初中化學九年級上冊期末-安徽省渦陽八中九年級化學上冊教案二氧化碳和一氧化碳

1、一、教學目的要求1.學會制取二氧化碳。2.了解二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)。3.了解二氧化碳的用途。4.了解并關(guān)注溫室效應。二、本課題分析本課題主要介紹了二氧化碳和一氧化碳的性質(zhì)。在介紹二氧化碳時，首先讓學生利用課題2中討論確定的裝置來制取一瓶二氧化碳，并利用收集到的二氧化碳去探究它的性質(zhì)：不支持燃燒和與水發(fā)生反應。同時聯(lián)系學生已有的知識，介紹了二氧化碳使澄清石灰水變渾濁的原因。其中二氧化碳與水、石灰水的反應是本課題教學難點。關(guān)于一氧化碳，教材主要介紹了它的可燃性、毒性和還原性。本課題注意緊密聯(lián)系學生的生活實際。例如，教材介紹了干冰用于人工降雨的奧秘，以討論的形式提出“煤氣廠為什么常在家用煤氣(含

2、有一氧化碳)中摻入微量具有難聞氣味的氣體？如發(fā)生煤氣泄漏應當怎么辦？”等一些實際問題。另外，本課題還注意培養(yǎng)學生關(guān)注社會和人類生存環(huán)境的情感，教材中的“調(diào)查與研究”要求學生通過收集有關(guān)資料，進一步加強對溫室效應的認識，充分認識學習化學的重要價值。教學建議如下：1.如果【實驗6-3】中制取的二氧化碳的量不足以供【實驗6-4】、【實驗6-5】用，可以多制幾次。2.關(guān)于溫室效應的教學，可以采取以下方式：課前教師布置教材中的“調(diào)查與研究”；課上同學之間互相交流、討論；課后同學設計制作黑板報、宣傳欄等，或撰寫關(guān)于溫室效應的小論文（如二氧化碳的功與過等）。3.一氧化碳的毒性是緊密聯(lián)系生活實際的內(nèi)容，可以在

3、教學中討論的基礎上作以下擴展：（1）煤氣中毒的生理過程是怎樣的？（2）在什么條件下容易發(fā)生煤氣中毒？（3）有人用煤火取暖，又擔心煤氣中毒，臨睡前在煤爐上和地上放兩大盆冷水，這樣做能預防煤氣中毒嗎？（4）用煤火取暖時，怎樣預防煤氣中毒？4.教學過程中要注意貫穿性質(zhì)決定用途的觀點。例如，干冰升華吸熱，因此可用于人工降雨；一氧化碳具有還原性，因此可用于冶金工業(yè)，等等。5.本課題實驗較多，教學過程中要注意發(fā)揮實驗的功能，引導學生自己通過實驗得出結(jié)論。但要注意：一氧化碳性質(zhì)的實驗應由教師演示，并且在通風櫥中進行，以免發(fā)生危險。6.本課題中的家庭小實驗是根據(jù)實驗現(xiàn)象推測雞蛋殼里可能含有什么物質(zhì)，這個實驗帶

4、有探究性。另外，也可以用水壺中的水垢代替雞蛋殼進行實驗。三、實驗說明和建議1.實驗【6-4】二氧化碳熄滅蠟燭火焰的實驗，傾倒二氧化碳時，集氣瓶口的玻璃片不要拿掉，只需露出瓶口的三分之一左右，并緩慢傾倒，使二氧化碳氣流沿漏斗內(nèi)壁流下，先聚集在底部，然后逐漸上升，把杯內(nèi)空氣自下而上排出，蠟燭自下而上依次熄滅，能取得滿意的實驗效果。2.實驗【6-5】二氧化碳使石蕊溶液變紅的實驗，可以在三支試管中加入等量的石蕊溶液，在第一支試管中加入幾滴醋酸，在第二支試管中通入二氧化碳，第三支試管的石蕊溶液留作對比。觀察實驗現(xiàn)象并討論，可以得出以下結(jié)論：（1）石蕊是一種植物的色素，它遇酸變成紅色。（2）二氧化碳通入水

5、中，可以跟水發(fā)生化合反應，生成碳酸。接著，再把盛有醋酸和碳酸的試管加熱，觀察石蕊溶液顏色有無變化，通過討論和分析，可以得出碳酸受熱時的不穩(wěn)定性。3.實驗【6-6】一氧化碳的燃燒實驗，不容易觀察到一氧化碳燃燒產(chǎn)生的淡藍色火焰。建議用排水集氣法收集一瓶一氧化碳，用火柴點燃，可以看到清楚的淡藍色火焰。燃燒完畢時用玻璃片蓋好，倒入澄清的石灰水后進行振蕩，可見石灰水由澄清變渾濁。4.實驗【6-7】制備雞血的稀釋液時，可首先向燒杯中加入100 mL 4的檸檬酸鈉溶液，作為血液的抗凝劑。然后倒入新鮮雞血，攪動，使雞血與抗凝劑充分混合，即得到暗紅色的全血（指加入抗凝劑的血液）。將全血和蒸餾水以130的比例稀釋

6、，即可進行實驗。實驗時，可以向兩支試管中各加入5 mL 雞血稀釋液，其中一支試管內(nèi)的血液作對比用，向另一支試管中通入一氧化碳氣體，可以看到血液與一氧化碳接觸后變成鮮紅色（櫻桃紅）。本實驗不宜直接使用全血，將全血和蒸餾水以130的比例稀釋，實驗效果最好。另外，必須連續(xù)不斷地通入一氧化碳氣體，這是實驗成敗的關(guān)鍵。5.實驗【6-8】一氧化碳還原氧化銅的實驗需用的一氧化碳量較大，最好預先制得并收集在儲氣瓶里或塑料袋內(nèi)，儲氣瓶如圖6-10所示。一氧化碳還原氧化銅的簡易裝置如圖6-11所示。圖 6-10 儲氣瓶圖 6-11 一氧化碳還原氧化銅的簡易裝置實驗時，最好先將一氧化碳通過澄清的石灰水，然后通入玻璃

7、管。這樣做不但可以說明一氧化碳與氫氧化鈣不反應，而且對一氧化碳使氧化銅還原生成銅和二氧化碳這點來說具有更強的說服力。先通入一氧化碳，在加熱前必須先檢驗一氧化碳的純度，防止加熱時引起空氣和一氧化碳混合氣的爆炸。酒精燈應是后點先熄，再通一會兒一氧化碳直到試管冷卻。實驗后的尾氣可以用排水集氣法收集在集氣瓶中。實驗結(jié)束后，把集氣瓶直立，用火點燃時，可以看到淡藍色的火焰。6.一氧化碳的制法實驗室里制取一氧化碳通常用甲酸（蟻酸）脫水的方法。取250 mL燒瓶一個，配雙孔塞，附分液漏斗和短彎導管各一個。在燒瓶里盛濃硫酸40 mL50 mL，在分液漏斗中盛甲酸5 mL10 mL。然后加熱硫酸至80 90 ，逐

8、滴滴入甲酸，就有一氧化碳產(chǎn)生。反應如下：HCOOHH2OCO反應完畢，燒瓶中剩余的稍稀釋了的硫酸應該回收。沒有甲酸也可以用草酸代替。草酸被濃硫酸脫水，放出二氧化碳和一氧化碳，混合氣體經(jīng)過燒堿溶液以除去二氧化碳，剩下的氣體就是一氧化碳。H2C2O4H2OCO2CO將制得的一氧化碳經(jīng)過驗純后，收集在如圖6-10所示的儲氣瓶里，或充入扎有導管及彈簧夾的塑料袋內(nèi)。四、部分習題參考答案及說明1（1）氧氣；（2）二氧化碳；（3）一氧化碳；（4）二氧化碳，氧氣； （5）一氧化碳，2COO22CO2； （6）二氧化碳，CO2Ca(OH)2CaCO3H2O； （7）二氧化碳，CO2H2OH2CO3； （8）一氧

9、化碳，CuOCOCuCO2； （9）固態(tài)二氧化碳。2.碳酸鈣（CaCO3）3.一氧化碳4.干冰5.不對。因為一氧化碳難溶于水，在通常狀況下，1體積的水僅能溶解約體積的一氧化碳。6因為木炭燃燒生成二氧化碳，二氧化碳與石灰漿Ca(OH)2反應生成碳酸鈣和水，所以開始放炭火盆時，墻壁反而潮濕。7. CaCO3CaOCO2 CaOH2OCa(OH)2 CO2Ca(OH)2CaCO3H2O8.詩中所說的化合物是碳酸鈣。五、資料1.液態(tài)二氧化碳和干冰氣態(tài)二氧化碳在20 和壓強為103 kPa下就能液化。降低液態(tài)的二氧化碳的壓強，一部分液態(tài)二氧化碳蒸發(fā)，吸收大量的熱，使另一部分二氧化碳被冷卻成雪狀固體。把雪

10、狀固態(tài)二氧化碳壓實，即得干冰。干冰是一種半透明的白色固體，在常壓和-78.5 升華。2.二氧化碳不能支持燃燒二氧化碳不能支持燃燒是指不能支持普通燃料或可燃性物質(zhì)的燃燒而言的。有些活動性強的金屬，例如鎂條，點燃后放入二氧化碳里能夠繼續(xù)燃燒：2MgCO22MgOC因此，我們通常所說的二氧化碳不能支持燃燒是有條件的。3.碳酸二氧化碳溶于水生成碳酸，但是實際上二氧化碳溶于水以后，只有其中的1跟水結(jié)合成碳酸，其余部分仍以二氧化碳分子溶在水里。碳酸是不穩(wěn)定的，只存在于水溶液中，從來也沒有以純酸的形式分離出來過。4.二氧化碳肥料植物不但葉部和地上部分會吸收二氧化碳，就是根部也會吸收二氧化碳。所以，直接施用二

11、氧化碳或能分解出二氧化碳的肥料，可以促進植物的光合作用，促進農(nóng)作物生長，增加產(chǎn)量。例如，人的糞、尿里含有的尿素，在儲藏過程中，由于微生物的作用會轉(zhuǎn)變成碳酸銨，從而分解出氨和二氧化碳。碳酸氫銨肥料施在土壤里也會放出氨和二氧化碳。上述有機肥料和無機肥料都能供應農(nóng)作物所需要的二氧化碳。5.一氧化碳的毒性和解毒一氧化碳被吸進肺里，跟血液里的血紅蛋白結(jié)合成穩(wěn)定的碳氧血紅蛋白，隨血液流遍全身。一氧化碳與血紅蛋白的結(jié)合力要比氧與血紅蛋白的結(jié)合力大200300倍，而碳氧血紅蛋白的解離卻比氧合血紅蛋白緩慢約3600倍。因此，一氧化碳一經(jīng)吸入，即與氧爭奪血紅蛋白，同時，由于碳氧血紅蛋白的存在，妨礙氧合血紅蛋白的合

12、成和正常解離，使血液的帶氧功能發(fā)生障礙，造成機體急性缺氧。在一氧化碳含量較高時，還可與細胞色素氧化酶中的鐵結(jié)合，從而抑制組織細胞的呼吸過程，阻礙其對氧的利用。由于中樞神經(jīng)系統(tǒng)對缺氧最敏感，中毒時先感覺疲倦乏力，繼之發(fā)生一系列的全身癥狀。由于一氧化碳沒有顏色和氣味，與空氣的密度接近，因此，生活中應警惕一氧化碳中毒。例如，使用煤爐或煤氣灶要注意室內(nèi)通風，以排出不完全燃燒生成的一氧化碳。有些氣體燃料中含有一氧化碳，因此，漏氣的管道既可引起著火，也可能引起中毒。汽車的尾氣和燃著的香煙產(chǎn)生的煙氣中都含有一氧化碳。一氧化碳的中毒程度，主要與空氣中一氧化碳的體積分數(shù)及接觸時間有關(guān)。當體積分數(shù)為時，2 h3

13、h 可出現(xiàn)癥狀；體積分數(shù)為時，2 h 可昏迷；如體積分數(shù)再高，危險性則更大。輕微中毒者，應吸收大量新鮮空氣或進行人工呼吸。醫(yī)療上常用靜脈注射亞甲基藍進行解毒，這是因為一氧化碳與亞甲基藍的鍵合比碳氧血紅蛋白更牢固，從而有利于一氧化碳轉(zhuǎn)向亞甲基藍而釋放出血紅蛋白，使人體恢復正常呼吸作用。6.“溫室效應”與全球變暖溫室，對大多數(shù)人來說并不生疏。每到冬季，農(nóng)田里排排溫室和塑料大棚里春意盎然，碧綠鮮嫩的瓜果蔬菜花繁葉茂。為什么戶外冰天雪地，而溫室內(nèi)卻溫暖如春呢?原來溫室頂棚和四周的玻璃(或塑料薄膜)能夠透進太陽光的短波輻射，而室內(nèi)地面反向的長波輻射卻很少能穿透玻璃(或塑料薄膜)，這樣熱量就被留在室內(nèi)，因

14、此溫室里的溫度比室外要高出許多。近幾十年來，由于人類消耗的能源急劇增加，森林遭到破壞，大氣中CO2的含量不斷上升。CO2就像溫室的玻璃一樣，并不影響太陽對地球表面的輻射，但卻能阻礙由地面反射回高空的紅外輻射，這就像給地球罩上了一層保溫膜，使地球表面氣溫增高，產(chǎn)生“溫室效應”。能產(chǎn)生“溫室效應”的氣體除CO2外，還有臭氧(O3)、CH4、氟氯代烷(該類化合物包括20多種，其中主要有CCl3F、CCl2F全球變暖會對人類生活帶來很大影響。近百年來，全球增溫大約0.6 。有人認為，全球變暖將可能導致兩極的冰川融化，使海平面升高，淹沒許多城市。世界上大約有1/3的人口生活在沿海岸線60 km范圍以內(nèi)，世界上35座最大的城市中，有20座地處沿海。海平面升高無疑將是對人類的巨大威脅。地球表面氣溫升高，各地降水和干濕狀況也會發(fā)生變化?，F(xiàn)在溫帶的農(nóng)業(yè)發(fā)達地區(qū)，由于氣溫升高，蒸發(fā)加強，氣候會變得干旱，農(nóng)業(yè)區(qū)會退化成草原；干旱區(qū)會變得更加干旱，土地沙漠化，使農(nóng)業(yè)減產(chǎn)。但是，也有人認為大氣中的水蒸氣、云量、顆粒物有可能抵消“溫室效應”。另外，森林的多少、水利工程、灌溉面積的大小都會對氣溫產(chǎn)生影響。因而對未來全球氣候的總趨勢，還不能做出肯定的推斷。還有人認為CO2含量的增加，有利于綠色植物的光合作用，世界