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一氧化碳
發(fā)布時間:2021-03-21 18:04瀏覽次數(shù):

教學(xué)目標(biāo)

知識目標(biāo):

使學(xué)生了解兩種碳的氧化物在性質(zhì)上的差異;通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)及其分析,使學(xué)生了解一氧化碳的可燃性和還原性,了解一氧化碳的物理性質(zhì);通過對比和實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握CO的主要性質(zhì)。

能力目標(biāo):

培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)觀察能力和思維能力;通過對CO化學(xué)性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)探究,初步提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計和實(shí)驗(yàn)操作技能;初步培養(yǎng)學(xué)生毒氣處理的方法。

情感目標(biāo):

通過對CO化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的探究,使學(xué)生體驗(yàn)探究、體驗(yàn)成功,培養(yǎng)化學(xué)學(xué)習(xí)興趣;通過一氧化碳與血紅蛋白結(jié)合的現(xiàn)象,對中毒機(jī)理進(jìn)行微觀分析,揭示通過現(xiàn)象看本質(zhì)的科學(xué)態(tài)度;通過引導(dǎo)學(xué)生對CO的全面認(rèn)識過程,初步訓(xùn)練學(xué)生辯證地、全面地分析問題的科學(xué)態(tài)度;強(qiáng)化使用毒氣的自我保護(hù)意識和環(huán)境保護(hù)的意識。

教學(xué)建議

教材分析:

本節(jié)課的教學(xué)是九年義務(wù)教育初中化學(xué)中典型的元素化合物的教學(xué),是高中學(xué)習(xí)的重要生長點(diǎn)。一氧化碳的性質(zhì)不難理解,又有氫氣、二氧化碳的性質(zhì)作對比、鋪墊,學(xué)習(xí)難度不大,有利于學(xué)生探究。內(nèi)容緊密聯(lián)系實(shí)際。此節(jié)內(nèi)容與實(shí)際生活、生產(chǎn)聯(lián)系緊密,有利于提高學(xué)生的探究興趣。同時一氧化碳是學(xué)生初中學(xué)習(xí)的第一個有毒物質(zhì),是典型的環(huán)保素材、自我保護(hù)素材。對一氧化碳的學(xué)習(xí),既可滿足九年義務(wù)教育對知識普及的要求,同時又可提高學(xué)生自我保護(hù)、環(huán)保的能力。

因此,無論從教材的位置看,是從學(xué)生的知識貯備、能力水平分析,還是從九年義務(wù)教育的需要出發(fā),一氧化碳的學(xué)習(xí)作為探究性學(xué)習(xí),內(nèi)容、難度均適合,是高中學(xué)習(xí)的生長點(diǎn)。

課堂引入指導(dǎo):

法一:通過介紹煤氣中毒,及其危害的新聞實(shí)例引入。突出認(rèn)識——實(shí)驗(yàn)——應(yīng)用(預(yù)防煤氣中毒)的學(xué)習(xí)活動。

法二:將小老鼠放入盛滿一氧化碳的鐘罩內(nèi),觀察一氧化碳的毒性,講解煤氣中毒原理及救護(hù)方法,實(shí)際救護(hù)小老鼠。從興趣出發(fā),學(xué)習(xí)一氧化碳性質(zhì)。

法三:單刀直入,碳有兩種氧化物二氧化碳和一氧化碳,分析分子式差異,推測性質(zhì),引入實(shí)驗(yàn)。

知識講解指導(dǎo):

1.以實(shí)驗(yàn)為手段,深入剖析,一氧化碳的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)(其一可燃性,其二還原性),特性(劇毒性)。

2.講解應(yīng)條理化,有層次。

3.注意對比氫氣性質(zhì)與一氧化碳性質(zhì)的異同。

教學(xué)建議

(1) 突出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的功能

實(shí)驗(yàn)設(shè)計是探究學(xué)習(xí)中的一種重要驗(yàn)證方式。本節(jié)課應(yīng)充分挖掘化學(xué)實(shí)驗(yàn)在探究學(xué)習(xí)中的功能,在學(xué)生提出假設(shè)后一氧化碳,通過設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、論證方案及實(shí)施驗(yàn)證,以形成知識。在此過程中,使學(xué)生充分體現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在學(xué)習(xí)過程中的重要作用——形成知識、應(yīng)用知識、驗(yàn)證假設(shè)、訓(xùn)練思維。

(2)充分體現(xiàn)主體性教育原則

無論在課的設(shè)計上 ,還是在課的組織上,都應(yīng)十分重視教師和學(xué)生的主體性。教師在設(shè)計課時,充分發(fā)揮主體性,創(chuàng)造性地處理教材,樂在其中。學(xué)生在上課時,興趣較高,積極參與,通過小組合作學(xué)習(xí),提高探究能力和創(chuàng)造力。

(3)寓德育于學(xué)科教學(xué)中

一氧化碳教學(xué)中應(yīng)充分體現(xiàn)辯證唯物主義教育。在學(xué)生僅僅認(rèn)識CO有毒的基礎(chǔ)上,通過學(xué)習(xí)CO其它性質(zhì),并引導(dǎo)學(xué)生分析CO在實(shí)際生活、生產(chǎn)中的重要用途,使學(xué)生初步學(xué)會用辯證的、全面的認(rèn)識方法去認(rèn)識客觀事物。

(4)強(qiáng)化知識和能力的整合。

通過設(shè)計高質(zhì)量的思考題,整合知識和能力。高質(zhì)量的思考題,不僅能將課堂教學(xué)向外延伸,而且能將學(xué)生的思維水平引向一定高度。如本節(jié)課留的思考題(CO還原Fe2O3),有三個重要作用。其一是引導(dǎo)復(fù)習(xí)CO的化學(xué)性質(zhì)。其二是應(yīng)用CO的化學(xué)性質(zhì)。其三是整合實(shí)驗(yàn)裝置。將可燃性實(shí)驗(yàn)、還原性實(shí)驗(yàn)、尾氣的處理實(shí)驗(yàn)整合起來,設(shè)計一套實(shí)驗(yàn)裝置,這不僅是實(shí)驗(yàn)的整合,更是知識和能力的整合。

課程結(jié)束指導(dǎo):

1.布置學(xué)生小結(jié)一氧化碳的性質(zhì),然后再分別與氫氣、木炭等進(jìn)行對照。

2.以一氧化碳中毒的原因?yàn)閮?nèi)容,進(jìn)行討論,著重在如何預(yù)防一氧化碳中毒和中毒后的處理措施。

3.辯證認(rèn)識一氧化碳,了解一氧化碳的重要用途。

一氧化碳中毒及其救治

教學(xué)設(shè)計方案一

一氧化碳的性質(zhì):

從CO和的化學(xué)式可以看出:CO分子比分子少1個氧原子。由于分子構(gòu)成的不同,兩者的性質(zhì)有很大的差別。(結(jié)構(gòu)決定性質(zhì))。

【指導(dǎo)閱讀】 閱讀97頁第1自然段(注意與物理性質(zhì)的比較)。

1.物理性質(zhì):CO是無色無氣味的氣體,密度比空氣略小,難溶于水。

提問:制取CO氣體時應(yīng)如何收集?

歸納:不宜用排空氣法收集,因CO的`密度與空氣的密度很接近,而且有劇毒。應(yīng)采用排水法收集。

2.化學(xué)性質(zhì):

(1)一氧化碳的可燃性:

現(xiàn)象:發(fā)出藍(lán)色火焰、放熱。

特別指出:和其他可燃?xì)怏w一樣,點(diǎn)燃CO之前必須先驗(yàn)純。

提問:為什么要驗(yàn)純?怎樣驗(yàn)純?

明確:若CO不純,點(diǎn)燃時可能發(fā)生爆炸,因CO的爆炸極限是12.5%~74%。驗(yàn)純的方法同氫氣的驗(yàn)純。

講述:煤爐里煤層上方的藍(lán)色火焰就是CO在燃燒時所產(chǎn)生的。(引導(dǎo)學(xué)生看圖課本第97頁5-22)。水煤氣是CO和的混合氣。

引導(dǎo)回憶:不僅能與氧氣反應(yīng),還能奪取某些氧化物中的氧,如氫氣還原氧化銅。

設(shè)問:CO是否也能奪取某些氧化物中的氧元素?

演示:

指導(dǎo)學(xué)生思考:①實(shí)驗(yàn)的儀器、藥品有哪些?②課本上圖5-23、圖5-13、圖5-18有什么明顯區(qū)別?③主要操作步驟有哪些?

要求學(xué)生觀察:①玻璃管中發(fā)生了什么變化?②澄清石灰水溶液中產(chǎn)生了什么現(xiàn)象?

讓學(xué)生分析有關(guān)現(xiàn)象得出正確結(jié)論。

歸納并出示小黑板:

藥品:CO、CuO、溶液。

儀器:鐵架臺、玻璃管、單孔橡皮塞、雙孔橡皮塞、酒精燈、導(dǎo)管、細(xì)口瓶、氣球。

步驟:

①先通一會兒CO氣體;(為什么?)

②點(diǎn)燃酒精燈加熱;

③停止加熱;

④處理收集到的尾氣。

現(xiàn)象:玻璃管中黑色固體變?yōu)楣饬恋募t色固體;澄清石灰水變渾濁。

結(jié)論:CO使CuO還原成Cu,同時生成。在該反應(yīng)中,CO是還原劑,表現(xiàn)出還原性。

(2)一氧化碳的還原性:

強(qiáng)調(diào):

①CO必須干燥、純凈。這樣有利于反應(yīng)的進(jìn)行,也避免了實(shí)驗(yàn)事故的發(fā)生。

②增加尾氣收集裝置是十分必要的。因從導(dǎo)管進(jìn)入細(xì)口瓶的氣體中或多或少含有CO,而CO不允許直接排放到空氣中。

③尾氣的處理方法不是唯一的,課本99頁圖給出了處理尾氣的另一種方法。

提問:還原CuO、C還原CuO、CO不原CuO二氧化硫報警器,三個反應(yīng)有何異同點(diǎn)?

歸納:①反應(yīng)CuO中均為氧化劑,、C、CO分別作還原劑。②前兩個反應(yīng)屬置換反應(yīng),最后一個不是。

討論:CO有哪些重要用途?(提示:性質(zhì)決定用途)

歸納并板書:

① 作氣體燃料;

② 作冶金工業(yè)上的還原劑。

高爐煉鐵的化學(xué)反應(yīng)原理是:

討論:如何實(shí)現(xiàn)CO和CO2之間的相互轉(zhuǎn)變?

歸納并板書:與CO之間的互相轉(zhuǎn)變。

提問:煤氣中毒是怎么回事?

講解:煤氣的主要成分是CO,煤氣中毒就是CO中毒。因?yàn)镃O能跟血液里的血紅蛋白結(jié)合,使血紅蛋白的輸氧功能受到破壞,從而導(dǎo)致體內(nèi)缺氧,產(chǎn)生頭痛、昏迷,嚴(yán)重時發(fā)生死亡。

3.CO的毒性:

CO劇毒!!使用時必須注意安全。

討論:如何防止CO中毒?

講解:使用時應(yīng)注意通風(fēng)、排氣。在液化煤氣中添加具有特殊氣味的物質(zhì)能幫助人們判斷是否發(fā)生了煤氣泄漏,避免中毒、爆炸事故的發(fā)生。

提問:空氣中有無CO氣體呢?如果有,會產(chǎn)生怎樣的危害性?

閱讀:99頁中間部分。

明確:①空氣中氣體污染物有CO、、等。②CO主要來自汽車排放的尾氣等。③空氣污染的危害性極大,直接威脅人類的生存。

4.CO對空氣的污染。

CO危害嚴(yán)重!造成環(huán)境污染有很多人為的因素。每個人都應(yīng)增強(qiáng)環(huán)保意識,保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境。

教學(xué)設(shè)計方案二

教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn):

1.CO化學(xué)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的組合設(shè)計和實(shí)施。

2.使用CO時的防毒意識和處理手段。

教學(xué)過程:

引入:通過回憶、對比、觀察、閱讀,初步認(rèn)識CO的主要性質(zhì)。

[講解] CO和CO2都是碳家族的氧化物一氧化碳,CO2在前面剛剛學(xué)過,利用對比和觀察法來初步認(rèn)識CO。

[展示] CO、CO2樣品(CO的貯氣瓶內(nèi)有水)

一氧化碳_碳還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)_碳碳雙鍵被氧化

[引導(dǎo)]學(xué)生觀察實(shí)物、快速閱讀教材、討論發(fā)言、填表記錄。

學(xué)生:回憶已有的CO2知識、觀察實(shí)物、閱讀教材、師生對話、填表、對比CO2認(rèn)識CO

CO2

CO

?ζ?

無色無味氣體

無色無味氣體

溶解性

可溶

難溶

可燃性

不燃燒

不支持燃燒

可燃

氧化性還原性

弱氧化性

還原性

與堿液反應(yīng)

可反應(yīng)

不反應(yīng)

特性

有毒

展開:

提出探究問題:如何用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證CO的化學(xué)性質(zhì)?

(明確CO的化學(xué)性質(zhì):可燃性、還原性、不與石灰水等堿液反應(yīng)。)

設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案:分組設(shè)計、討論,教師巡視、參與討論、協(xié)助解決疑難問題、了解設(shè)計思路。

分組討論、可用三個獨(dú)立實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證,也可用一個實(shí)驗(yàn)全解決。

l 三個實(shí)驗(yàn)分別考慮時,可參考H2、CO2的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),但要考慮CO的毒性改造裝置,通過改造形成初步設(shè)計。

可燃性:改H2燃燒裝置,倒扣燒杯內(nèi)壁涂石灰水

還原性:改H2還原CuO的裝置

1.普通試管改成雙通試管

2.加尾氣中CO2的檢驗(yàn)、除去裝置(石灰水洗氣瓶)

3.加尾氣中CO的處理裝置(酒精燈點(diǎn)燃)

不與石灰水反應(yīng):改CO2與石灰水反應(yīng)的裝置:在盛石灰水的試管口加雙孔塞,加一尖嘴導(dǎo)管點(diǎn)燃CO。

l 設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)裝置時,實(shí)驗(yàn)順序?yàn)椋合葯z驗(yàn)不與石灰水反應(yīng)裝置、干燥CO裝置、還原CuO裝置、檢驗(yàn)CO2的生成并除尾氣中的CO2裝置、最后點(diǎn)燃CO并檢驗(yàn)CO2的生成裝置。

組織交流:強(qiáng)調(diào)CO的毒性,討論防毒的幾種辦法,強(qiáng)化環(huán)保意識。特別是檢驗(yàn)還原性、與堿液反應(yīng)情況時要考慮CO的吸收和處理。

l 每個小組選代表展示本組實(shí)驗(yàn)設(shè)計、說明設(shè)計意圖。

l 其他同學(xué)質(zhì)疑。

l 充分討論后組內(nèi)再修改方案。

CO尾氣處理的主要方法:

1.點(diǎn)燃(無CO2)

2.回收

實(shí)施方案:

l 首先組織同學(xué)討論實(shí)驗(yàn)步驟(一個實(shí)驗(yàn)組),再次強(qiáng)化防毒意識,確保實(shí)驗(yàn)成功;

l 然后協(xié)助代表組實(shí)驗(yàn);

l 提醒其他組記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

l 選出一組代表(設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)的小組代表)

l 討論實(shí)驗(yàn)步驟

1.連接儀器(連)

2.檢查氣密性(查)

3.裝藥品(裝)

4.通CO氣體(通),立即點(diǎn)燃尾氣(點(diǎn))

5.加熱氧化銅(點(diǎn))

6.先停止加熱(滅)、再停止通氣,停止點(diǎn)燃尾氣(停)

l 在教師監(jiān)控下、在毒氣柜內(nèi)實(shí)驗(yàn)。

l 其他小組同學(xué)觀察并記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

總結(jié):

l 引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)

驗(yàn)基礎(chǔ)上形成知識,明確物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)源于化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

l 同時第三次強(qiáng)

調(diào)在實(shí)驗(yàn)室使用CO時自我保護(hù)、環(huán)境保護(hù)的意識和方法。

小組討論、自愿發(fā)言

l 總結(jié)CO的化學(xué)性質(zhì):

1. 可燃性

2. 還原性

3. 不與石灰水等堿液反應(yīng)

l 總結(jié)毒性

在實(shí)驗(yàn)室使用CO時注意通風(fēng)、尾氣吸收或處理、操作要得當(dāng),一定要注意自身安全、注意環(huán)境保護(hù)。

結(jié)束:討論CO在實(shí)際生活生產(chǎn)中的產(chǎn)生、應(yīng)用、尾氣處理等問題

引導(dǎo)學(xué)生討論思考題,了解實(shí)際生活生產(chǎn)中CO的產(chǎn)生、防毒與中毒處理、用途,形成對CO全面、辯證的認(rèn)識。

思考、討論、發(fā)言、答題

l 討論課上思考題

1.冬天用煤火取暖,使用不當(dāng)會發(fā)生煤氣中毒,為了防止中毒,在爐子上放一盆水一氧化碳,管用嗎?

2.冬天,在已發(fā)動但未行駛的小轎車中取暖,引起汽車尾氣中毒臭氧檢測儀,如何處理?。

3.鋼鐵廠利用大量的煤不完全燃燒產(chǎn)生的CO還原氧化鐵煉鐵,會給周邊環(huán)境造成污染嗎?

l 形成認(rèn)識:

1.CO有毒。利用其性質(zhì)考慮處理CO,防止環(huán)境污染、防止中毒的正確方法。

2.合理使用CO,不會引起中毒。

3.CO有用??捎米鳉怏w燃料、冶煉金屬。

引導(dǎo)學(xué)生通過上網(wǎng)、查閱資料、訪談等方法,了解身邊的化學(xué),應(yīng)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題。

l 記錄課后思考題:調(diào)查你身

邊產(chǎn)生CO較多的地方,了解或設(shè)想處理方法。

課后進(jìn)行調(diào)查、寫出調(diào)查報告、全班展示交流

探究活動

1.煤氣廠為什么常在家用煤氣(含一氧化碳)中摻入微量具有難聞氣味的氣體?如發(fā)生煤氣泄漏應(yīng)當(dāng)怎么辦?

2.在試管中加入10毫升雞血(需加入抗凝血劑,如檸檬酸鈉)的稀溶液,向試管中通入一氧化碳氣體,觀察血液顏色的變化。

3.小論文:一氧化碳對人類的危害。

一氧化碳

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