒扣烧杯内壁涂石灰水
? 还原性:改H2还原CuO的装置
1.普通试管改成双通试管
2.加尾气中CO2的检验、除去装置(石灰水洗气瓶)
3.加尾气中CO的处理装置(酒精灯点燃)
? 不与石灰水反应:改CO2与石灰水反应的装置:在盛石灰水的试管口加双孔塞,加一尖嘴导管点燃CO。
? ? ? ?设计一个实验装置时,实验顺序为:先检验不与石灰水反应装置、干燥CO装置、还原CuO装置、检验CO2的生成并除尾气中的CO2装置、最后点燃CO并检验CO2的生成装置。
组织交流:强调CO的毒性,讨论防毒的几种办法,强化环保意识。特别是检验还原性、与碱液反应情况时要考虑CO的吸收和处理。
? ? ? ? 每个小组选代表展示本组实验设计、说明设计意图。
? ? ? ?其他同学质疑。
? ? ? ? 充分讨论后组内再修改方案。
CO尾气处理的主要方法:
1.点燃(无CO2)
2.回收
实施方案:
? ? ? ? 首先组织同学讨论实验步骤(一个实验组),再次强化防毒意识,确保实验成功;
? ? ? ? 然后协助代表组实验;
? ? ? ? 提醒其他组记录实验现象。
? ? ? ? 选出一组代表(设计一个实验的小组代表)
? ? ? ? 讨论实验步骤
1.连接仪器(连)
2.检查气密性(查)
3.装药品(装)
4.通CO气体(通),立即点燃尾气(点)
5.加热氧化铜(点)
6.先停止加热(灭)、再停止通气,停止点燃尾气(停)
? ? ? ? 在教师监控下、在毒气柜内实验。
? ? ? 其他小组同学观察并记录实验现象。
总结:
? ? ? ? 引导学生在实
验基础上形成知识,明确物质的化学性质源于化学实验。
? ? ? ?同时第三次强
调在实验室使用CO时自我保护、环境保护的意识和方法。
小组讨论、自愿发言
? ? ? ? 总结CO的化学性质:
?1.? 可燃性
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2.? 还原性
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3.? 不与石灰水等碱液反应
? ? ?总结毒性
?? 在实验室使用CO时注意通风、尾气吸收或处理、操作要得当,一定要注意自身安全、注意环境保护。
结束:讨论CO在实际生活生产中的产生、应用、尾气处理等问题
引导学生讨论思考题,了解实际生活生产中CO的产生、防毒与中毒处理、用途,形成对CO全面、辩证的认识。
思考、讨论、发言、答题
? ?讨论课上思考题
1.冬天用煤火取暖,使用不当会发生煤气中毒,为了防止中毒,在炉子上放一盆水,管用吗?
2.冬天,在已发动但未行驶的小轿车中取暖,引起汽车尾气中毒,如何处理?。
3.钢铁厂利用大量的煤不完全燃烧产生的CO还原氧化铁炼铁,会给周边环境造成污染吗?
? ? ?形成认识:
1.CO有毒。利用其性质考虑处理CO,防止环境污染、防止中毒的正确方法。
2.合理使用CO,不会引起中毒。
3.CO有用。可用作气体燃料、冶炼金属。
引导学生通过上网、查阅资料、访谈等方法,了解身边的化学,应用所学知识解决实际问题。
? ? 记录课后思考题:调查你身
边产生CO较多的地方,了解或设想处理方法。
课后进行调查、写出调查报告、全班展示交流
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探究活动
1.煤气厂为什么常在家用煤气(含一氧化碳)中掺入微量具有难闻气味的气体?如发生煤气泄漏应当怎么办?
2.在试管中加入10毫升鸡血(需加入抗凝血剂,如柠檬酸钠)的稀溶液,向试管中通入一氧化碳气体,观察血液颜色的变化。