九年级化学二氧化碳教案
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九年级化学二氧化碳教案
知识目标: 1、联系自然界的生命活动,认识二氧化碳的重要性。
2、通过课堂实验探究,认识二氧化碳的物理性质,掌握二氧化碳的化学性
质。
能力目标:通过二氧化碳性质的实验探究, 培养学生的科学探究精神;培养学生分析问题、解决问题及逻辑推理能力。
德育目标:1、通过二氧化碳的功过,进行环保教育及安全教育。
2、培养学生关注社会、热爱生活的情感。
3、培养学生学习兴趣、合作创新精神、科学素养
教学重点:二氧化碳的化学性质;二氧化碳跟水和石灰水反应的原理。
教学难点:二氧化碳与水的反应、与石灰水的反应
教学方法:“实验探究”为主,情境激学、启发讨论、多媒体动态展示为辅。
教具:
仪器:小烧杯、试管、导气管、酒精灯、试管夹、吹管(10支)、饮料瓶、细口瓶、镊子、试管架、喷壶。
药品:二氧化碳气体(10瓶)、饮料瓶(二氧化碳4瓶)、两个纸杯,石灰水一大瓶,两瓶可乐,装水的喷壶、装醋的喷壶,一瓶白醋,导气管,合适的胶塞紫色石蕊试液、澄清石灰水、火柴、紫色石蕊试纸,紫色石蕊试液染成的小花6个,高低位置不同的蜡烛。
教学过程:
引入
多媒体展示:在意大利有一个奇怪的山洞,当人牵着一条狗进入山洞内,狗会晕倒甚至死亡,而人安然无恙,但当人弯下腰去救狗,人也会晕倒甚至死亡。所以这个山洞就被蒙上了一层神秘的面纱。
师:经过科学家的考察发现原来洞中聚集了一种无色无味密度比空气大,无毒但不能供给呼吸的气体他也就是我们今天的要学习的二氧化碳,
师:首先我们来一起探究CO2的物理性质。
师:现在每组中的一位同学取一瓶集满CO2气体的集气瓶认真观察CO2的色、态、及嗅气味。师:注意闻(嗅)气体的操作办法——用手轻轻扇动。〕四瓶二氧化碳
师:谁来说一说,你观察的结果。
生:二氧化碳是无色、无味的气体。板书常温下二氧化碳是一种无色无味的气体,
师:物质都有三态变化,二氧化碳三态之间是如何转变的呢?
多媒体展示:二氧化碳通常呈气态,它还有固态和液态。
多媒体展示:干冰图片及人工降雨动画板书二氧化碳的固体叫干冰
师:现在演示实验1,注意观察和思考当我们向天平左盘上的小纸筒里倾注 CO2气体时,两端的小纸筒是否还保持平衡?若不平衡往哪边偏?两个纸杯一瓶二氧化碳
生:倒入CO2的一端向下倾斜
师:从该实验中可得出CO2的什么性质?
生: CO2 密度比空气的大。
师:产生上述现象的原因是什么?
生:当CO2 倾注到左边的小纸筒时,原先两端保持平衡的小纸筒,现在会往左倾斜。说明
左边纸筒重量大,即倾倒入CO2 后左边质量增加了。原来小纸筒内充满空气,倾倒入CO2 后,将空气排出,小纸筒充满CO2,而CO2比同体积的空气重。板书二氧化碳的密度比空气大
师:二氧化碳除了是无色无味的气体,密度比空气大以外,还有哪些性质呢?大家会在实验(2)中有所收获的。
师:拿出一个质地较软的塑料瓶,里面盛有二氧化碳,一个装有蒸馏水的细口瓶,提问学生思考并作出猜测:“向这瓶二氧化碳气体中加入约1/2体积水
振荡后会有什么现象?”
(师演示操作,讲明要点后生分小组实验并观察现象)四饮料瓶二氧化碳
生:哇!塑料瓶变瘪了
师:为什么质地柔软的塑料瓶变扁了?这个实验证明了什么?
生1:说明二氧化碳能溶于水
生2:二氧化碳溶于水,塑料瓶内的压强变小,小于外界大气压,所以塑料瓶变瘪了。
多媒体展示小结二氧化碳的物理性质
色味态:无色无味气体
密度:在标准状况下,二氧化碳密度比空气大。
溶解性:在通常状况下能溶于水,增加压强会溶解更多一些。
三态变化:
(固体二氧化碳又叫干冰)
师:这我们知道物质的性质包括物理性质和化学性质。在研究了 CO2的物理性质以后,现在我们进一步研究CO2的化学性质。
师:我们刚才学习了二氧化碳能溶于水,增加压强会溶解更多一些,我们喝的汽水就是利用二氧化碳在加压下溶解得更多这一性质。那么减小压强会发生什么呢?所以我们打开汽水瓶的瓶盖会发现有大量的气泡冒出,那么我们怎样来证明这些气体是二氧化碳呢?
生:我们可以用澄清石灰水检验,
师:在初中阶段,什么现象可以证明这种气体是二氧化碳呢?
生:澄清石灰水变浑浊。
(师演示实验。一瓶汽水,导气管,合适的胶塞,石灰水,
师生:澄清石灰水变浑浊
:(启发学生一起分析)澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳跟石灰水的主要成分氢氧化钙反应,生成白色的碳酸钙沉淀的缘故。
板书展示:
1、 CO2与石灰水反应。CO2 + Ca(OH)2 = CaCO 3↓+ H2O
师:这个反应我们前面多次应用它,请同学们重温一下,在哪些实验中应用它,起什么作用?(学生讨论交流)
生:在碳和氧气反应、蜡烛和氧气的反应中用来检验反应的产物是二氧化碳。
师:它是常用的检验 CO2 气体的一种重要方法。
现在每一组同学的桌面上都备有一试管澄清石灰水,请各组用吹管向溶液吹气,请注意观察现象并思考产生该现象的原因。
〔学生分组实验并讨论,教师巡回察看。〕
【问题与情境】
请同学们用“CO2与石灰水反应”的有关知识讨论以下问题:
1、为了使用石灰浆〔主要成分是Ca(OH)2〕抹的墙壁快点干燥,为什么常常需在室内生炭火盆?为什么开始放炭火盆时,墙壁反而潮湿?
(学生讨论并积极回答)
生1:用石灰浆抹的墙,Ca(OH)2要与空气中的CO2反应生成坚硬的CaCO3,
为了使反应进行快一些,就要增加室内CO2的含量,
生2:因为木炭燃烧生成CO2气体,生个炭火盆可以使空气中CO2气体的含量增加。由于 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO 3↓+ H2O 在反应中有水生成,因此在开始放炭火盆时,墙壁反而变得更潮湿。
师:由日常生活我们知道鱼能在水中生存,是由于水中溶解有少量的氧气,氧气溶于水是物理变化还是化学变化呢?
生:氧气溶于水是物理变化
师:由上面的实验探究我们得知CO2也能溶于水,那么它溶于水时究竟有没有发生化学变化呢?下面我们进行实验探究。
师:学生实验1,(让一个学生站师的旁边观察现象并告知大家)
向紫色石蕊试液中吹入二氧化碳,观察溶液的颜色变化,
生:紫色石蕊试液变成红色
师:猜想:什么物质使石蕊试剂变色了呢?(石蕊是一种色素,遇酸变成红色)
生:(交流讨论得出假设)(1)可能是水使小花变成红色;(2)可能是二氧化碳使小花变成红色。还有可能是二氧化碳和水反应产生一种酸
师:请你设计一个实验验证你的猜测。(生积极讨论交流)
师:请大家试试教材上的设计方案能否验证你的猜测。
师:每个小组先检查一下桌面上的实验用品:装有蒸馏水的小喷壶、紫色石蕊试液染成的小花6个、装有CO2的集气瓶3个、镊子等一瓶白醋
师:该实验可分为三个小实验来完成,取出6朵用石蕊溶液染成的干燥的紫色小花。
第一个实验:用小喷壶向紫色小花喷醋酸,(变红)
第二个实验:向小花喷水,用干燥紫色小花对照,观察现象。(不变色)
第三个实验:把干燥紫色小花放入盛有二氧化碳的集气瓶中,用干燥紫色小花对照,观察现象。(不变色)
第四个实验:用小喷壶向紫色小花喷水,把湿润小花放入盛有二氧化碳的集气瓶中,用干燥紫色小花对照,观察现象。(变红)
第五个实验:加热变红的小花(可以和喷醋酸的小花对比)
生:按照老师的要求分步完成实验并记录现象
师:为什么会出现不同的现象?探究分析原因。
生1:(启发学生回答)说明水不能使紫色石蕊试纸变色,
生2:二氧化碳不能使紫色石蕊试纸变色,
生3:可能是一种新物质使石蕊变色。
师:到底是什么物质使石蕊变色了呢?产生该现象的原因是什么?打开课本阅读P110页内容1分钟后讨论回答。
生:CO2 有一部分跟水发生反应,生成碳酸,碳酸也是一种酸,它能使紫色石蕊试液变红。师:加热后,“变红的溶液”的颜色又发生什么变化?说明什么问题?
生:溶液由红色变为紫色,并有无色气泡产生。
生:说明溶液里能使石蕊变红的碳酸消失了
师:碳酸容易分解变成水和二氧化碳。该反应在常温条件下就容易分解,加热的目的,一方面加快碳酸分解,另一方面使大部分二氧化碳从溶液中逸出,可观察到明显现象。