二氧化碳的性质

篇一：《二氧化碳的性质》教案

《二氧化碳的性质》教案

天津正华中学 孙波 300250

一、 教材分析：

氧气、二氧化碳、氢气是初中学生要求全面、系统认识掌握的三种重要气体，学生在学习了氧气、氢气的基础上，进一步学习二氧化碳的性质，对氧气和氢气的掌握起着巩固和提高作用，也为学生今后学习CO、H2CO3、CaCO3等物质及其衍变打下基础，做好铺垫，所以本节内容是这一章的重点，也是整个初中化学的教学重点，起着承前启后的纽带作用。

二、学生情况：

通过自然课、生物课和前几章的学习，学生对二氧化碳并不陌生，知道它能灭火，它是植物进行光合作用的原料，从一开始学习化学就知道二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用澄清石灰水检验CO2等，可是但对于二氧化碳的其它知识还不太了解。

初中三年级学生大多数处在１４－１５岁的年龄段，正处在身心迅速成长的时期，大脑机能显著发展并趋于成熟，他们对化学的兴趣逐步由知觉兴趣－操作兴趣－具有因果关系的兴趣向具有概括性的认知兴趣迁移。往往通过探究来了解一类物质的规律知识，甚至为此要求进行一些创造性的实验和观察活动。

针对学生的实际情况，本节教学内容的突破方法:充分运用实验，让学生参与实验、观察实验现象、分析讨论、得出结论。

三、教学目标：

⑴知识与技能：了解二氧化碳的物理性质；理解二氧化碳的化学性质，并能用化学方程式熟练表示二氧化碳的化学性质；能解释验证二氧化碳的方法的原理，并学会操作；能初步通过自主探究获取知识，并尝试分析具体问题。

⑵过程与方法：通过实验，训练学生实验观察能力和语言表述能力；通过探究活动过程，即观察－分析、讨论-归纳、总结-理解和运用，体验化学方法的科学性。 ⑶情感态度与价值观：创设问题的情景，丰富学生的科学体验，激发学生探究的兴趣和学习的动机；通过大气中二氧化碳的含量的增多对气候的不良影响，来帮助学生初步树立环保意识；对二氧化碳存在的辩证理解，帮助学生树立应用一分为二的科学观念看待问题的方法。

四、教学重点：

二氧化碳的物理性质、化学性质

五、教学难点：

学习元素化合物知识的方式、方法——提出问题、建立假设、实验验证，归纳实验结果得出结论。

六、教法手段与方法分析：

本节课以教师引导探究为基本策略，通过实验、多媒体演示等教学手段，让学生在获得知识的同时，体验探究的方式方法。课上实验分为演示实验和学生分组

实验，让学生亲自参与，从已知到未知，从感性到理性。其中，采取了比较法、讨论法、归纳法、练习法等。

七、学法指导：

要想处理好“教”与“学”的关系，必须重视学生学习方法的指导。学会学习的目的不是掌握知识，而是掌握获得知识的途径。本节课引导学生探究的目的就是让学生学会探究。

八、教学过程设计

本节知识的教学难度不大，多数内容都为学生比较熟悉的内容。因此，教学中充分发挥化学实验在学生学习物质性质、形成化学知识的重要作用。首先通过设置情景，让学生产生认知冲突：二氧化碳能使人致死，汽水里也含有大量的二氧化碳，喝汽水为什么不会使人致死？教学过程中，围绕二氧化碳的物理性质和化学性质设计教师演示实验和设计程度不同的探究实验，让每个学生亲自参与，体验探究的过程与方法。本节课实验较多，尤其要注意借助于板书和教学课件组织引导学生对学习重点进行归纳总结！成功的教学在于解决了问题，又引发学生思考更多更深入的问题。通过本节课的学习，除了作业之外，教师设计了一个开放性的思考题“是不是无毒就一定无害？”以此来引导学生在生活中建立科学观念。

（一）趣味问答 引入新知

【导入】

谜语：农民伯伯说它是“植物的粮仓”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师称它为“天然的粉刷匠”；环境师则认为它是造成全球变暖的“罪魁祸首”。

你们知道“他”是谁吗？

再请同学们深深呼一口气，它的成分中含有什么气体？

对于二氧化碳我们并不陌生，它出现在我们生活的每个角落。现在先请同学们看一短片——《死狗洞》。

〖课件〗——《死狗洞》

〖提问〗你能揭开这个谜吗？

〖提问〗二氧化碳究竟起了什么作用？

〖课件〗

按体积计算，二氧化碳在空气中占0.03%，如果超过1%时，就对人类有害处；达到4%～5%时，人会感到气喘、头痛、眩晕；达到10%时，人就会窒息（可以先不说）死亡。 我们都知道，汽水里也含有大量的二氧化碳，喝汽水为什么不会使人致死？

现在我们就来更深入地了解一下奇妙的二氧化碳。

【课题】

二氧化碳的性质

（二）动脑动手 实验探究

〖提问〗1、研究物质的性质从几方面入手？

2、研究物理性质从几方面入手？

3、研究化学性质的重点在哪里？

首先研究二氧化碳的物理性质：

〖展示〗一瓶二氧化碳气体

〖演示1〗

⑴向一瓶二氧化碳气体中加入适量的水，迅速盖上玻璃片，震荡，玻璃片被吸住。

（说明二氧化碳溶于水，P内

〖演示2〗

⑵再向瓶中伸入燃着的木条，木条熄灭。

（说明瓶内有较多的二氧化碳气体，通常状况下，1体积溶1体积二氧化碳气体）

〖演示3〗

⑶向一口袋中倒入二氧化碳气体，口袋下沉。

（二氧化碳密度大于空气）

〖板书〗〖课件〗

一、物理性质：

无色气体

能溶于水

密度大于空气的密度

〖提问〗

参考氧气、氢气的收集方法，如何收集二氧化碳气体？为什么？ （一般情况下，二氧化碳只用向上排空气法来收集。）

和氧气、氢气类似，在加压降温冷却的情况下，二氧化碳气体会冷却成无色液体、雪花状固体。二氧化碳固体俗称“干冰”，其含义“外形似冰，融化无水”，干冰在101KPa，-78.5℃升华。

〖板书〗

干冰易升华

现在来进一步探讨二氧化碳的化学性质

〖演示4〗

⑴蜡烛熄灭

〖课件〗蜡烛熄灭

ａ）蜡烛熄灭——二氧化碳一般不可燃，也不助燃。

ｂ）熄灭顺序（下面先灭，上面后灭）——二氧化碳密度大于空气的密度

在久未开启的菜窖、干涸的深井登出一定要防止二氧化碳含量过高而危及生命。

假设这两个集气瓶中的气体是我们出去郊游所遇到的两个山洞中的气体样品，请你设计并确定哪个山洞可以进入。

〖学生实验1〗灯火试验

〖提问〗

若进入不熟悉的山洞，应选用“手电”或“火把”哪一种做照明工具更科学？为什么？

⑵二氧化碳和水反应：

介绍一种酸碱指示剂——紫色石蕊试液。

石蕊是一种植物的色素，它遇酸变成红色。

〖演示5〗

ａ） 取两支试管分别加入少量水、醋酸，向其中分别滴加石蕊试液，观察颜色变化。

水 + 石蕊 → 紫

醋酸 +石蕊 → 红 （说明溶液显酸性）

ｂ）取一支试管加入少量〖演示1〗中的水溶液，向其中滴加石蕊试液，观察颜色变化。

碳酸+石蕊 → 红 （说明溶液显酸性）

〖板书〗 CO2 + H2O = H2CO3

c ）在酒精灯上分别加热滴有石蕊试液的醋酸和碳酸溶液，观察颜色变化。

滴有石蕊试液的醋酸→ 红（不变色）

滴有石蕊试液的碳酸溶液→ 紫（由红变紫）（说明溶液不显酸性）

〖板书〗 H2CO3 = H2O + CO2↑

〖课件〗二氧化碳和水反应及碳酸受热分解

〖课件〗小魔术——紫色小花变红

①2朵喷湿的紫色小花放入盛有CO2的集气瓶中，小花变红，猜测谁把小

花变红？

②把变红的小花放在吹风机下吹干后会出现什么变化？为什么？

⑶二氧化碳与石灰水反应

〖提问〗

①如何验证反应中有二氧化碳生成？

②如何检验你们呼出的气体中含有二氧化碳？

〖学生实验2〗向澄清石灰水中吹入二氧化碳

〖课件〗二氧化碳与石灰水反应

〖板书〗 Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O

〖课件〗

① 试设计家庭化学实验证明碳酸饮料中的二氧化碳存在。

将碳酸饮料中的二氧化碳气体导入到盛有石灰水的容器中，以检验二氧化碳的存在。

②二氧化碳最显著的特点（区别于其他气体）就是能够与澄清的石灰水反应。

化学方程式为：Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O

以下三个问题都要根据这一反应原理来解释:

①鉴定气体是二氧化碳

②盛放石灰水的烧杯壁上会生成一层白膜。

③为了使石灰浆[Ca(OH)2]抹的墙快点干燥，常在室内生个炭火盆，

开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿。

〖课件〗

一、物理性质：

无色气体

能溶于水

密度大于空气的密度

二、化学性质：

二氧化碳一般不可燃，也不助燃。

二氧化碳和水反应：CO2 + H2O = H2CO3

H2CO3 = H2O + CO2↑

二氧化碳与石灰水反应：Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O

性质决定用途。

〖课件〗二氧化碳的用途

〖课件〗探究实验——喷泉：

二氧化碳气体 极易与氢氧化钠溶液反应，当将滴管里的氢氧化钠溶液按入烧瓶中时，烧瓶中的二氧化碳气体迅速与与氢氧化钠溶液反应，从而使烧瓶内的压强迅速减小：此时移开橡皮管上的夹子，外界的大气压大于烧瓶内的气压，于是将烧杯中的水压入 烧瓶，形成美丽的喷泉。（酚酞溶液遇碱性变红，故喷泉呈红色。）

〖学生实验〗二氧化碳与氢氧化钠溶液反应

（三）课堂反馈，巩固新知

〖幻灯片〗

有三瓶无色气体分别是空气、氧气、二氧化碳，怎样鉴别？

用燃着的木条分别放入集气瓶中，若木条没有变化，则该气体就是空气；若木条燃烧更旺，则该气体就是氧气；若木条熄灭，则该气体就是二氧化碳。

〖家庭实验〗

自制汽水：

取一个洗刷干净的汽水瓶，瓶里加入占80%容积的冷开水，再加入2g白糖和少量果味香精，然后加入2g碳酸氢钠，搅拌溶解后，迅速加入柠檬酸，并立即将瓶盖压紧，使生成的气体不能逸出而溶解在水里，将瓶子放置在冰箱中降温。取出后，打开瓶盖就可以饮用。

【作业】

1、教材97-98页，1-6。

2、探究作业：

结合生活经验，查阅资料或上网，试写出氧气和二氧化碳在自然界中的循环小论文。

3．通过学习本节课，思考一个道理：是不是无毒就一定无害？

九、教学反思

1、从生活走进科学、从科学走向社会。科学来源于生活，又服务于生活，生活中处处有科学。教学中，利用蕴含科学道理的谜语和动画短片，把学生的思维巧妙地引入本节课所要研究的主题，激发他们强烈的学习欲望和问题意识。从他们已有的对二氧化碳的认识（经验性常识）出发，带领学生深入学习科学知识，进而进一步思考生活中的常识性问题，树立起科学观念，培养学生“学科学、用科学”的意识。

2、从突出教师的教转向注重学生的学。在教学中选择了小组合作探究的教学方法，组织学生开展小组实验探究与讨论，让学生在讨论与动手实践中不断发现问题、提出问题，积极主动地探究问题的答案。教学过程中，教师是学生学习的引导者、组织者和合作者。

篇二：《二氧化碳的性质》教学设计

二氧化碳的性质

一、 教学内容分析

本章教材研究的是碳的单质及其碳的化合物，其中，学生最熟悉的是二氧化碳。二氧化碳是初中化学教学要求掌握的两种气体之一，也是与生活实际联系极其密切和广泛的一种重要物质。本节教材内容主要讲二氧化碳的物理性质和化学性质，最后联系到用途。呈现方式有以下几个特点：即，难度不大、实验较多、联系生活和生产实际的内容也较多，有利于调动学生的学习积极性和主动性。 二、 教学对象分析

本节课面对的是刚刚学完氧气的性质和制备的学生，所以教学的部分内容做了调整，删去了化学方程式的书写，但教学的重、难点并没有改变。从学生的知识储备上来看，学生在日常生活中已经了解了很多有关CO2的知识，例如喝汽水，植物光合作用的原料，呼吸作用产生等；从学生心理特征上来看，往往渴望通过自主探究来了解一类物质的规律知识，甚至为此要求进行一些创造性的实验和观察活动；然而，从学生获得知识技能的能力方面看，对于科学实验探究的过程是不熟悉的，因此，在教学中教师要有意识地培养学生的科学探究能力，使学生初步认识科学探究的过程、方法和意义。 三、 教学设计思路

从学生已有的生活经验出发，用生活中的材料创设问题情景，整堂课围绕一瓶可乐展开探究，充分调动学生学习的积极性。激发兴趣，调动思维。引导学生观察实验、分析现象、得出结论，再将结论运用到生产、生活当中。培养学生的分析问题，解决问题和总结规律的能力，同时，把课堂的演示实验改为学生实验，让学生在亲自动手的过程中完成探究的过程， 了解科学探究的一般方法。培养了学生透过现象挖掘本质的能力，从而树立科学的探究观和世界观。

四、教学目标

(一)、知识与技能

a、掌握二氧化碳的有关性质。 b、了解二氧化碳的有关用途。

c、初步初步培养学生探究学习的一般程序和方法。 (二)、过程与方法

通过对二氧化碳的性质、用途等有关知识的探究学习，使学生体会获得知识的过程，使学生学会科学探究的方法，从而培养学生的科学素养。通过相互交流、探究式的学习方式，使学生产生科学探究的兴趣，从而产生学习化学的强烈愿望。 (三)、情感态度与价值观

a、通过开展探究活动，培养学生科学的态度。

b、了解生活中处处有化学，化学就在我们身边。培养学生社会责任感。 五、重点和难点

重点：二氧化碳的化学性质 难点：二氧化碳与水的反应 六、教学过程

本课题设计主脉清晰，重点突出，从学生的认知水平出发设计教学过程，学生参与度高，在轻松愉快的气氛中，知识与能力、过程与方法、情感态度与价值观都得到了充分的体现。这主要表现在如下几个方面：

1、创设真实的问题情景。在课堂的一开始从学生生活中常见的可乐引入课题，使学生感觉新鲜又好奇，整堂课围绕着可乐来开展活动，创设热烈的学习氛围, 抓住学生的注意力，激发学生学习化学的热情。

2、充分体现学生的主体作用。课堂中让学生猜想，让学生设计实验方案，让学生亲自动手实验，让学生总结得出结论。体现了新课程中“自主、合作、探究”的理念。科学化、生活化、趣味化的色彩浓厚。

3、善于设疑。在不同的阶段设置不同的疑问，从而引导学生一步步地进行科学的探究。

4、设置适当的错误和意外。在教学中允许学生出错，学生在错误中学习印象会更为深刻。而“意外”的现象，对学生来说印象最为深刻。它打破了学生的固有思维方式，不仅会产生疑问的火花，从而促进了思维的发散。多方位、多角度、多途径去思考问题。 九、教学反思

1、教学前反思：在本次授课中，我第一步是从一瓶可乐入手，在课堂的一开始就抓住学生的注意力，这样的设计既可激发学生学习化学的热情，又可培养学生通过现象看本质的能力。在接下来的教学设计中，我步步引导，让学生从一瓶可乐中发现二氧化碳的诸多性质，然后分小组实验，以培养学生的的协作精神和动手能力。上课前，我认真地对教学思路、教学方法的设计、教学手段的应用及学生的年龄特点、在课上可能出现的反应做了充分的反思。经过课前的反思与调整，教学内容及方法更适合学生，更符合学生的认知规律和心理特点，从而使学生真正成为学习的主体。

篇三：二氧化碳的性质及制取和对应习题

二氧化碳的性质及制取

知识点2 二氧化碳的性质（重点）

1．物理性质

⑴通常状况下，二氧化碳是一种无色无味的气体。

⑵标准状况下，二氧化碳的密度为1.977g/L，比空气大。

⑶在通常情况下，二氧化碳能溶于水，1体积水中能溶解1体积的二氧化碳气体，增大气压会溶解得更多。升高温度，二氧化碳会溶解得少一些。

①打开“可乐”等饮料瓶时看到许多气泡从饮料中逸出，就是因为压强减小了，饮料中能溶解的二氧化碳减小了；

②喝“可乐”等饮料时会打嗝，就是因为喝下去的饮料温度升高，饮料中能溶解的二氧化碳减小了。

2．化学性质

⑴一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不能支持一般可燃物的燃烧，也不能供给呼吸。

①二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，可用二氧化碳灭火。

②二氧化碳不供给人呼吸，所以要进入一些可能含有较高浓度的二氧化碳气体的地方，应谨防二氧化碳含量过高使人窒息，可先进行灯火实验，如灯火燃烧不旺或熄灭可知二氧化碳含量较多，人就不宜进入。 【领悟·整合】①二氧化碳不能支持一般可燃物的燃烧，但不是所有物质，有些物质如金属镁能在二氧化碳中燃烧；

②二氧化碳不能供给呼吸，并不是说二氧化碳有毒。

⑵二氧化碳与水反应。

二氧化碳与水反应生成碳酸（H2CO3），H2CO3是一种弱酸，可使紫色的石蕊试液变红，且H2CO3不稳定，常温或加热条件下，易分解为H2O和CO2。因此二氧化碳通入紫色的石蕊试液中时，由于石蕊遇到生成的碳酸而变红；加热时，由于碳酸的分解，红色试液又恢复紫色。文字表达式如下：

??二氧化碳 + 水 二氧化碳 + 水 → 碳酸 碳酸??

CO2 H2O H2CO3 H2CO3 CO2 H2O

【辨析·比较】：①这里使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应后生成的碳酸，我们不能说成“二氧化碳使紫色石蕊试液变红”。

②二氧化碳能溶于水和与水发生化学反应两者在本质上是有差异的，前者是二氧化碳的物理性质，后者是二氧化碳的化学性质，当然两者又有着密切的联系。

③这里的“变红”是碳酸使紫色的石蕊试液变红，不是石蕊试液使碳酸变红。

⑶二氧化碳可以与石灰水反应（这也是二氧化碳气体的检验方法）。

文字表达式： 二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水

CO2 Ca(OH)2 CaCO3 H2O

二氧化碳的检验方法：把气体通入澄清石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，说明气体就是二氧化碳气体。

引申：①实验室久置的石灰水瓶内壁，会有一层白色物质，白色物质是什么？它是怎样形成的？白色物质是CaCO3，因为石灰水与空气接触，吸收其中的CO2发生如下反应：Ca(OH)2＋CO2CaCO3↓＋H2O

因此，我们做完实验后，不能将盛石灰水的试剂瓶敞口放置，否则，石灰水会与二氧化碳反应而变质。

【交流·研讨】石灰浆主要成分是Ca(OH)2，抹墙一段时间后会变硬变白，为什么？要使白灰浆抹的

墙迅速变硬，通常在室内生一盆炭火，为什么墙壁反而会“冒汗”呢？

石灰浆的主要成分是Ca(OH)2，可以与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙，碳酸钙是白色固体物质并

且较坚硬。

炭火燃烧时生成大量二氧化碳，可以促进反应迅速进行，但同时又生成大量的水，所以看起来“冒汗”。 加热

典例2 小红同学为探究二氧化碳与水反应的生成物，做了如下实验：

将水倒入集满二氧化碳且质地较软的塑料瓶中，立即旋紧瓶盖，振荡；再取塑料瓶中液体少许，向试管中滴加紫色石蕊试液，观察到紫色石蕊试液变成了红色。为了探究是什么物质使紫色石蕊变红了，小红同学作了大胆猜想，并用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花设计了下列四个实验方案来验证自己的猜想（如图2-3-3）

图2-3-3

⑴请和小同学一起完成下表。

⑵小红同学做了一个对比实验来确定CO2与水反应生成具有酸性的物质，此对实验方案是 （填上

图中的实验方案序号）

【解析】 实验Ⅰ和Ⅱ对比，说明稀醋酸使紫色石蕊变红，而水不能使紫色石蕊变色，Ⅲ中说明二氧化碳不能使石蕊变红色，Ⅰ和Ⅳ对比，说明二氧化碳与水反应生成的碳酸具有酸的性质。

【答案】 ⑴

⑵ Ⅰ。

知识点3 二氧化碳的实验室制法（难点）

1．反应原理：

⑴药品：石灰石或大理石（主要成分都是碳酸钙）与稀盐酸。

⑵反应的文字表达式为：碳酸钙 + 盐酸 → 氯化钙 + 水 + 二氧化碳

CaCO3 HCl CaCl2 H2O CO2

⑶实验室制取二氧化碳的药品选用，还要注意以下几个问题：

①不能用浓盐酸。浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳气体中混有氯化氢气体，导致CO2不纯。

②不能用硫酸。虽然硫酸也能跟碳酸钙反应生成二氧化碳：H2SO4+CaCO3

验室用大理石（或石灰石）制取二氧化碳时，一般都选用稀盐酸。

③不用粉末状碳酸钙或碳酸钠固体，虽然Na2CO3+2HCl

便于控制。

2．实验装置：见图2-3-4所示

任何实验装置的设计都是由反应物的状态、反应时所需的条件、反应过程和生成物的性质等方面的因素决定的。 2NaCl+H2O+CO2↑，但此反应激烈，不 CaSO4+H2O+CO2↑；但由于产物硫酸钙微溶于水，形成的沉淀会附着在块状大理石或石灰石的表面，阻碍反应继续进行，所以实

图2-3-4 图2-3-5

可不用长颈漏斗。（如图2-3-5所示）

3．实验步骤：

⑴组：组装仪器，检查装置气密性。 说明：上述装置中锥形瓶也可用大试管、广口瓶、烧瓶等来代替，长颈漏斗也可用分液漏斗代替，也

⑵装：装药品；先加固体大理石或石灰石，再加稀盐酸（或从长颈漏斗中加稀盐酸）。

⑶收：收集气体。

⑷检：用燃着的木条伸进集气瓶中检验是否是CO2，用燃着的木条放在集气瓶瓶口验满。

4．收集方法：用向上排空气法收集。（密度比空气大，能溶于水，不能用排水法）.

5．验满：将燃着的木条放在集气瓶口（不要伸入瓶内），若火焰熄灭，说明已满。 【方法探究】 ⑴长颈漏斗的下端应插入液面以下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ⑵反应器内的导管稍露出胶塞即可，不宜太长，否则不利于气体导出；

⑶集气瓶内的导管应伸入到接近集气瓶底部，以便于排净空气。

典例3 下列关于二氧化碳的收集方法正确的是（ ）

A．只能用排水法收集 B．只能用向下排空气法收集

C．只能用向上排空气法收集 D．能用排水法或向上排空气法收集

【解析】 由于二氧化碳密度比空气大，所以可以用向上排空气法收集；而二氧化碳能溶于水且与水反应，所以不能用排水法收集。

【答案】

C

典例4 实验室里制取二氧化碳气体，有如图2-3-6所示的仪器可供选用

图2-3-6

请你回答下列问题：

⑴制取二氧化碳气体所需的药品是

⑵收集二氧化碳气体的方法是 ；

⑶制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是(用仪器的序号回答) ；

⑷检验二氧化碳气体是否收集满的方法是

⑸制取二氧化碳的文字表达式是 。

【解析】 这是一道实验室制二氧化碳的基础题，考查了学生组合装置的能力。根据实验室制二氧化碳的原理、装置、及验满方法，我们很容易得到答案。

【答案】 ⑴石灰石或大理石和稀盐酸；⑵向上排空气法；⑶ACDE；⑷将燃着的木条放在集气瓶口； ⑸碳酸钙 + 盐酸 → 氯化钙 + 水 + 二氧化碳

? 探究解题新思路

▲综合思维探究

典例1（学科内综合题）下列是实验室常用的仪器：

图2-3-10 图2-3-11

请回答下列问题：

⑴图中仪器①的名称是 ，仪器④的名称是 。

⑵实验室用石灰石和盐酸制取二氧化碳的文字表达式： 。

⑶选用图2-3-10所示的仪器组装一套制取二氧化碳的发生装置(填编号)。

⑷图2-3-11为某同学设计并进行的有关CO2性质的探究实验过程简图。请回答：

①该实验的实验目的是 ；

②该实验得到的结论是 。

【解析】 这是实验室制二氧化碳及验证二氧化碳性质的一道综合题。解题时，我们首先要根据实验室制二氧化碳原理选择仪器组装装置，然后根据图2-3-11得该实验的目的和结论。

【答案】 ⑴锥形瓶 长颈漏斗 ⑵碳酸钙 + 盐酸 → 氯化钙 + 水 + 二氧化碳

⑶①④⑤(或③⑥或①⑥或③④⑤)

⑷①验证二氧化碳气体的密度比空气大(或比较二氧化碳气体和空气的密度大小)

②二氧化碳密度比空气大 【友情提醒】本题考查了二氧化碳的性质和实验室制法，从仪器到原理，再到装置。在选择仪器组装气体的制取装置时，要注意，题中提供仪器不一定都必须选择，要结合制取气体的原理和收集方法确定仪器。

典例2 （学科间渗透题）某研究性学习小组的同学欲利用下列装置（如图2-3-13所示）探究绿色植物呼吸作用过程中是否有二氧化碳气体产生，设计的探究实验过程如下：

图2-3-13

⑴假设：绿色植物在呼吸作用过程中有二氧化碳产生。

⑵设计方案：使绿色植物在避光的黑暗处发生呼吸作用，检验呼吸过程中产生的气体。

⑶查阅资料：

①绿色植物光合作用过程：二氧化碳+水→有机物+氧气（条件：光、叶绿体）

②绿色植物呼吸作用过程：有机物+氧气→二氧化碳+水（条件：酶存在）

⑷实验：

⑸结论与讨论：

①能表示这个探究实验获得成功的两个主要现象是___________________和_________________。 ②如果该小组探究的结论不正确，原因是多方面的。请从实验条件控制上找可能的两个原因。一是________________________；二是_______________________。

【解析】 A、B两个装置主要是为了除去空气中的二氧化碳和检验二氧化碳是否除净的作用，才能保证本实验的正确性。结论不正确的原因是多方面的，具有开放性，从实验的角度综合分析。

【答案】 ⑷①除尽空气中二氧化碳等酸性气体 ②检验二氧化碳是否被除净

③保证绿色植物只发生呼吸作用或避免绿色植物发生光合作用

④出现浑浊 二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水 ⑤变浑浊

⑸①B中不出现浑浊 D中出现浑浊

②鼓入空气时间不够 D中石灰水太少（C中绿色植物太少，C装置中的玻璃罩漏光；合理答案均可） 变式·拓展

1．聪聪同学收集了一些家庭装修时废弃的大理石碎片，并设

计了如图2-3-14所示的装置来制取二氧化碳，该装置能随时控制反

应的发生。请回答下列问题：

（1）大理石放在 中，装置（a）中的反应的符号表达

式为 ；

（2）用装置（b）收集二氧化碳，验满时应把燃着的木条放在

（选填字母） 图2-3-14 【答案】 ⑴小药瓶，CaCO3＋HClCaCl2＋H2O ＋CO2↑； ⑵a。 【解析】 本题以家庭废弃物的利用为出发点研究化学问题，这是今后命题的新趋势之一。解题时要抓住“该装置能随时控制反应的发生”这一关键提示语，联系实验室制取CO2的简易装置，便可能得出应将大理石放在小塑料瓶中。用向上排空气法收集CO2气体的验满方法是把燃着的木条放在集气瓶口，看火焰是否熄灭。

▲中考思维探究

二氧化碳的性质、制法是中考必考内容，主要有以下趋势：

⑴二氧化碳性质的考查将密切联系生活生产实际，用途密切联系性质。如植物光合作用、温室效应的模拟试验等。对二氧化碳的性质探究也是热点之一，如二氧化碳与水反应的探究、石灰浆抹墙问题的探究。另外还有二氧化碳气体被吸收引起压强改变的综合探究、人体呼出的气体与空气组成的探究等。本考点主要以填空题、选择题、实验探究题的形式出现。

⑵二氧化碳的实验室制法在注重基础题的前提下，综合实验将是考查的热点，它将集气体的制备、除杂质、干燥、证明于一体，全面考查学生的综合实验能力。本考点主要以实验题的形式出现，分值在5分左右。

典例3 （2007·太原市）下列分别是实验室制取、收集、检验二氧化碳并验证其性质的装置图。其中有错误的是（ ）

图2-3-16

A B C D

【解析】 根据二氧化碳的性质和制备，结合我们实验时的做法，我们可以看到A中的气体根本无法

篇四：二氧化碳的性质

《二氧化碳的性质》

设计思想

1.让学生了解二氧化碳的物理性质和化学性质；了解二氧化碳在自然界中的作用及对人类生活、生产的意义。

2.让学生通过实验探究、讨论交流，认识二氧化碳气体的物理性质、化学性质、用途。学会使用实验方法获取信息，并用比较、归纳等方法对获取的信息进行整理总结。

3.激发学生的好奇心和探究欲；发扬善于合作、勤于思考、勇于创新和实践的精神；培养学生合作意识以及勤于思考、严谨求实、勇于创新和实践的科学精神。

基本教学模式和手段

这节课采用“创设情景——提出假设——实验探究——合作交流”的教学模式。通过引导学生自主学习和教师的积极参与指导、确立学生在化学教育中的合作探究的学习方式。激发他们浓厚的学习兴趣和求知欲望。

教学内容分析

1.学生已对氧气性质有所掌握，实验的基本技能得到发展,对学习二氧化碳有帮助。

2.二氧化碳的性质较容易掌握，但是学生对二氧化碳的用途、二氧化碳与水、石灰水反应的生成物不易理解，这一节课，我们让学生做实验的同时运用多媒体模拟一些实验过程，激发了他们的做实验的兴趣，为实验的成功提供了保证

一、教学目标

1.知识与技能：让学生了解二氧化碳的物理性质、化学性质和用途。

2.过程和方法：学会使用实验方法获取信息，并用比较、归纳等方法对获取的信息进行整理总结。

3.情感、态度与价值观：培养学生辨证唯物主义观点，保持和增强对化学现象的好奇心和探究欲，激发学习科学的兴趣。

二、教学重点和难点

重点：二氧化碳的性质及其应用。

难点：引导学生自主探究，总结归纳二氧化碳的性质和用途。

三、教学准备：大理石、稀盐酸、醋酸、石灰水、胶头滴管、试管、烧杯、水槽、集气瓶、铁皮架、玻片、塑料瓶、铁架台、纸袋、、蜡烛等。

四、教学方法：实验探究法、问题探究法、讨论探究法、归纳法等。

五.教学过程

［引言］走进美丽的津河校园，跨进宽敞明亮的教室，看到聪明可爱的同学，我的心里也

感到格外高兴。在上新课前,我们先来进行一个小游戏：有一种物质,农民伯伯说它

是“植物粮食”；消防官兵赞美它是“灭火先锋”；建筑师们称它为“粉刷匠”；

环境学家却指责它是造成全球变暖的罪魁祸首。你们猜这种物质是什么呢？（二氧

化碳），对，这就是我们这节课的主角。今天我们就来通过实验探究二氧化碳的性

质

[板书]二氧化碳的性质

［指导观察］实验桌上有一瓶预先收集好的CO2,请大家观察CO2，你能发现二氧化碳的哪些

性质？（无色气体）请前面一位同学闻一闻它的气味，并将气味描述出来（学

生回答）

［过渡］以上这些性质都是二氧化碳的什么性质？（物理性质），物理性质中除了色、态、

味，还有密度、溶解性等，下面我们来继续探究。

［实验］在一平衡杆的两端各挂一纸杯,请一位同学上台完成实验：向一侧纸杯中倒入一瓶

二氧化碳（纸杯向倒二氧化碳气体的一侧倾斜）

［提问］这一现象说明什么？由此你认为收集了二氧化碳气体的集气瓶应怎样放置？

（说明二氧化碳密度大于空气；集气瓶口应向上放置）

［启发］前面我们已认识了氧气，知道它不易溶于水。那么二氧化碳呢？下面就将任务交给

你们，请按要求来探究一下二氧化碳在水中的溶解性。

［学生探究］（教师简要提出实验中注意事项，学生完成实验：往装满CO2气体的塑料瓶内

倒约半瓶水，盖紧瓶塞后，振荡。）

［提问］说明什么？（二氧化碳能溶于水）从以上这些实验事实说明二氧化碳有哪些物理性

质？实验室在收集二氧化碳气体时能用排水法收集吗？

（请一同学总结其物理性质）

［板书］一、二氧化碳的性质

1、 物理性质：课件

［讲解］现在我们明白了为什么在实验室中收集二氧化碳时不用排水法而采用向上排气法的

原因了。

［说明］通常二氧化碳为无色气体，但当我们加压降温后它会发生下列变化。

课件：［展示］（二氧化碳的三态间变化）

［过渡］二氧化碳是同学们比较熟悉的气体，根据你们的生活经验，能说一说你都知道二氧

化碳有哪些化学性质吗？那么二氧化碳是否真有这些化学性质呢？眼见为实，下面

我们先来做两个有趣的实验。

［演示实验］CO2使烧杯内阶梯上蜡烛火焰熄灭。

课件：［提问］１、蜡烛熄灭说明什么问题？（二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧）

２、为什么下层蜡烛先熄灭？（二氧化碳密度大于空气）

［板书］2、化学性质

（1）通常CO2不能燃烧，也不支持燃烧

［讲述］这里有二瓶无色气体，一瓶是空气，一瓶是二氧化碳，通过闻或看能直接分辨吗？

下面的实验能帮助我们分辨吗？

［演示实验］分别向其中放入一只活的蝗虫

［提问］观察蝗虫的情况，现在你能分辨出哪瓶是二氧化碳了吗？（蝗虫死的那瓶是二氧化碳）为什

么？（没有氧气或不供呼吸）说明它有什么性质？（不供呼吸）如果人在这样的环境中呢？(会晕倒)

［板书］（2）CO2不能供给呼吸

［讲述］在久未开启的菜窖、枯井、深洞等场所往往二氧化碳浓度较高。

课件：［展示］有经验的农民在进入久未开启的菜窖前都会用一个简单的检测方法，你知道

是什么方法吗？（学生回答）（灯火试验图）

（教师对学生回答进行评价）同学们的思维很敏捷，希望能继续保持下去！

［过渡］同学们一定很想自己动手体验一下实验的乐趣吧。好，下面就将时间交给你们，二氧化碳

的其它化学性质就由你们通过实验探究来完成。

［课件七］分组探究要求(实验1：向纸花喷水及将喷水后的纸花放入二氧化碳中的实验；

实验2：向澄清石灰水中吹气实验）

（学生分组完成，要求实验前要做到心中有数，脑中有步骤，分工合作共同完成）

［提问］同学们完成的又快又好，我很想知道你们在实验中都有什么发现。请完成实验1

的小组选一位代表将你的实验结果展示一下，并说说你们在实验过程中都有哪些发

现？（一代表展示说明，可根据情况再选一代表：喷水后纸花不变红；将喷湿后的

纸花放入二氧化碳集气瓶中纸花变红）

［设问］猜测一下纸花为什么变红了？??（停一会儿）是水的作用吗?(不是)

同学们一定想知道答案。下面我也将这朵干燥的纸花放入二氧化碳气体中（片刻取

出），同学们看一看，纸花的颜色变了吗？（生答：不变红）是二氧化碳的作用吗?(不

是)

［设疑］我也是将紫色小花放入了二氧化碳中，为什么会和同学们的结果不一样呢？

（生答：老师的纸花没喷水）

不错，同学们的观察真仔细。

为了解开这个疑团，请同学们观察下面的两个实验。（取一朵紫色纸花，向上面喷醋酸溶液，纸花变红，再滴稀盐酸，纸花也变红）

课件：四个对比实验现象、分析

［说明］不仅醋酸能使石蕊变红，盐酸、稀硫酸等酸溶液都可以，这是酸的一个普遍性质。

课件：酸溶液能使紫色石蕊变红。

［启发］喷水后的纸花放入二氧化碳中变红，你猜测可能是什么原因？（生答：可能生成了

酸）对，确实生成了酸，这就是碳酸。

［板书］（3）CO2与水反应生成碳酸

CO2＋H2O＝H2CO3

那我们再来进行一次对比，点燃酒精灯，在火焰周围小心地烘烤喷过醋酸的红色纸花，（一会儿，让学生仔细观察）颜色变了吗？（没变色）看来我的纸花能经得起“火的烤验”，你们的又怎样？依照老师的方法，从集气瓶中取出红色纸花小心烘烤，注意不要离火焰太近，以防将纸花烧着。（教师巡视，取一组同学实验后的纸花展示，对比）你们的纸花颜色变了吗？（生答：又变紫）。（故作惊讶状）你们真了不起，个个都成了魔术大师了，怎么纸花到了你们手中就会变色，而在老师手中却始终不变呢？（生讨论、回答，教师总结）

究竟是什么原因造成这种不同呢？同学们一定想急于找出答案。

［引导］紫色纸花变红是什么物质的作用？（碳酸）经烘烤后变红的纸花又变回了紫色，说

明碳酸还存在吗？（不存在了）那么，说明碳酸在加热时稳定吗？（不稳定）

确实如此，碳酸不仅在加热时不稳定，即使在常温条件下也容易分解。

［板书］碳酸不稳定，易分解

H2CO3＝CO2↑＋H2O

［讲述］夏天喝的饮料中，有很多都是碳酸型饮料，原来它们都是在加工过程通入了较多的

二氧化碳，使其中产生了碳酸的缘故，而喝汽水时人会打嗝，除与温度升高时二氧化碳溶解量减少有关外，还与碳酸受热不稳定，易分解有关。

［提问］讲了半天，二、四两组的同学都已经急不可待了。下面有请二、四两组同学展示你

们的成果。在实验中你都发现了什么？

［生答］澄清石灰水变浑浊

［提问］石灰水变浑浊说明什么？（生答：说明生成了一种不溶于水的白色固体）我们很早

就已知道了有这种白色固体生成，它到底是什么新物质呢？（停顿几秒）对，是碳酸

钙。从质量守恒定律的角度考虑，反应前后元素种类不变，反应后还应该有含氢元素的物质生成，的确，还有水生成。

［板书］（4）CO2与石灰水反应

CO2＋Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O

（检验二氧化碳）

课件：“屠狗妖”之谜

课件： [投影]思考：当初，为了揭开“屠狗妖”之谜，科学家波曼尔也曾来到洞内，并做

了两个简单实验，你猜测当时他做了哪两个实验？学完本节后，如果你是波曼

尔，你能设计一个实验来证明“屠狗妖”就是CO2吗？

［小结］课件

学完本节内容后，你对二氧化碳的应该有了一个比较系统的认识，请你谈谈你这一节课的收获。（生答，教师同时配合多媒体完成性质小结内容）

［提问］二氧化碳在空气中含量多吗？（不多，只有０.03%）从空气中去除行吗？（不行，

它有很多用处）太多了行吗？（也不行，它也有害处）可见，任何物质都有其两面性，我们要学会辩证地看待每一种事物，避开它的缺点，充分利用它的优点来为人类服务。学习了二氧化碳性质以后，课后请同学们试着写一写二氧化碳对人类的“功与过”吧。（配合展示小结的后一部分）

课件：［课堂实践］

目前市场上销售的饮料，大多都是碳酸饮料，其中溶有大量的二氧化碳气体，请

你运用所学的知识探究一下打开的汽水瓶所冒出的气泡中含有二氧化碳。

（教师请一位同学上台帮忙，抽取一针筒瓶内气体，通入澄清石灰水，观察现象） ［师问］这里还有一瓶收集好的二氧化碳气体，如果将一根燃着木条伸入其中，会怎样？ （会熄灭）如果将一根燃着镁条伸入其中呢？（也会熄灭；可能不灭??）事实到底会

怎样？

［拓展实验］镁条在二氧化碳中的燃烧（镁条没熄灭，同学们对此现象都很惊讶） ［启发］针对以上这些现象，你有什么想法或问题吗？

［生提问］甲：我想知道燃着镁条为什么在二氧化碳中不会熄灭？

乙：我想知道镁条在二氧化碳中燃烧时为什么会有声响？

丙：我想知道镁条在二氧化碳中燃烧时生成的黑色和白色的固体是什么物质？ ??

篇五：二氧化碳的性质

《二氧化碳的性质》教学设计

龙口中学 秦旭日

一、教学内容分析

（一）教材的地位及作用

本节课是系统学习二氧化碳的第二课时，主要学习二氧化碳的性质和用途，相比于以前学习氧气的性质和用途的初级阶段，本节课有更为复杂的推理论证，即现象—实验—结论，以及物质的转化，要求利用物质的性质解释自然现象，以及物质在生产，生活中的应用，要求高关联的网状思维来形成二氧化碳的系统认知。在认识物质方面，思维水平和探究能力上都有更高的要求。

（二）教材主要内容

本课题共包含两大内容：二氧化碳的性质，二氧化碳的用途。 二、教学对象分析

学生关于二氧化碳的生活经验很丰富，主要分散在在用途和环境领域。对于二氧化碳的性质 限于知道二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，但是不知道其中反应原理。这节课主要让学生在系统掌握二氧化碳的性质的同时，培养学生全面分析问题的能力和设计实验的能力，因此需要教师充分调动学生已有的生活知识经验，从实验入手，引导学生走上更高层次的认识。

三、教学设计思想

坚持化学以实验为基础的原则，让学生通过实验，观察，总结出二氧化碳的基本性质，通过设计实验，探究二氧化碳与水发生反应生成了碳酸。提高学生设计，推理，改进应用的能力。

本着系统化的学习目的，在教学设计上对学生进行方法原理体系的学习，培养学生知识迁移的推理能力，和分析概括能力。

四、教学目标 （一）知识目标

1．通过实验，能归纳说出二氧化碳的物理性质和化学性质

2．通过研究二氧化碳的性质进一步学会用实验探究的方法来验证和推理物质的性质。

3、通过讲解化学方程式的书写，能用化学方程表达二氧化碳的化学性质。 （二）能力目标

1、通过改进实验证明二氧化碳溶于水生成了碳酸，使石蕊变色，训练设计对照实验的能力。

2、通过联系实际，锻炼学以致用解决是问题的能力。 （三）情感目标

1、在质疑，思辨，实验中升华对化学的热爱

2、认识二氧化碳的利与弊，培养学生辩证思维的能力 3、增强对化学现象的探究欲，培养学习化学的兴趣。 （四）过程与方法

通过实验，总结二氧化碳的性质，通过探究加深对性质的理解。 五、教学的重点和难点

1．教学重点：二氧化碳的性质

2．教学难点： 二氧化碳与水的反应。

1、以学生最喜欢的碳酸饮料引入新课，激发了学生研究二氧化碳性质的兴趣。接着让学生通过3个小实验，来总结二氧化碳的性质，从具体现象过渡到化学理论。符合学生的认知方法和认知水平，比先给出性质，再验证，印象应该深刻的多。

2、二氧化碳溶于水的实验探究，让学生再次体会了探究的一般过程，并让学生体会了设计对比试验的方法，对于学生今后的学习打下了很好的基础。

2、本节课也充分利用了学生以往的生活经验，理论与生活紧密联系，体现了化学来源于生活，服务与生活的基本理念。

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