《二氧化碳和一氧化碳》教学设计（第2课时）

教学环节

教师活动

学生活动

设计意图

新

课

引

入

创设情景，激发兴趣

具体实施：将装有二氧化碳的试管，倒放在水中，水逐渐进入试管；将一支装有一氧化碳的试管倒放在水中，在水中打开塞子

教师提问：与二氧化碳比较，后一种气体具有什么性质。

学生通过对比得出一氧化碳难溶于水。教师趁机提出;想不想知道该气体为什么气体?

观察、思考

学生们很快明白了其中的道理，这是因为二氧化碳能溶于水，导致试管中气压减小，水槽中的水进入试管，而后一种气体难溶于水

大部分学生看到试管口有塞子，猜到是一氧化碳，一氧化碳有毒性，不能敞放，只有有少部分同学说是空气或氮气，依据是它们不溶于水。

让学生对瓶中无色无气味气体是什么气体感到好奇也为探究一氧化碳的水溶性作好铺垫，同时培养学生注意细节

联

系

生

活

教师过渡：大家对煤气有什么印象？提醒学生：煤气中毒是因为其中的一氧化碳有毒，它最可怕之处是什么呢？

煤炉中的煤在高温和空气充足情况下是如何产生一氧化碳的？

提问：如果一氧化碳泄漏，高处容易中毒还是低处？如何判断？

师生小结一氧化碳的物理性质

请大家讨论一氧化碳的收集方法

学生在生活中对煤气有些耳闻，并且在碳单质一节已经知道煤炭不充分燃烧时就有一氧化碳产生。

学生对一氧化碳的无色、无味、有毒印象深刻

学生：阅读教材发现另一种产生一氧化碳的方法：

CO2+C=2CO

学生根据二氧化碳的下沉原理，得出与密度有关

用比较一氧化碳的相对分子质量的办法，发现其密度与空气相近

综合一氧化碳的毒性并且密度与空气相近、漂浮于空气中，学生易得出一氧化碳只能用排水法收集气体

使学生联系实际，将已有知识、经验总结出来上升至理论角度

引

出

问

题

过渡提问：二氧化碳和一氧化碳都由碳、氧元素组成，为什么性质差异那么大？性质由什么决定？

展示二氧化碳和一氧化碳的分子图片

引出：一氧化碳的化学性质是否与二氧化碳相同？一氧化碳毒性原理是什么

分子构成不同，则化学性质不同

学生在前面学习后已经知道，一氧化碳有毒，CO2无毒，化学性质不同

强化物质结构决定性质，性质决定用途的思想，以此为中心，展开教学

实

验

探

究

试管中加入新鲜鸡血（先加入抗凝血剂），打开贮气瓶阀门，通入一氧化碳，观察血液变化。

提问：一氧化碳进入血液发生什么变化呢?

教师顺势提醒：一氧化碳中毒死亡者，嘴唇是鲜红的

课件展示：一氧化碳与血红蛋白结合的微观过程动画

观察。

学生惊奇发现血液从深红色变成鲜红色。

学生阅读教材，找到原理：一氧化碳与血红蛋白结合能力强于氧气200-300倍，使其失去输氧能力

学生对危险的物质既害怕又好奇，教师要教学生胆大心细，只要正确操作 ，防止泄漏，我们一样可以研究有毒物质。

宏观与微观结合，使学生印象更深刻、更震撼。

联

系

生

[来源:学*科*网活

请大家查阅：一氧化碳在空气体积中占多大比例会使人中毒?生活中使用煤、天然气等有什么注意事项？一氧化碳中毒后如何急救？（教师事先给学生准备材料）

教师提醒：不能长期处在有一氧化碳产生的较密闭空间，比如睡觉、洗澡等之前一定杜绝产生一氧化碳的可能

过渡：煤气泄漏除了引起中毒，还会有什么危险?

学生在教材、资料中查找，并且讨论找到：

一氧化碳体积分数达0．02%，但持续2-3小时才会出现中毒现象等数据

一氧化碳中毒的人，大脑缺氧，无法自救只能想法呼救，比如碰碎东西示警；如果发现有人中毒，应立即将人移离现场

学生根据报纸新闻、电影中的信息能猜出可能爆炸

培养学生自学能力，在资料中查找有用信息：不是人呼吸到一氧化碳就会立即中毒，需要持续较长时间没有离开，才会中毒，不应谈一氧化碳色变，比如农村很多人都使用蜂窝煤，极易产生一氧化碳，但大多数人没事。教师有义务提醒学生，不能在持续产生一氧化碳的地方睡觉、洗澡。

实

验

探

究

在贮气瓶的导管口点火，观察火焰颜色，把涂有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上，观察分析现象

联系氢气燃烧，回到问题，一氧化碳泄漏为什么导致爆炸以及点燃一氧化碳前一定要验纯原因。

讨论：如何发现煤气（含一氧化碳）泄漏？如果发生煤气泄漏，应急措施？

师生小结：一氧化碳可用于生活、工业中作燃料

由两名学生用手靠近火焰，感受热量写出化学方程式2CO+O22CO2

学生回顾：氢气泄漏，容易找到答案一氧化碳与氧气混合点燃可能爆炸。泄漏后应急措施：1．打开门窗2．关闭气阀3、杜绝火星

联系旧知，触类旁通，形成一类知识。

由于一氧化碳的毒性，所以学生无法单独分组实验，更多的是从以前学过的氢气具有相同可燃性的角度入手，类推一氧化碳的验纯方法、泄漏处理方法。这是化学中必须培养的思考方式，这样可以由一个反应学会一类反应。

实

验

探

究

过渡：一氧化碳是否与氢气一样具有还原性呢?

师生复习：还原性指使含氧化合物失去氧的性质，就是使CuO变成Cu

仿照氢气还原氧化铜，书写一氧化碳还原氧化铜的方程式教师引导：

1.一氧化碳还原氧化铜时，不能泄露，氧化碳从一边通入，另一边导出，所以用来放置固体还能用试管吗？（事先准备好硬质玻璃管和试管）2.在何处导出生成物二氧化碳 3.如何处理剩余的一氧化碳

[来源:Z.xx.k.Com]

大家想自己组装一套仪器用一氧化碳还原氧化铜的装置吗？

教师：这套装置中ABC处作用是什么？从a、b处跑出来的是什么气体？

顺势提出操作步骤是什么？

何时通入一氧化碳

何时点燃酒精灯加热

处理尾气的酒精灯何时点燃

实验结束：

先停止通一氧化碳还是熄灭酒精灯

何时熄灭处理尾气的酒精灯

教师：同学们想不想利用这套装置冶炼到红铜呢？

由于一氧化碳贮存不便，只能有老师为大家演示。

教师演示

师生小结：一氧化碳可以将氧化铜还原成单质铜，可用于冶炼铜，速度快、纯度高，同样也可用于冶铁

提问：你能仿写一氧化碳还原氧化铁的方程式吗？

师生小结：一氧化碳的还原性可运用于工业冶金，为工业作出贡献。

学生通过教材能够写出一氧化碳将金属氧化物还原成金属的方程式

学生盛固体的仪器容易选出玻璃管？

分组实验：

学生会组装出几套装置：1）硬质玻璃管加铁架台，下方加酒精灯，右边用导管口加气球2）硬质玻璃管加铁架台，右边导管口放酒精灯3）硬质玻璃管加铁架台，连接广口瓶塞双孔橡皮塞（带一长一短的导管）右边导管口放酒精灯，只有部分学生会想到这套除去二氧化碳的装置

学生展示，相互评价，找到最佳装置（C处可用气球代替酒精灯）

学生容易理解每一部分的用途，A处还原氧化铜B处除去二氧化碳C处点燃一氧化碳

讨 论：开始实验时

只要打开一氧化碳气体的阀门，就要点燃C处酒精灯；先通一氧化碳，排除空气，否则与空气混合易引起爆炸

[来源:学&科&网]

结束实验

结束时等移开酒精灯后，才可停止通一氧化碳，否则石灰水会倒吸；

只要还有一氧化碳气体，右边酒精灯就不能熄灭，一直到最后都移开整套装置

学生都说：想，而且跃跃欲试，经过一系列的讨论、改进最终确定了装置，学生非常希望制得真实的单质铜，这是符合科学探究的心理的。

即使自己不能做，学生依然希望这种有毒气体的还原实验能呈现在眼前。

学生专心观察操作、现象，能明显看到：右边酒精灯处有一股气流冲出被点燃；黑色氧化铜迅速变成亮红色；澄清石灰水变浑浊

学生惊奇地发现实验很快得到亮红色的有金属光泽的铜，从而验证了反应方程式中的生成物

类推：

学生利用类推思想能写为：

3CO+Fe2O3=4Fe+3CO2

教师提醒学生条件为“高温”

传统思路是：教师给出装置图，让学生思考每步的意图。几经实践，觉得太生硬，这儿始终是学生的难点。

如果让学生先组装，容易出现没有处理尾气、没有对硬质玻璃管加热、没有除去混合气体中的二氧化碳等错误后，将正确的装置展示出来，学生可通过对比，很快找到问题，并能讨论出后果。

这套装置，共分为三部分，所以操作的先后顺序要事先理清，宗旨是不能泄漏一氧化碳，否则会发生事故，强化树立学生规范、顺序意识。

该实验涉及的气体有毒学生不能分组做，由教师利用已经连接好的还原装置演示。

注意：实验时，打开门窗；实验结束，关好一氧化碳气体后，将装置移至门外，将接头处拆开。

学生经历一个完整探究有毒气体的性质的过程，既培养学生能力，又让学生更亲近了解化学学科。

反复强化：性质决定用途，用途体现性质，让学生体会化学与生活和工业发展息息相关。