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教学目的

    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、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、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:一氧化碳的化学性质。

教法:采用启发、实验、对比、归纳、总结等教学方法。

学法:观察、实验、联想、对比、归纳等方法。

教具: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、电脑多媒体课件、及实物投影仪。

教学过程:

师:1、同学们,平常在煤炉里煤层上方是否常看到蓝色火焰呢?这是为什么呢?

2、同学们是否听说过煤气中毒呢?煤气是什么气体呢?它为什么可以使中毒呢?

师:这些问题看起来很简单,但让同学们回答,就不一定能说清楚了。那么同学们想不想弄清这些问题呢?那么,这就需要认真学习一氧化碳的有关性质。

板书:               第一节   一氧化碳

师:我们已经知道:碳充分燃烧生成CO2,不充分燃烧可以生成CO,比较一下COCO2组成、结构有什么相同和不同呢?

生:它们都是由CO元素组成,不同点是CO分子比CO2分子少一个氧原子。

师:分子不同,它们的性质会相同吗?下面就来学习CO的性质。

板书:

一、一氧化碳的性质

1、物理性质

师:我手里拿了一瓶事先用排水法收集了一瓶一氧化碳气体,请同学们试着说一CO的主要物理性质。

生:CO是无色、气体、难溶于水,密度比空气小。

师:COCO2相比,有哪些相似和不同呢?

电脑打出:COCO2的物理性质比较:

物质性质

颜色

状态

气味

密度(g/L)(标况)

 水溶性

(通常)

CO

1.250

难溶

CO2

1.977

可溶

师:可见COCO2分子不同,物理性质也有些细微的差别,那么CO它的化学性质又有些什么呢?

演示:用燃着的火柴去点燃一瓶CO气体,让学生观察现象,而后让学生用手背接触瓶壁,有什么感觉?说明了什么?

生:纯净的CO气体能够在空气中安静燃烧,产生蓝色火焰,说明CO具有可燃性,可以作燃料,瓶壁温热,说明放热。

师:反应后生成的产物是什么?如何检验?

生:把澄清的石灰水倒进瓶中少许振荡,石灰水变浑浊,说明产物是CO2

电脑打出:1、可燃性 2CO+O22CO2(蓝色火焰)

师:讲到这个地方同学们想一下是否可以回答课前提出的第一问题呢?“煤炉里煤层上方看到的蓝色火焰是怎样形成的呢?”

生:是CO在燃烧。

师:煤层里CO可能是怎样形成的呢?

生:碳不充分燃烧得到,还可以是CO2与炽热碳反应得来。

师:既然CO具有可燃性,点燃CO之前,应注意些什么呢?

生:验纯。

师:H2既有可燃性,又有还原性,那么CO能否象H2一样也可以与CuO反应呢?请同学的看课本。

师:这个装置是用一个硬质玻璃管盛放CuO,两端配有带导气管的单孔橡皮塞,这与H2还原氧化铜的装置比有何优点呢?为什么要用气球收集尾气?实验完毕后,气球里的尾气又应该怎样处理呢?

生:优点是:不易使CO逸散到空气中,用气球收集尾气是为了避免CO污染空气,完毕后气球里的尾气应燃烧掉。

师:为了把尾气处理掉,把装置该改成99页装置。

电脑显示:COCuO的反应装置

师:下面就用这套装置演示一下,先介绍各部名称及作用,做这个实验的步骤是否象氢气一样,先通气体一会儿,再加热,反应后,先停止加热,还要通CO气体直到冷却呢?

 


生:是的。

师:洗气瓶中气体是长管进短管出,若进气方向相反可以吗?会怎样呢?

生:不可以,这样就会把液体压出。

师:让两个学生上台仔细观察实验现象,洗瓶内澄清石灰水有没变化?玻璃管内黑色粉未怎样变化?这些现象说明了什么?尖嘴管有什么现象?

生:先通CO,洗瓶内澄清石灰水没变化,说明COCa (OH)2不反应,加热后变浑浊,说明产生了能使澄清石灰水变浑浊的气体。黑色的氧化铜粉未变成红色粉末。尖嘴处看到有蓝色火焰。

电脑打出:还原性  CO+CuOCu+CO2

师:CO的还原性在工业上常常用来冶炼金属,如工业上用赤铁矿石冶炼生铁。

电脑打出:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2

师:CO既具有可燃性,又具有还原性,CO2气体有这种性质吗?为什么呢?

生:CO2没有,CO的可燃性及还原性,实质上都是与氧反应生成CO2,在COC+2价,还可以氧化,生成CO2,而CO2C+4价,已是C的最高价态,不可再氧化。

师:虽然COCO2化学性质不同,但在一定条件下,能否有相互转化呢?请同学们想一下转化方法。

电脑打出:   2CO+O22CO2           CO2+C2CO

师:其实如果我们用煤炉做饭取暖时,在煤炉里就反复发生COCO2转化。当煤炉下方通入足量的空气时,碳充分燃烧生成CO2CO2上升遇到炽热碳生成CO,若煤层上方温度足够高,CO就与氧气燃烧生成CO2,若温度不够高,CO就释放到空气中,污染房中的空气,可能引起中毒。

二、一氧化碳的毒性

师:一氧化碳为什么可使人中毒呢?同学们看下面图示。

电脑打开:一氧化碳的中毒,展示人体的呼吸及血液循环图示。

师:肺是人体进行气体交换的场所,正常情况下,O2吸引进肺里,跟血液里的血红蛋白结合成氧合血红蛋白,随血液流通全身,但当空气中含CO时,CO吸进肺里也跟血液里的血红蛋白结合成,稳定的碳氧合血红蛋的,随血液流通全身,并且,一氧化碳与血红蛋白的结合能力比氧与血红蛋白200~300倍,而碳氧合血红蛋白的解离却比氧合血红蛋白缓慢3600倍,因此CO一经吸入,即与氧气争夺血红蛋白,使人体急性缺氧而中毒。

师:既然CO易使人中毒,日常生活中有人说:“我年轻,嗅觉灵敏,当闻到煤气是,就把火炉从房间内搬出去”。还有人说:“在房间内防一盆水就可以防止煤气中毒了”他们的说法对吗?为什吗?

生: 他们的说法都不对,因为CO是无色、难溶水的气体。

师:既然CO易使人中毒,日常生活中时如何防治CO中毒?比如:在有煤炉的房间呆的时间少长,会感到头痛。这是该怎么办呢?

生:开窗、通风。

师:冬天用煤炉取暖时,要紧闭窗户怎么办呢?

生:装烟囱。

师:装烟囱固燃很好,这样CO就排放到室外空气中,大家可想,你家排,我家排,家家户户都在空气中排CO,就会对空气中的污染。

板书:

 

三、CO对空气的污染

电脑打出: 饼图
   
一氧化碳在空气中含量,人为排放CO3~4亿吨/年。

师:自从人类用煤作燃料以后,空气的污染现象就多了,一氧化碳是排放量很大的空气污染物之一,目前每年人为排放出CO量为3~4亿吨。其中一半以上来自气车排放的废气,其余主要来自煤等燃料的燃烧和石油炼制,钢铁冶炼等。另外,森林火灾,海洋和陆地生物的腐烂过程也产生CO,由于二氧化碳能严重的危害人体健康,因此,联合国定为每年的65日为国际环境日,目的是为了提醒人们防止和控制CO对大气的污染,因为我们人类赖以生存的地球只有一个。最后学生总结这节课的主要内容。

 

课堂反馈练习(电脑打出)

1、一氧化碳是         味的气体,    溶于水,密度比空气的密度   

2、下列物质中,碳元素的化合价相同的一组的是(  )

A.CO和CO2  B.CO2Na2COC.CCO    D.CO  CaCO3

3、一氧化碳可以排水法收集是因为它( )

A.无色 无气味   B.密度比空气密度小

C.难溶于水     D.能溶于水

4、CO燃烧时发出    ,色火焰,同时          CO燃烧的化学反应方程式为        ,根据这一性质,它可以做      

5CO能跟氧化铜反应,生成铜和二氧化碳,说明CO具有     性,在该反应中作       剂,反应的方程式是                

6、下列气体中有毒的是(    

A.H2    B. N2    C. CO    D. CO2

7、下列物质燃烧后只生成CO2的是(    

A.     B. 一氧化碳    C. 石蜡   D. 氢气

8CO燃烧时火焰的颜色是(      

A. 黄色   B. 兰色  C. 紫色   D. 淡兰色

9、下列气体中难溶于水的一组是(     

A.O2 CO2  B. H2CO2  C. COCO2    D. H2   CO

10、下列物质中,既有可燃烧性又有还原性的化合物是(   

A.CO    B. H2    C. C    D. CO2

11、鉴别COH2是根据它们的(      

A.密度 B.溶解性  C. 还原性  D.燃烧后的产物

12、如果要除去CO2中的混有少量的CO,应采用的方法是(   

A. 把混合气体点燃

B. 把混合气体通过澄清的石灰水

C. 把混合气体灼热的氧化铜粉末

D. 把混合气体由一个容器倾倒到另一个容器中。

    
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