碳和碳的氧化物-教案新人教版.docx

第六单元 课题一 金刚石 石墨和C60
教学目标：
1、知识与技能：
（1）了解金刚石和石墨的物理性质和用途。
（2）知道碳单质的化学性质。
（3）知道不同元素可以组成不同的物质，同一种也可以组成不同的物质
2、过程与方法
（1）会对展示或演示的资料分析、归纳。
（2）能认真观察，并会对现象分析归纳，总结出重要的知识点。
3、情感与价值观
（1）以发展的观点看待碳的单质
（2）树立物质的性质决定用途的观点。
教学重点：
碳单质的化学性质
教学难点：
碳跟某些氧化物的反应
教学方法：
实验探究
实验准备：
器材：试管 铁架台 酒精灯 带导管的橡皮塞
药品：炭粉 氧化铜粉末 澄清石灰水
课 时：一课时
教学过程：
情景引入
我们知道不同的元素可以组成不同物质，那么，同种元素
可以组成不同物质吗？

展示：金刚石、石墨、C60的分子模型。
介绍：金刚石、石墨、C60都是由碳元素组成的单质
讲授新课：
一、碳的单质
1、金刚石（C）
阅读课本第104页
小结：
1）、性质：金刚石是无色、透明、正八面体形状的固体，溶点较高，不导电。
2）、用途：刻划玻璃，切割大理石，做钻头和钻石等。
2、石墨（C）
阅读课本第104页
小结：
1）、性质：石墨是一种深灰色、有金属光泽，不透明细磷片状固体，较软，在纸上划过可留下痕迹，耐高温、导电。
2）、用途：可做润滑剂、铅笔芯、电极等。
介绍：木炭
[实验6-1] 木炭的吸附性
现象：红色褪去
原因：木炭具有疏松多孔的结构，具有吸附能力。
用途：阅读教材，总结焦炭、炭黑的用途：除臭剂、制油墨等做吸附剂。
讨论：金刚石和石墨都是碳元素组成的，物理性质为什么有这么大的差异？
讲解：这是因为在金刚石和石墨里碳原子的排列不同。

金刚石
――碳元素组成
石墨
（两种单质） （一种元素）
（1）一种元素可能形成多种不同的单质，由此可知，由同种元素组成的纯净物才叫单质。
（2）多种单质可能由一种元素组成。例如：
3、C60
阅读课本第104页
小结：
1）结构：一种由60个碳原子构成的分子，形似足球。
2）用途：应用于材料科学、超导体等方面.
总结：1、列表比较金刚石和石墨的物理性质。
2、碳和炭的区别
碳：指碳元素，只用作化学用语，在表示元素和含碳的化合物时使用。
炭：指具体的物质，如：炭黑、木炭、活性炭等，它们都是由碳元素组成的单质。
二、碳的化学性质（板书）
讨论：我们知道，红磷、白磷都是磷元素组成的，虽然物理性质不同，但其化学性质是相同的。
那么，金刚石、石墨、木炭都是碳元素组成的，虽然物理性质不同，但化学性质是否相同？
1、常温下：
引导学生阅读课文上图5-5，说明碳在常温下的稳定性。
讲解：在常温下，碳跟氢气一样，化学性质稳定。
2、点燃或高温的条件下：

1）可燃性
提问：如何证明金刚石、石墨是由碳元素组成的？
讲解：可用燃烧的方法，由此可见，碳具有可燃性。
提问：回忆木炭在氧气中燃烧的实验现象，并写出相应的化学方程式。

点燃

C ＋ O2 ==== CO2
当碳燃烧不充分时，生成一氧化碳

点燃

C ＋ O2 ==== CO2
（联系生活实际讲解。）
小结：碳跟氢气都具有可燃性，但碳在不同条件下燃烧，其产物不同。
2）还原性
实验：演示[实验6-2]
装置：与制氧气的装置比较，并纠错，巩固制氧装置。

高温

原理：C +2CuO === 2Cu +CO2

高温

讲解：C +CO2 === 2CO （吸收热量）
化学反应放出的热能是一种重要的能源，可以直接供人们取暧、加热，也可以转变为电能、动能等。

总结：碳和氢气化学性质比较

碳

氢气

常温下

化学性质稳定

化学性质稳定

可燃性

点燃

C ＋ O2 ==== CO2

点燃

C ＋ O2 ==== CO2

点燃

2H2＋O2 ====2H2O

还原性

高温

C +2CuO === 2Cu +CO2

高温

C +CO2 === 2CO

△

H2 +CuO === Cu +H2O

作业：新学案
教后：

课题二 二氧化碳制取的研究
教学目标：
1、知识与技能：
（1）了解实验室制取二氧化碳的反应原理。
（2）探究实验室中制取二氧化碳的装置。
（3）了解实验室中制取气体的思路和方法
2、过程与方法
能合理使用课堂资料，并会利用这些资料设计实验方案。
3、情感与价值观
从设计装置和制取气体的过程中获取成就感，进一步增强学习化学的自信心。
教学重点：
探究实验室制二氧化碳的装置，并制取二氧化碳
教学难点：
探究实验室制二氧化碳的装置，并制取二氧化碳
教学方法：
实验探究及多媒体
实验准备：
器材：锥形瓶 试管 集气瓶 带导管的橡皮塞 长颈漏斗
药品：石灰石 碳酸钠 稀盐酸 稀硫酸
课 时：二课时
第一课时：
教学过程：
情景导入：
在第二单元我们制取过氧气，今天再来探究制备二氧化碳，首先看以下几则信息。
投影：1、含碳酸根离子的化合物（例碳酸钠、石灰石等）能与稀盐酸或稀硫酸反应生成二氧化碳。
2、把燃着的木条放入二氧化碳中，木条 ，把
燃着的木条伸入氮气中，木条 。
3、向澄清石灰水中吹气，现象 ，说明CO2能让澄清石灰水变浑浊。
4、在标况下，CO2密度为1.977g/L,空气的密度为1.293g/L
5、CO2可溶于水，且与水反应。
讲授新课:
一、实验室制取CO2的原理
活动探究：

步骤

现象

1

碳酸钠与稀盐酸反应

迅速产生大量气泡

2

碳酸钠与稀硫酸反应

迅速产生大量气泡

3

碳酸钙与稀盐酸反应

产生气泡，速度适中

4

碳酸钙与稀硫酸反应

开始有气泡产生，反应逐渐停止

结论：石灰石与稀盐酸反应速度适中，石灰石与稀硫酸反应难于进行；碳酸钠与酸反应瞬间结束，不便于收集。所以实验室制取二氧化碳选择石灰石与稀盐酸反应。
化学方程式：CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑
二、实验室制取气体装置的选择（板书）
投影：实验室制气体的装置包括发生装置和收集装置两种
固体和固体反应
气体 反应物的状态 固体和液体反应
发生 液体和液体反应
装置
反应条件：是否需要加热、加催化剂

气体 排空气法 密度比空气大的――向上排气法
收集 密度比空气小的――向下排气法
装置 排水法：不易溶于水，不与水发生反应

活动与探究：二氧化碳制取实验及相关性质比较

反应物的状态

反应条件

密度

溶解度

CO2

O2

分析：制取二氧化碳和氧气的发生装置和收集装置各有什么不同。
投影：各种仪器供设计制取二氧化碳的装置时选择。
设计：制取二氧化碳的装置，并与同学讨论、交流、分析各自设计的装置的优缺点。
活动：各组修改各自的装置。
总结：略
作业：新学案
教后：

第二课时：实验室制取二氧化碳

讨论：如何利用所设计的装置制一瓶二氧化碳，需要哪些步骤？
三、制取二氧化碳的步骤（板书）
1、检查装置的气密性
2、加入药品
3、制取收集气体。
思考：1、如何验证所制出的气体是二氧化碳？
2、如何验证集气瓶中已收集满？
讨论总结：四、验证二氧化碳的方法（板书）
1、检验方法：将导管通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，由证明生成的气体是二氧化碳。
2、验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满。
学生活动：制二氧化碳并检验、收集一满瓶二氧化碳。
（教师巡视指导）
讨论：实验室制气体的思路是什么？
总结：1、选择反应原理
2、选择合适的实验装置
3、确定验证气体的方法。
作业：写出本次的探究活动报告。
教后：

课题三 二氧化碳和一氧化碳
教学目标：
1、知识与技能：
1）了解二氧化碳和一氧化碳的性质
2）了解二氧化碳的用途
3）了解并关注温室效应
2、过程与方法
1）会对实验现象进行观察分析、归纳
2）会运用已学知识解决实际问题
3、情感与价值观
强化保护环境、解决环境问题的意识
教学重点：
二氧化碳与一氧化碳的性质
教学难点：
二氧化碳与水、澄清石灰水的反应
教学方法：
实验探究 多媒体教学
课 时：二课时
教学过程：
第一课时：
情景导入：讲述意大利死狗洞的故事
讲授新课：
一、二氧化碳（板书）
（一）物理性质
活动探究：倾倒二氧化碳
现象：底层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭
分析：二氧化碳密度比空气大，也不支持燃烧。

活动探究：二氧化碳的溶解性实验
现象：塑料瓶变扁了
分析：CO2溶于水后，瓶内的气压减小，大气压把瓶子压扁
小结：二氧化碳的物理性质
1、无色无味的气体
2、密度比空气大；1.977g/L为 空气的1.5倍
3、溶解性：1体积水溶解1体积的二氧化碳
4、干冰的升华：气体的CO2在一定条件下可变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”。干冰在常温常压下易升华，升华时吸收大量的热，因此可作致冷剂。
放映干冰升华的录像：解释干冰用于人工降雨的原理。
讲解：如果利用飞机从高空中撒布干冰，由于干冰升华吸热，吸收了空气中的热量，水蒸气迅速冷凝成水滴，于是就开始下雨。这就是人工降雨的奥秘。
（二）化学性质（板书）
1、即不燃烧也不支持燃烧
2、与水反应
活动探究：

编号

1

2

3

4

操作

石蕊 +
稀醋酸

石蕊 +水

石蕊 +CO2

石蕊试液
+ CO2
加热

现象

紫→红

紫

不变色

紫→红
红→紫

分析

结论：
（1）石蕊是一种色素，遇酸变红；
（2）水不能使石蕊变红，CO2也不能使石蕊变红；
（3）CO2与H2O生成碳酸，碳酸使石蕊变红；
（4）碳酸不稳定，易分解成CO2和H2O

反应方程式:跟水反应：CO2+H2O==H2CO3
碳酸的分解：H2CO3==CO2↑+H2O
3、与石灰水的反应：
CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓ +H2O
检验二氧化碳的方法
讨论: 为了使抹石灰浆的墙壁尽快干，人们常常在室内生个
火盆，这是为什么呢？那为何在刚开始时墙壁反而潮湿？
答：石灰浆的主要成分是Ca(OH)2，当生炭火盆时，炭与

点燃

CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(三)CO2对生活影响

1、做灭火剂: 二氧化碳密度比空气大，又不燃烧，也不支持燃烧，当二氧化碳与空气同时存在时，二氧化碳在下层，从而隔绝空气与物体的接触所以二氧化碳可用做灭火剂。
2、做致冷剂人工降雨
3、工业原料

(四)CO2对环境的影响
1、温室效应
（1）产生： CO2 、臭氧（O3）、甲烷（CH4）、氟氯代烷
（2）危害
3）防止措施:阅读课本
总结：略
作业：新学案
教后：

第二课时 一氧化碳
教学过程：
1、复习提问：
写出碳单质完全燃烧生成二氧化碳，不完全燃烧生成一氧化碳的化学方程式。
2、导入新课： （情景设计）
从一氧化碳的毒性导入
3、讲授新课：
分析：一氧化碳与二氧化碳在分子组成上的差异，这种差异会给两种碳的氧化物的性质带来什么差异？
一、一氧化碳的性质（板书）
1、物理性质（板书）
提问：二氧化碳具有哪此物理性质？
阅读：课本第79页
小结：列表从颜色、状态、密度、溶解性等方面比较
2、化学性质（板书）
（1）可燃性（与氢气、二氧化碳比较）
展示：多媒体动画[实验6-7]
观察：一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰，放出热量，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。
原理：2CO +O2 ==== 2CO2
小结：一氧化碳和氢气都具有可燃性，属于可燃性气体，点燃应检验气体的纯度。
讨论：如何用化学方法区别一氧化碳和二氧化碳？如何用化学方法区别一氧化碳和氢气？
（2）一氧化碳的还原性（与氢气、碳单质比较）
展示：多媒体[实验6-9]
观察：黑色的氧化铜变成红色；澄清的石灰水变浑浊。
原理：CO +CuO== Cu +CO2

分析：对比氢气与氧化铜；碳单质与氧化铜的反应，判断反应类型。并分析装置的不同。
3、一氧化碳的用途（板书）
提问：根据一氧化碳的性质说出用途。
小结：冶炼金属的还原剂，燃料

高温

====

3CO + Fe2O3 2Fe + 3CO2
4、一氧化碳与二氧化碳的相互转化（板书）

点燃

点燃

====

高温

====

CO2 + C 2CO
二、一氧化碳的毒性（板书）
阅读：课本第117页
讨论：
（1）煤气中毒的生理过程？
（2）有人用炉火取暖，为防止煤气中毒，在火炉在放一盆水，这样做行吗？
（3）有人说他不会煤气中毒，一闻到煤气味就把火炉搬出去，这种说法对吗？
三、一氧化碳对空气的污染（板书）
讨论：在做一氧化碳还原氧化铜的实验时，应如何处理尾气，减少对大气的污染？请对一氧化碳还原氧化铜的装置进行改进。
总结：一氧化碳和二氧化碳的差异，一氧化碳与氢气性质的相似性。
作业：课本第100页第1、2、3题，《学习指导与训练》第
教后：

20 × 20