二氧化碳是什么

1

课题3二氧化碳和一氧化碳

一、教学理念

通过探究式的教学活动设计，培养学生的问题意识，让学生经历基本的科学探究过程，

在学习中提出问题、思考问题、解决问题，从中体会成功的快乐，并培养学生探索的兴

趣。

充分利用学生已有的知识和生活常识进行教学情景的创设，使得他们在熟悉的生活情景

中感受化学的重要性，并逐步学会分析和解决与化学有关的一些简单的实际问题。

让每一个学生都能在轻松愉快的心情下去认识和感知化学学习的奥妙，使每一个学生都

能在原有的基础上得到发展。

二、教学目标

1．知识与技能

（1）认识二氧化碳，掌握其重要的化学性质，了解其物理性质和主要用途。

（2）懂得设计实验来验证物质性质的方法。

（3）学会对实验中出现的现象进行分析并得出结论的方法。

2．过程与方法

（1）通过观察演示实验的现象，培养学生分析和解决问题的能力。

（2）通过让学生自己设计实验去验证二氧化碳的性质，培养学生的实验设计能力。

（3）经过亲自动手实验，让学生懂得二氧化碳可以与水反应生成碳酸。

3．情感、态度与价值观

（1）通过对二氧化碳的密度以及水溶性进行实验设计，培养学生的问题意识以及思维的

严密性。

（2）通过用浸过石蕊溶液的小花来进行实验探究，让学生亲自参与到知识的形成过程中，

从而获得成功的喜悦和对化学学习的持续兴趣。

三、教学重点、难点

1．二氧化碳的密度和水溶性

2．二氧化碳与水反应生成碳酸以及碳酸的不稳定性。

四、教学策略

1．学生在前面的学习中已经多次接触和了解过二氧化碳的一些性质，因此教师在引入时

完全可以让学生自己进行总结和归纳，这样，除了可以培养学生的整理归纳能力以外，

还可以避免重复与罗嗦。

2．教材首先介绍了二氧化碳的实验室制法，然后讲二氧化碳的性质，这就使得教师不得

不把二氧化碳的性质（密度比空气大和可溶于水）在讲解课题2──《二氧化碳制取的研

究》时就直接告诉学生。而在课题3学习二氧化碳的性质时，为了使这一教学重点得以

突出，教师配合课本120页的习题4设计了一个学生探究活动──让学生对“二氧化碳

的密度比空气大和可溶于水”的性质进行实验设计。

3．对本课题的两个探究学习活动设计各有侧重：探究活动1：二氧化碳的密度比空气大

和可溶于水，把重点放在了实验的设计方面，目的是培养学生对有关问题设计和解决问

题的能力，学生可以回到家里继续进行实验求证；探究活动2：二氧化碳与水的反应，则

2

更侧重了实验的实施过程和对有关现象的分析以及由此可得出的结论等，目的是为了培

养学生分析问题、解决问题的能力。

4．两个实验探究活动都铺设了巧妙的阶梯：对探究活动1采用了先演示实验后给出提示

的方法，对探究活动2则采用了填写表格的形式，从而使得学生的探究活动得以顺利的

开展。

五、教学准备

1．教师的准备：PPT多媒体课件、装满二氧化碳气体的软塑料瓶（500mL、350mL）

2瓶或以上、阶梯蜡烛、火柴、小烧杯（装水）等。

2．学生分组实验的用品准备：酒精灯、小木条、火柴、集满二氧化碳的集气瓶（3

个）、玻璃片（2片）、装满二氧化碳气体的软塑料瓶一个、小烧杯、镊子、浸过石蕊试

液的小花（每小组4朵）、稀盐酸、醋酸等。

3．学生准备：分好四人合作的学习小组并复习学过的有关二氧化碳的性质。

六、教学过程

教师活动学生活动设计意图

引入：同学们都喝过可乐等饮料，

将一瓶振荡后的可乐打开，观察。

这种气体是什么？

同学们在你的实验台上有几瓶气

体，观察一下。这种气体有什么

性质？

投影：二氧化碳的物理性1、无

色、无味的气体

猜想这种气体是什么气体？

假设此气体为氧气或者是二氧化

碳。用什么方法来检验呢？（取

燃着的木条和石灰水两种方案让

学生动手操作）

展示化学性质：3、二氧化碳与石

灰水的反应（此方法用于检验二

氧化碳）

纠正学生错误，从中得出二氧化

碳不能燃烧不能支持燃烧。

展示化学性质1、二氧化碳不能

观察现象，并思考这种气体是什

么气体？

学生思考、回答：这是一种无色、

无味的气体

氧化碳、氧气、空气等

学生交流方案

学生动手操作

交流：1、气体能使澄清石灰水

变浑浊，是二氧化碳；

练习：二氧化碳的鉴别

木条熄灭，不是氧气（或是二氧

化碳）

注意从学生已有的知识

出发，避免了重复与罗

嗦，使教学更有针对性，

重点更为突出。

学生自己动手操作验证

实验假设，培养学生的动

手操作能能力和语言组

织能力

对需要重点掌握的知识

点进行强调。

3

燃烧不能支持燃烧

在前面已经陆续的接触、学习过

二氧化碳这种物质，你能归纳出

它的性质么？

投影并归纳二氧化碳的物理性质

2、密度比空气大3、可溶于水

密度比空气大，可溶于水、

提问：你们知道的二氧化碳的性

质中，哪些是已经做过实验亲自

验证并非常确定的，哪些只是由

别人告诉你的？

通读教材113页实验6_4、你

6__5.有什么方法来验证密度大

这条性质呢？肯定学生方法，以

以阶梯蜡烛实验和在装满二氧化

碳的软塑料瓶内倒入少量水的方

案为准操作（注意学生倾倒二氧

化碳的方法）

学生回答：二氧化碳的密度及水

溶性是在实验室制备二氧化碳

时从老师口中获知。

学生分小组讨论并进行实验设

计。学生的方法以很多

培养学生的问题意识，不

要“人云亦云”，要敢于

创新。

倾倒二氧化碳时，过快可

能会使上面的蜡烛先熄

灭，此实验学生规范的操

作

实验前让学生对实验现象进行猜

想；

学生可能的猜想：1.二氧化碳会

熄灭，而且是下面的先熄灭上面

的后熄灭，2、实验2呢

动手操作

练习：死狗洞

实验后提问：你们看到了什么现

象？这说明了二氧化碳具有什么

性质。

二氧化碳有什么用途（灭火）

学生观察实验现象并思考回答：

实验6_4说明二氧化碳的密度

比空气大，不能燃烧也不能支持

燃烧；

培养学生的实验设计能

力，通过小组的合作，互

相启迪、互相补充、并完

善自己的设计。

展示变扁的塑料瓶

一部分二氧化碳溶解在了水中，

此时瓶中有哪些物质？

软塑料瓶会变扁

实验6_5说明二氧化碳可溶解

于水。

水、二氧化碳，还可能有反应

生成的新物质

你是如何知道的

由你们去进行实验探究

阅读资料一、通过让学生的阅读，使学

生学会以排除法进行实

4

验设计；激发学生的学习

兴趣。

请同学们按照提示进行实验

小花直接放入塑料瓶中会变红

吗？

向石蕊试液中吹气，液体会变红

吗？

讲解：二氧化碳与水反应生成了

碳酸的化学方程式。

碳酸的稳定性如何？

碳酸分解的化学方程式。（生活实

际）

学生实验：把浸过石蕊试液的4

朵小花分别进行实验对比：（1）

喷醋酸（多选几种酸）（2）直接

放入盛有二氧化碳的集气瓶（3）

喷水（4）喷水后放入盛有二氧

化碳的集气瓶

分析有关实验现象并获知：二氧

化碳与水反应生成了酸性物质。

动手操作

加热

该酸性物质不稳定，受热很容易

分解。

学生抄写、记忆

通过学生亲自动手进行

实验探究，让学生亲自参

与到知识的形成过程中，

并学会根据实验现象分

析、得出结论，从而获得

成功的喜悦和对化学学

习的持续兴趣。

实验室用完后的残留药品应如何

处理？请同学们把你手中的红色

小花保管好，晾干以后观察它的

颜色变化.

二氧化碳也有三态的变化，解决

“仙境’的形成原因。

小结

学生思考、讨论、做答

使学生能把学到的知识

与实际生活联系在一起，

懂得运用有关的化学知

识去解决生活中的一些

简单的实际问题。

布置作业：[课后活动]查阅

有关资料，通过有关媒体，多了

解二氧化碳的知识。然后以“二

氧化碳的功与过”为题写一篇小

论文，将其有关知识尽量多的展

示出来。

让学生多动手、多思考，

他们就会有更多的心得

和体会，对化学的学习也

就更有兴趣。

附：学生学习资料

5

课题3：二氧化碳和一氧化碳（第1课时）

二氧化碳的性质和用途

一、复习巩固：

实验台上有两瓶气体：认真观察完成下列问题

1．此气体是一种______色_____味的气体。

2、一般情况下，二氧化碳的密度比空气的密度_______。

3、二氧化碳___________溶于水。

二、实验探究一：验证二氧化碳的密度比空气大

倾倒二氧化碳时，集气瓶口的玻璃片不要拿掉，只需露出瓶口的三分之一左

右，并缓慢倾倒，使气流沿烧杯内壁流下，注意观察现象。

实验现象

分析

三、实验探究二：二氧化碳的溶解性

如图：向一个收集满二氧化碳气体的塑料瓶中加入一定体积的水，立即盖上

瓶盖，振荡。

实验现象

分析

总结：二氧化碳的物理性质

密度

（标准情况下与空气比较）

溶解性能否燃烧或支持燃烧

O

2

6

H

2

CO

2

四、实验探究三：二氧化碳与水的反应

1、石蕊是一种植物的色素，能在酸性（红色）、中性（紫色）及碱性（蓝色）

环境下显现出三种不同的颜色。紫色石蕊试液是把石蕊溶解在水中形成的一种

溶液。

2、把紫色石蕊放入溶有二氧化碳的水中，石蕊变成______色。使石蕊变色的

物质可能有__________________________________。

这个实验设计为以下几步：

(Ⅰ)_______________________________________；（小花是否变红？）

(Ⅱ)________________________________________；

(Ⅲ)_________________________________________；

（Ⅳ）用玻璃棒蘸醋滴在干燥的紫色石蕊小花小花的一角；（教师演示）

3、二氧化碳与水反应生成___________，碳酸能使紫色石蕊试液变成

___________色。反应的方程式是_____________________________；碳酸很不

稳定______分解，反应的方程式是_____________________________________。

随堂练习：选择氧气、氢气和二氧化碳填空.（填化学式）

能使带火星木条复燃的是_________；能用于灭火的是_________；

绿色植物进行光合作用吸收的是____释放的是____；

能在空气中燃烧的是_________。

五、二氧化碳的检验

实验方案：___________________________________。

实验现象

分析

化学方程式

应用：_______________________________________________。

六、二氧化碳___________供给呼吸。

总结：二氧化碳的化学性质

ⅠⅡⅢⅣ

现象

分析

结论

7

1、二氧化碳既________燃烧，也_________支持燃烧；___________供给呼

2、与水反应生成碳酸：

反应的方程式是：_____________________________；

碳酸易分解，反应的方程式是：_______________________。

2、二氧化碳与澄清石灰水的反应：

方程式是_________________。此反应常用于_____________________。

单纯除去二氧化碳用_______的效果较好，反应的方程式是____________。

七、二氧化碳的用途

物质的性质物质的用途

CO

2

不支持燃烧，不能燃烧，密度比空气大

加压能使CO

2

在水中的溶解能力增强

光合作用使CO

2

转化为碳水化合物

干冰升华后，不使食物潮湿

干冰升华吸热，使空气中的水蒸气凝结成水

物质的性质与用途的关系是：_____________________________。

八、二氧化碳与环境保护

练习：

1、CO

2

在下列变化中只发生物理变化的是（）

A、溶于水中B、溶于石灰水中C、进行光合作用D、制成干冰

2、鉴别氢气、氧气和二氧化碳三种气体最简便的方法是（）

A、分别通入澄清石灰水B、测定三种气体的密度

C、用燃着的木条放在集气瓶口D、试验三种气体的溶解性

3、下列关于二氧化碳的说中，正确的是（）

A、二氧化碳由一个碳原子和两个氧原子构成

B、二氧化碳溶于水是一个物理变化

C、二氧化碳可以使紫色石蕊试液变无色

D、二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的

4、下列说法中，正确的是（）

A、CO

2

能溶于水，可用于制汽水

B、能使燃着的木条熄灭的气体一定是CO

2

C、因为CO

2

可与水反应生成H

2

CO

3

，所以H

2

CO

3

很稳定，不易分解。

D、干冰用于人工降雨和致冷剂，是利用了它的化学性质

5、冬季在我国北方用石灰浆刷墙后，常在房中放一盆炭火，它起的作用是

（）

A、提高室内温度B、增大室内CO

2

体积分数

C、降低室内潮气D、提高室内温度，增大室内CO

2

体积分数

6、盛石灰水的试剂瓶口常有一层白色的固体物质，该物质的化学式是

_________，有关反应的化学方程式是

8

______________________________________。

资料一、A、验证二氧化碳的密度比空气大，有以下几种方案：

方案1、p114面实验6-5阶梯蜡烛实验；

方案2、在调平的天平左右两盘各放一个质量相同的塑料杯，向其中一个中倾倒一瓶二氧

化碳。指针向二氧化碳一面偏转；

方案3、把一个充满二氧化碳的气球放在空气中，气球下降。

B、验证二氧化碳能溶于水的几种方案

方案1：取一个质地较软的塑料瓶，充满CO

2

，加入约二分之一体积的水，立即旋紧瓶盖，

振荡。塑料瓶变瘪了。

方案2：充满CO

2

的集气瓶加入水，按紧玻璃片振荡，将集气瓶倒过来，玻璃片不会掉

下来。

方案3：先在一支试管中充满二氧化碳，然后将试管倒扣在水槽中，过一段时间，会看到

试管中液面上升。

方案4：充满二氧化碳的锥形瓶，分液漏斗中装的是水，这边连接一个气球，打开活塞，

水进入锥形瓶，然后振荡锥形瓶，会看到气球变扁了。

资料二、美国某地质勘探队，有一次在勘探油矿时，他们用钻探机往地下打孔，忽然从

地下喷出一大堆像雪花一样的固体。好奇的队员上前滚雪球，结果手上起泡变黑。原来

那“白雪”不是雪，而是一种名叫“干冰”的物质。

“干冰”不是冰，不是水凝结而成的，而是由无色气体──二氧化碳通过降温加压变成

的，所以，干冰就是固态二氧化碳。干冰升华时，吸收大量的热，使周围空气温度降低，

而且没有液体留下，因此可作制冷剂。如果用飞机从高空撒播干冰，由于干冰升华吸热，

空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴，于是就开始下雨了，这就是干冰用于人工降雨的秘

密。

资料三、温室效应

在100多年前，空气中的二氧化碳浓度基本保持在一个不变的值上。随着工业化的发展，

煤、石油、天然气等燃料的大量燃烧，产生了大量的二氧化碳。再加上人口骤增，森林

的不断被砍伐，就使大气中的二氧化碳含量不断增加。我们人类的活动一方面大量消耗

氧气产生二氧化碳，另一方面又削弱转化吸收二氧化碳的渠道，则自然界中氧气和二氧

化碳的平衡受到破坏，从而产生温室效应。从1860年到1970年，大气中二氧化碳的含

量由0.028%增加到0.032%，且仍在继续增加。根据电脑模拟预测，今后数十年中，二氧

化碳将增加一倍，地球平均气温由原来的2℃，将升高3～5℃，两极地区有可能升高

10℃。气温升高将会使冰川融化，海平面升高。全世界的城市1/3在沿海，或离沿海60

公里之内，有被海水吞没的危险。台湾有关部门日前的一项研究报告指出，如果海平面

上升1米，台湾将损失272平方公里的土地，台湾将有超过50万人面临威胁。可见“温

室效应”带来的灾难是全球性的。

为避免这一灾难，人们动了很多脑筋。当然，对付二氧化碳的最好办法莫过于有效地利

用它，我国太原工业大学煤化工研究所近年来一直致力二氧化碳与甲烷重整，二氧化碳

合成醇、二氧化碳合成甲酸等课题的研究。显然，这是一个值得重视的克服能源危机和

保护环境两全其美、相得益彰的方法。