一氧化碳的性质教案(黄昕)

整体设计三维目标1.知识与技能(1)从一氧化碳和二氧化碳分子组成不同，了解这两种氧化物在性质上的差异。(2)知道一氧化碳还原氧化铜的原理及一氧化碳使人中毒的原因。2.过程与方法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。3.情感态度与价值观：(1)了解CO的物理性质及用途；(2)了解一氧化碳的物理性质，一氧化碳的毒性及其对环境的污染，加强环境保护意识。教学重点CO的可燃性、还原性以及毒性教学难点(1)CO与CO2的性质比较；CO、H2与C的化学性质的比较(2)从一氧化碳和二氧化碳分子的构成不同，了解它们在性质上的差异。教学方法实验设疑、引导、分层启发式教学计算机多媒体辅助教学教具准备储气装置、铁架台（附铁夹）、酒精灯、集气瓶、硬质玻璃管、石灰水、氧化铜、火柴。课题3第二课时一氧化碳教学过程（本节教学共分为四阶段：课题引入、知识讲解、归纳小结、巩固练习）课题引入[引入]（电脑展示燃烧的煤炉）煤炭在不同的条件下燃烧可生成两种氧化物——CO、CO2，（显示化学方程式）CO分子比CO2分子少一个O原子（显示分子模型）。这种分子构成上的差异，会给两种碳的氧化物的性质带来什么差异呢？令人谈之色变的煤气中毒的罪魁祸首的庐山真面目有时怎样的呢？这节课让我们揭开CO的神秘面纱，研究CO的性质。知识讲解一、CO的物理性质[讲述]我们研究物质的性质总是从它的物理性质开始，学习CO也不例外。（展示一瓶CO气体）请阅读课本P117第一段，归纳CO的物理性质，提示：从色、态、味、密度、溶解性等方面比较。[归纳]CO的物理性质，与CO2对比（用电脑逐步显示下表）物质性质COCO2状态无色、无味的气体无色、无味的气体密度1．25克/升比空气略小1．977克/升密度比空气大溶解性难溶于水（1：0.02）能溶于水（1：1）[小结]CO是一种无色无味、密度比空气略小、难溶于水的气体。[过渡]从物理性质看出，CO与CO2有着很大不同，那它们的化学性质是否一致呢?我们来看看CO的表现吧。一、CO的化学性质1．可燃性[实验探究1]电脑演示实验[提示]观察要点：（1）火焰的颜色；（2）烧杯内澄清石灰水的变化。[提问]CO在空气中燃烧的现象是什么？写出其反应的化学方程式。现象：燃烧时发出蓝色的火焰，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体。化学方程式：2222COOCO点燃[提问]CO具有可燃性，若不纯时点燃会有什么后果？点燃前一定要注意什么？（回答：会爆炸，点燃前一定要验纯。）[讨论]煤炉上方的蓝色火焰什么气体在燃烧？[分析]上层：2222COOCO点燃中层：COCOC22高温下层：22COOC点燃[小结]煤炉上方的蓝色火焰是CO在燃烧。[思考]如何鉴别CO、H2、CH4三种无色、无味的气体？[回答]分别用燃着的木条点燃三瓶气体，观察反应后集气瓶瓶壁的现象，没有水雾产生的原气体是CO，有水雾产生的可能是H2、CH4。再向这两个集气瓶中倒入澄清的石灰水，如果石灰水变浑浊，那瓶原来装的是CH4，如果没有明显变化的，原来瓶中装的是H2。[思考]前面我们学过木炭可以夺取氧化铜中的氧，生成二氧化碳，使氧化铜失去氧被还原成铜，一氧化碳是否也可以还原氧化铜呢？2．还原性[实验探究2]电脑演示实验[百度搜索]图片[引导]学生归纳：步骤（与H2还原CuO相似）：先通CO后加热，先灭灯后停CO。记忆：CO早出晚归，酒精灯迟到早退现象：黑色粉未变成红色，澄清石灰水变浑浊。结论：一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，与木炭还原氧化铜的现象相同。化学方程式：2COCuCOCuO[小结]CO能夺取CuO中的氧元素，生成CO2（电脑动画：CO还原CuO的微观运动过程）所以说，CO是一种常见的还原剂，具有还原性。[讨论]（1）一氧化碳还原氧化铜先通CO后加热，先灭灯后停CO，这是为什么？先通CO，防止加热时混合气体发生爆炸；后撤CO，防止Cu在高温下与空气中的O2反应变回CuO。（2）想一想，CO还原CuO的实验装置与H2还原CuO的装置相比，有何处重大不同？CO有毒，需加一个尾气处理装置，用酒精灯点燃多余的CO，以避免CO污染空气。（3）CO有毒，在尾气处理时还可用什么方法？①可用气球收集尾气中的一氧化碳。②还可用排水集气法收集在集气瓶中，实验结束后，再用火点燃。[讨论]你能不能将CO还原氧化铜的实验装置稍作改进，一方面能避免CO对环境的污染，另一方面能充分利用能源。[百度搜索]图片cocuo澄清的石灰水ABCcocuo澄清的石灰水ABC[引申]CO的还原性在冶金工业中有重要用途。高炉炼铁中，利用CO在高温下将铁矿石（主要成分是氧化铁）中的铁还原出来。请写出此反应的化学方程式。232323COFeCOOFe高温三、CO的毒性[过渡]我们常常听到煤气中毒、煤气爆炸等等事故发生，所谓煤气就是CO的俗称。煤气爆炸是因为CO具有可燃性，那么煤气中毒又是怎么回事呢？[录音]介绍CO的致毒原因，后果。[录像]CO毒死小白鼠的实验，显示CO的危害。[分析]CO吸入肺内与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地跟氧气结合（血红蛋白失去输氧功能），人体缺氧而亡。[提问]如何防止CO中毒？[讨论、归纳]使用CO时应注意通风、排气。在液化石油气中添加有特殊气味的物质，作为人们判断煤气泻漏的信号，避免事故发生。四、CO对空气的污染[过渡]空气中的三大气体污染物是什么？（SO2、CO和NO2）[录音]介绍CO对空气的污染原因及防治方法。[讲述]CO的危害越来越严重，我们每位同学都应树立环保意识，保护我们赖以生存的环境！[归纳小结][过渡]学过CO的性质，我们发现，它与许多物质的性质非常相似。下面我们就CO与CO2的性质，CO、C和H2的化学性质一一作比较。[投影]师生共同填写下列表格：（电脑一一显示）（一）CO与CO2的性质比较：1、物理性质物质性质COCO2状态无色、无味的气体无色、无味的气体密度1.25克/升比空气略小1.977克/升密度比空气大溶解性难溶于水（1：0.02）能溶于水（1：1）2．化学性质物质性质COCO2可燃性有可燃性2222COOCO点燃一般情况下，既不能燃烧，也不能支持燃烧。还原性有还原性没有还原性2COCuCOCuO跟水的反应不能与水反应与水反应CO2+H2O==H2CO3与石灰水的反应不能与石灰水反应跟澄清石灰水反应CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O3．其它物质性质COCO2物质中碳元素的化合价+2+4有无毒性有剧毒无毒主要用途气体燃料、高炉炼铁灭火、人工降雨、干冰制冷、化工原料、温室肥料等（二）CO、H2和C的化学性质比较物质性质COH2C可燃性实验现象蓝色火焰，有可使澄清石灰水变浑浊的气体产生淡蓝色火焰，有水珠生成发出白光，有可使澄清石灰水变浑浊的气体产生反应方程式2222COOCO点燃OHOH22222点燃22COOC点燃COOC222点燃还原性实验现象黑色粉末变为红色，有可使澄清石灰水变浑浊的气体产生黑色粉末变为红色，试管内壁有水珠黑色粉末变为红色，有可使澄清石灰水变浑浊的气体产生反应方程式2COCuCOCuOOHCuHCuO22222COCuCCuO高温操作要点先通CO后加热，而且要点燃尾气以避免污染空气先通H2后加热；先停止加热后停止通H2用酒精喷灯进行加热[课堂练习]（用电脑显示）共分为三种难度：A组为知识掌握级，B组为能力提高级，C组为延升拓展级，可根据学生程度不同而选择不同难度。A组题：1、下列叙述中，不属于CO的性质的是（）A．无色气体B．可以燃烧C．难溶于水D．有气味2、下列气体中，能作还原剂的化合物是（）A．H2B．COC．O2D．CO23、下列关于CO的说法中，错误的是（）A．在空气中燃烧发出蓝色火焰B．是排放量很大的空气污染物C．能降低血红蛋白的制氧能力D．能使紫色石蕊试液变红色4、下列各种气体中，只能用向上排空气法收集的是（）A．CO2B．COC．O2D．H2B组题：1、鉴别CO和H2，可采用的方法是（）A．观察颜色B．闻气味C．分别点燃，检验它的生成物D．分别通入澄清石灰水2、木炭、H2、CO分别与CuO反应，下列叙述中错误的是（）A．都有红色铜生成B．都属于置换反应C．都需要加热D．都能使CuO还原3、质量相等的CO和CO2中，碳元素的质量比是（）A．11∶7B．1∶1C．11∶14D．1∶2答案：D-B-D-A-C-B-A[课堂小结]本节课主要学习了一氧化碳的物理性质和三大化学性质：可燃性、毒性、还原性。通过本节学习，我们了解了一氧化碳的各种性质，它既可能危害人类，又能造福于人类。板书设计一氧化碳的性质一氧化碳的物理性质：无色、无味的气体，密度比空气略小，难溶于水。一氧化碳的化学性质：（1）可燃性：2CO+O2===2CO2（2）还原性：CO+CuO===Cu+CO2（3）毒性：布置作业1．上册课本P119习题1、6C组题：2．将含有N2、H2、CO、CO2和水蒸气的混合气体依次通过澄清石灰水、灼热的CuO、浓H2SO4，则冷却后剩下的气体是（）A．N2B．N2和CO2C．CO2和COD．N2和H23．分别用等质量的H2、C和CO来还原足量的CuO粉末，充分反应后，得到的铜粉的质量比为（）A．1∶1∶1B．1∶3∶14C．1∶1/3∶1/14D．14∶3∶1答案：B-C教学反思本节课容量较大，可针对学生接受程度不同，有选择性地教学。也可分两个课时完成。第一节上新课，第二节进行小节、练习；因为CO有剧毒，不宜在课堂演示，有关实验全部点燃△制成录象或动画在课件中展示。教师个人介绍省份：广东省学校：佛山市第十四中学姓名：黄昕职称：中学一级教师电话：[phone]电子邮件：[e-mail]