科粤版化学九上·5.3《 二氧化碳的性质和制法(课时3)》(课件+教案含练习)
展开第五章 燃料
5.3 二氧化碳的性质和制法
第三课时
教学过程
回顾思考
1.实验室里制取氧气的方法有哪几种?写出反应的化学方程式。
2.实验室里选择什么药品制取二氧化碳,理由是什么?写出反应的化学方程式。
导入新课
【引入】之前我们学习了氧气的实验室制法,现在我们又学习了二氧化碳的实验室制法。
大家想想,我们是从哪几个方面进行学习的?两种气体的实验室制取方法有何异同?
【板书】一、实验室制取氧气和制取二氧化碳的对比
讲授新课
【引入】今天,我们就从反应原理、制取装置、收集方法等几个方面,对比两种气体的实验室制法。
【教师点拨】引导学生进行讨论交流。
【教师总结】多媒体展示,引导学生总结。
发生装置 | 选择条件 | 化学方程式 |
反应物是固体,反应需要加热 | 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO32KCl+3O2↑ | |
固液混合,常温反应 | 2H2O22H2O+O2↑ CaCO3+2HClCaCl2+H2O+ CO2↑ |
【小组讨论】
反应装置
改进装置 |
|
|
特点 | 通过控制液体的加入,控制反应的速率 | 能够控制反应的发生和停止 |
收集装置
收集装置 | 选择条件 |
| 难溶或不易溶于水且不与水发生反应的气体 |
| 比空气的密度大且不与空气发生反应的气体 |
| 比空气的密度小且不与空气发生反应的气体 |
【气体检验】
1.氧气的检验:将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃,证明气体是氧气。
2.二氧化碳的检验:将气体通入澄清的石灰水中,澄清石灰水变浑浊,证明收集的气体是二氧化碳。
【引入】我们对比学习了氧气和二氧化碳的实验室制法,大家想一想,实验室制取气体的一般思路是什么呢?
【板书】二、实验室制取气体的一般思路和方法
【教师提问】
1.实验室制取气体的装置由哪几部分组成?
2.选择气体发生装置时应考虑哪些因素?
3.选择气体收集装置时应考虑哪些因素?
【教师点拨】引导学生进行讨论交流。
【教师总结】多媒体展示,引导学生总结。
【教师点拨】
1.发生装置的选择要考虑以下两个方面:
(1)反应的条件;(2)反应物的状态。
2.收集装置的选择要考虑以下因素:
(1)气体的密度(排空气法——向上/向下,空气的平均相对分子质量是29,其他气体的相对分子质量与其比较,若大于29,则密度比空气大,反之则小)。
练习:比较下列气体与空气密度的大小关系
SO2 NO2 CO2 CO H2 N2 CH4
(2)气体在水中的溶解性。
【学生阅读】阅读课本P138~P140。
【小组讨论】实验室制取气体的一般思路是什么?
【教师总结】
1.确定制取气体的化学反应原理,即在实验条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体。
2.确定制取气体时应采用的实验装置,包括发生装置和收集装置。
3.确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
【过渡】学习了二氧化碳的性质,那么二氧化碳有什么用途,结合生活实际说一下。
【板书】三、二氧化碳对人类生活和环境的影响
1.二氧化碳的性质和用途
二氧化碳的性质 | 二氧化碳的用途 |
不能燃烧,一般情况下也不支持燃烧,密度比空气大 | 用于灭火 |
能与其他物质反应 | 制汽水,制纯碱、化肥等化工原料 |
植物光合作用的基本原料 | 气体肥料 |
干冰升华吸热 | 制冷剂,人工降雨等 |
【教师提问】二氧化碳很有用,是不是空气中二氧化碳越多越好?
2.二氧化碳对人体健康的影响
二氧化碳没有毒性,但它不能供给呼吸,当环境中二氧化碳浓度偏高时,会使人感到气闷、头痛乃至窒息死亡。
3.二氧化碳对环境的影响——温室效应
【多媒体展示】温室效应
【小组讨论】什么是温室效应?温室效应产生的原因是什么?可能带来哪些后果?怎样防治温室效应的发生?
【教师讲解】温室效应产生的原因、危害及防治
(1)温室效应:地球大气层中的CO2及水蒸气等就像温室的玻璃一样,让阳光可以透过,又能吸收地表的红外线辐射,阻止地表热量向外散发,起到了保温的作用。
(2)温室效应产生的原因:①工业高速发展,大量使用含碳的化石燃料,向空气中排放了大量的二氧化碳;②森林遭到破坏,使二氧化碳的吸收量减小,从而造成大气中二氧化碳的含量不断上升。
(3)温室效应的危害:①两极冰川融化,海平面升高,淹没沿海的一些城市;②引起气候反常,土地变成沙漠;③生态环境变坏,生物物种减少,人类健康受到损害。
(4)温室效应的防治措施:①减少使用煤、石油、天然气等化石燃料;②开发新能源,利用太阳能、风能、地热能等;③大力植树造林,严禁乱砍滥伐。
4.“低碳经济”和“低碳生活”
(1)“低碳经济”是指减少二氧化碳排放的一种经济发展形态。这要求在可持续发展理念指导下,通过技术创新、产业转型和新能源开发等手段,尽可能减少煤炭、石油等高碳能源消耗。
(2)“低碳生活”是指节能减排,低能量、低消耗、低开支的生活方式,从而降低二氧化碳的排放量,可以从节电、节气、回收利用等细节做起,减少能源的耗用。
【强调】干旱与全球变暖有关,全球变暖与温室效应有关。
从二氧化碳的作用、不能供给呼吸、温室效应等方面可以得出:二氧化碳对生活和环境的影响很大。
四、自然界中的碳循环
虽然碳元素在自然界里的含量很小,但它的化合物种类却是最多的。碳在自然界中循环变化,并保持一定含量,对生态环境具有极为重要的意义。
1.大气中CO2的产生途径
(1)煤、石油、天然气等化石燃料的燃烧;(2)人、动物和水中生物的呼吸;(3)有机物在微生物作用下分解。
2. CO2的消耗途径
植物的光合作用,反应的化学方程式为6CO2+6H2OC6H12O6+6O2。
当堂达标
1.实验室用高锰酸钾加热分解制取O2和用大理石与稀盐酸反应制取CO2相比较,下列说法中正确的是( )
A.都需要加热
B.前者反应物是固体,后者反应物是固体和液体
C.都是分解反应
D.前者可用向下排空气法收集,后者可用向上排空气法收集
答案:B
2.下列有关实验室制取气体的说法错误的是( )
① ② ③ ④
A.装置①可作为CO2的发生装置
B.装置②干燥O2时,气体由a管进b管出
C.装置③可用作O2的收集装置
D.装置④是收集CO2气体的验满方法
答案:D
3.下列有关碳循环的说法错误的是( )
A.绿色植物光合作用吸收CO2释放O2
B.动、植物呼吸作用吸收O2释放CO2
C.用石灰水吸收空气中过量的CO2,以解决温室效应
D.提倡“低碳生活”,大力推广风能、太阳能等新能源
答案:C
4.低碳减排,绿色生活。下列说法或做法不符合低碳理念的是( )
A.纸张“双面低碳打印”
B.提倡骑自行车或步行的方式出行
C.在生产生活中提倡使用节能技术和节能用具
D.国家应大力发展火力发电
答案:D
5.实验室利用下列装置可以制取某些气体,请据图回答问题:
A B C D E
(1)这五个装置示意图中,有一个装置是错误的,指出错误装置是_______(填序号)。
(2)实验室用高锰酸钾来制取氧气,可选择A作发生装置,但要对A进行改进,改进的方法是 ;实验室若用装置B作发生装置制取氧气,则该反应的化学方程式为__________________________。
(3)常温下,硫化氢(H2S)是一种有臭鸡蛋气味的气体,实验室可用硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸反应制得,该反应的化学方程式为FeS + H2SO4(稀)H2S↑+FeSO4,则应选择装置 (填序号,下同)来作发生装置。
(4)NO气体难溶于水,密度略大于空气,易与氧气反应生成NO2,则应选择 装置来收集NO。
答案:(1)E (2)试管口放一团棉花 2H2O2 2H2O+O2↑
(3)B (4)D
6.如图为实验室常用的装置。
A B C D E F
通常状况下,氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体,极易溶于水形成氨水,相同条件下密度比空气小。实验室中可以使用浓氨水与生石灰制取氨气。请从图中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置,则装置的接口连接顺序是 f。在上述实验中,E装置的作用是 。
答案: adc 吸收氨气,防止空气污染
7.请根据下图回答相关问题:
A B C D E
F G H I
(1)写出两种仪器的名称:a ,d 。
(2)收集干燥的CO2气体,可选用 (填“C”或“D”)装置,若改用G、H和I这个组合装置收集,H装置的作用是 。
(3)制氢气时,用B装置代替A装置的优点是 ;若用E装置收集氢气,气体应从 (填“b”或“c”)端进入。
答案:(1)分液漏斗 集气瓶
(2)C 防止倒吸
(3)可以控制反应的发生与停止 b
板书设计
5.4 二氧化碳的性质和用途
第三课时
一、实验室制取氧气和制取二氧化碳的对比
气体 | 药品 | 反应原理 | 发生装置 | 收集装置 |
氧气 | 过氧化氢和二氧化锰 | 2H2O22H2O+O2↑ | 固液常 温型 | 向上排空气法或排水法 |
高锰酸钾 | 2KMnO4K2MnO4+ MnO2+O2↑ | 固体加 热型 | ||
氯酸钾和二氧化锰 | 2KClO32KCl+ 3O2↑ | 固体加 热型 | ||
二氧化碳 | 大理石(或石灰石)与稀盐酸 | 2HCl+CaCO3CaCl2+ H2O+CO2↑ | 固液常 温型 | 向上排空 气法 |
二、实验室制取气体的一般思路和方法
1.确定制取气体的化学反应原理,即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体。
2.确定制取气体时应采用的实验装置,包括气体发生装置和收集装置。
3.确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
三、二氧化碳对人类生活和环境的影响
1.二氧化碳的用途
2.二氧化碳对人体健康的影响
3.温室效应
4.低碳生活
四、自然界中的碳循环