初中鲁教版第三节 大自然中的二氧化碳第2课时教案

《第三节 大自然中的二氧化碳》

第2课时

      教学目标

1.了解自然界中二氧化碳的主要用途和性质，初步学习在实验室制取二氧化碳的方法。

2.通过实验探究二氧化碳的物理性质和化学性质，让学生自行总结研究气体性质的一般思想和方法。

3.丰富学生的科学体验，激发学生探究的兴趣和学习动机。

4.通过探究过程，了解化学学习方法的科学性。

      教学重难点

【教学重点】

二氧化碳的物理性质和化学性质。

【教学难点】

二氧化碳的化学性质。

      课前准备

      教学过程

一、导入新课

【提问】二氧化碳是一种常见的气体，在实验室中我们一般用_________和_________来制取。

反应的化学方程式为____________________________________。

二、新课讲授

知识点一 二氧化碳的性质

【提出问题】在久未开启的菜窖、干涸的深井里一定要防止二氧化碳含量过高而危及生命。开汽水、啤酒会有大量的二氧化碳冒出，以上两个生活现象说明了哪些问题？

【过渡】下面我们通过2个实验来验证一下。

【实验探究1】点燃两支短蜡烛，分别放在白铁皮架的两个台阶上，把白铁皮架放在烧杯里，将一个集气瓶中的CO2缓慢地沿烧杯内壁倒入烧杯中（注意：集气瓶上的玻璃片不要拿掉，只需露出瓶口的1/3），观察现象并分析。

【想一想】你还能设计出其他的实验方案来证明二氧化碳的密度比空气密度大吗？若能请简述实验步骤和现象。

【学生活动】讨论，回答。（用二氧化碳吹肥皂泡，肥皂泡下沉等）。

【实验探究2】向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1/2体积的水，立即旋紧瓶塞，振荡，观察现象并分析。

根据上述观察分析填写下表：

【提问】通过上述两个实验，你能归纳出二氧化碳有哪些物理性质吗？

【小结】二氧化碳的物理性质：

1.二氧化碳是无色、无味的气体。

2.向烧杯中倾倒二氧化碳时，下面蜡烛先熄灭，上面蜡烛后熄灭。这说明二氧化碳不能燃烧，也不能支持燃烧，同时密度比空气密度大。

3.向软塑料瓶中加入水，盖紧瓶塞后，发现塑料瓶向内凹陷。这说明二氧化碳可溶于水，使瓶内气压减小。

【介绍】二氧化碳能溶于水。在通常状况下，1体积水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强，还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。二氧化碳气体在一定压强和低温条件下能够变成白色块状或片状固体，俗称“干冰”。

【说明】其中二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧属于化学性质。

【提问】二氧化碳溶于水的过程中，有没有发生化学变化呢？

【实验探究3】取2只试管，分别加入少量蒸馏水及塑料瓶中液体，然后，分别滴加少量紫色石蕊试液，观察2支试管中液体颜色的变化，用酒精灯加热颜色呈红色的那支试管，颜色如何变化？

【讲解】

CO2与H2O能发生化学反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变成红色。

碳酸很不稳定，容易分解为二氧化碳和水，受热时分解更快。

【提问】以前我们经常说，检验二氧化碳气体选用什么样的试剂？怎么样证明它是二氧化碳？

【回答】将气体通入澄清石灰水，如果澄清石灰水变浑浊，则该气体是二氧化碳。

【讲解】澄清石灰水的主要成分是：Ca(OH)2，石灰水变浑浊是由于产生了白色的碳酸钙（CaCO3）沉淀：

【提问】为了使石灰浆抹的墙壁快一点干燥，常在室内生个炭火盆，为什么开始放炭火盆时，墙壁反而更加湿润了？

【回答】因为木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与石灰浆反应生成碳酸钙沉淀和水，所以墙壁越来越硬，刚开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿。

【提问】你能总结一下二氧化碳的化学性质吗？

【小结】二氧化碳的化学性质：

1.二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。

2.二氧化碳能与水反应生成碳酸。

3.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。

知识点二 二氧化碳对生活和环境的影响

【提问】

（1）进入久未开启的菜窖或干枯的深井之前，为什么要做灯火试验？

【小结】防止二氧化碳浓度过高,使人因缺氧而窒息。

二氧化碳对人体健康的影响

（2）二氧化碳在生活和生产中具有哪些广泛用途？各利用了它的哪些性质？

【小结】

①用作科学实验和工业生产的保护气(化学性质)。

②灭火(既有物理性质又有化学性质)。

③化工原料(化学性质)。

④气体肥料(化学性质)。

⑤制冷剂——干冰(物理性质)。

【知识拓展】溶洞的形成

石灰岩的主要成分是CaCO3。CaCO3遇到溶有二氧化碳的水时，会慢慢变成溶于水的Ca(HCO3)2:

当受热或压强突然变小时，水中的碳酸氢钙会分解，重新变成碳酸钙沉积下来：

在自然界里不断发生着上述反应，石灰岩逐渐变成碳酸氢钙而溶解掉，形成溶洞；碳酸氢钙不断分解，生成的碳酸钙逐渐沉积，形成千姿百态的钟乳石、石笋和石柱。

【思考】二氧化碳通入澄清石灰水，能看到澄清石灰水变浑浊，但继续通入二氧化碳后，石灰水又由浑浊变为澄清，这是为什么？

【反思感悟】通过这节课的探究活动，你有哪些收获或启示。

三、课堂练习

1.“雪碧”是一种无色的碳酸饮料，将少量“雪碧”滴入紫色石蕊试液中，然后再加热，溶液的颜色变化情况是（     ）

A. 变为红色后颜色不再改变 B. 先变为红色后变为紫色
C. 先变为蓝色后变为紫色     D. 先变无色后变红

【答案】B

2. 能证明某无色无味气体是CO2的操作及现象是（     ）

A. A B. B C. C D. D

【答案】C

四、课堂小结

今天，我们系统地学习了二氧化碳的性质。

二氧化碳的物理性质：1.无色无味的气体；2.密度比空气大；3.能溶于水。

二氧化碳的化学性质：

①CO2不能燃烧，也不支持燃烧,不能支持呼吸；②CO2能与水反应生成碳酸；③CO2能使澄清石灰水变浑浊。

      板书设计

第三节 大自然中的二氧化碳

1.二氧化碳的物理性质

无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水

2.二氧化碳的化学性质

①CO2不能燃烧，也不支持燃烧，不能支持呼吸

②CO2能与水反应生成碳酸

③CO2能使澄清石灰水变浑浊