Volumen 1 del material didáctico de química de noveno grado de People's Education Press: "Dióxido de carbono y monóxido de carbono"

#courseware# El material didáctico introductorio se basa en los requisitos del programa de estudios, a través de la determinación de los objetivos de enseñanza, el análisis del contenido y las tareas de enseñanza, la estructura de la actividad docente y el diseño de la interfaz, etc., el material didáctico es inteligente diseñado para estimular el interés y puede proporcionar motivación para el aprendizaje de química; prestar atención al texto y sentir la temperatura química del cuerpo puede hacer que el aprendizaje de química sea una necesidad en la vida; La siguiente es una recopilación y un intercambio del primer volumen de material didáctico de química para estudiantes de noveno grado publicado por People's Education Press: "Dióxido de carbono y monóxido de carbono".

Capítulo 1

Objetivos didácticos

1. Aprender previamente a producir dióxido de carbono.

2.Comprender las propiedades del dióxido de carbono y del monóxido de carbono.

3. Comprender los usos del dióxido de carbono.

4. Entender y prestar atención al efecto invernadero.

Puntos clave y dificultades en la enseñanza

1. Comprender las propiedades del dióxido de carbono y del monóxido de carbono.

2.Comprender el principio de reacción del dióxido de carbono, el agua y el agua de cal.

Herramientas didácticas

Tubos de ensayo, botellas de gas, vasos de precipitados, velas, Coca-Cola j flores secas, polvo de Cu0 y otros materiales experimentales.

Proceso de enseñanza

1. Hacer preguntas

Profesor: Respiremos profundamente juntos: inhalamos y exhalamos. ¿Cuáles son los principales componentes del gas que exhalamos? ¿Es tóxico? ¿Causará contaminación del aire? ¿Qué impacto tiene en nuestras vidas y en el medio ambiente? Explique La importancia del dióxido de carbono conduce a uno de los contenidos didácticos de esta sección: las propiedades del dióxido de carbono.

[Discusión] ¿Cómo demostrar que el gas que exhalas al respirar es dióxido de carbono (Organiza a toda la clase de estudiantes para que realicen experimentos para demostrarlo)

2. Exploración experimental

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1 .Propiedades del dióxido de carbono.

Profesor: (Señalando la botella de gas llena de dióxido de carbono y cubierta con portaobjetos de vidrio sobre la mesa y pregunta): ¿Cómo comprobar si la botella de gas está llena de dióxido de carbono? Por favor, cuénteme sobre el examen físico. propiedades del gas.

Salud: Puedes poner un palo encendido en la boca de la botella para ver si se apaga la llama. El dióxido de carbono es un gas incoloro e inodoro que es más denso que el aire.

[Experimento l]

El profesor demostró el [Experimento 6-3] en el libro de texto para demostrar la exactitud de la afirmación del alumno.

[Resumen](Proyección)

[Experimento 2] Inserte el palo de madera ardiendo en la botella recolectora de gas que contiene gas dióxido de carbono y observe el fenómeno.

[Conclusión]-El óxido de carbono no puede arder, ni puede favorecer la combustión.

[Pregunta] ¿Deberíamos diseñar un experimento para demostrar que el CO2 es más denso que el aire basándonos en esta propiedad del dióxido de carbono (Organizar a los estudiantes para discutir)?

　[Experimento 3] [Experimento 6-4] en el libro de texto de demostración o

　[Experimento 4] [Experimento 6-5] en el libro de texto de demostración o

[ Conclusión El dióxido de carbono es soluble en agua.

[Discusión] Con base en los experimentos 1, 2, 3 y 4, ¿qué propiedades has concluido sobre el dióxido de carbono

　┏━━━━━┳━━━┳━? ━━┳ ━━━┳━━━━━┳━━━━━┳━━━━━━━━┓

　┃┃Color┃Estado┃Olor┃Densidad┃Solución Capacidad┃Si es compatible combustión┃

　┣━━━━━╋━━━╋━━━╋━━━╋━━━━━╋━━━━━╋━━━━━ ━━ ━┫

　┃Dióxido de carbono┃incoloro┃gas┃inodoro┃más grande que el aire┃soluble en agua┃no favorece la combustión┃

　┗━━━━━┻━━━┻━━━ ┻━━ ━┻━━━━━┻━━━━━┻━━━━━━━━┛

　[Discusión] El dióxido de carbono se puede disolver en agua. se disuelve en agua. ¿Hay algún cambio químico durante el proceso?

[Experimento 5] En el libro de texto de demostración [Experimento 6-6], observe los cambios de color de cuatro flores pequeñas, analice las razones y proporcione. una conclusión.

[Conclusión] El dióxido de carbono puede reaccionar con el agua: C02+H2O=H2C03

Explique el experimento: El ácido puede hacer que la solución de prueba de tornasol púrpura se vuelva roja de manera similar, el H2C03 (ácido carbónico); También puede hacer que la solución de tornasol violeta se vuelva roja. )

[Experimento 6] Sacar el cuarto florete, calentarlo con cuidado y observar.

[Conclusión] Después del calentamiento, los floretes volvieron a su color original.

[Análisis] El ácido carbónico es muy inestable y se descompone fácilmente para formar dióxido de carbono y agua oH2C03=H20—C02

[Pantalla] Muestra una botella de Sprite. Muestra que la producción de bebidas carbonatadas como refrescos y Sprite aprovecha la propiedad de que el dióxido de carbono se puede disolver en agua.

[Pregunta] ¿Puedes diseñar un experimento para demostrar que las bebidas contienen dióxido de carbono?

Organiza una discusión entre estudiantes y pide a un estudiante que haga una demostración en el escenario.

[Análisis] Abra la tapa de la bebida y use un catéter para pasar el gas al agua de cal clara. Después de un tiempo, observará que el agua de cal clara se vuelve turbia, lo que demuestra que la bebida contiene carbón. gas dióxido. El dióxido de carbono (C02) reacciona con el hidróxido de calcio [Ca(OH)2], el componente principal del agua de cal, para formar un precipitado blanco de carbonato de calcio.

　C02+Ca(OH)2=CaC03H20 (pizarra)o

　[Conclusión] Esta reacción se puede utilizar para probar el gas dióxido de carbono.

[Datos de proyección] Cuando un equipo de exploración geológica en los Estados Unidos estaba explorando depósitos de petróleo, utilizaron una máquina perforadora para perforar agujeros en el suelo y, de repente, una gran cantidad de copos de nieve sólidos brotaron del suelo. Los curiosos miembros del equipo dieron un paso adelante para hacer rodar la bola de nieve, pero sus manos se llenaron de ampollas y se pusieron negras. Resulta que la "nieve blanca" no es nieve, sino una sustancia llamada "hielo seco". ,

Profesor: ¿Qué es Yu Bing? ¿Cuál es la relación entre el hielo seco y el dióxido de carbono?

Profesor: (Explicación) Resulta que el "hielo seco" no es hielo. no se forma por condensación de agua, está hecho de gas incoloro: dióxido de carbono mediante enfriamiento y presurización, es decir, el hielo seco es dióxido de carbono sólido. Cuando el hielo seco se sublima, absorbe una gran cantidad de calor, lo que reduce la temperatura del aire circundante y no deja líquido, por lo que puede usarse como refrigerante. Si usa un avión para quitar el hielo seco desde una gran altura, a medida que el hielo seco se sublima y absorbe calor, el vapor de agua en el aire se condensa rápidamente en gotas de agua y luego comienza a llover. Este es el secreto del hielo seco. Se utiliza para lluvia artificial.

Maestro: Acabamos de explorar las propiedades del dióxido de carbono a través de experimentos. Muchas propiedades juegan un papel importante en nuestra vida y producción reales. Los estudiantes pueden leer el contenido relevante en el libro de texto. resumir el propósito del dióxido de carbono.

[Resumen]Los usos del dióxido de carbono.

(1) Fotosíntesis de plantas; (2) Agentes extintores de incendios; (3) Materias primas para productos químicos; (4) Fertilizantes gaseosos, etc.

Profesor: El dióxido de carbono tiene un papel tan importante, ¿significa que cuanto más dióxido de carbono haya, mejor?

(Organiza la lectura de libros de texto sobre el "efecto invernadero" y cómo solucionarlo. prevenir el “efecto invernadero” '' )

[Resumen] Medidas a tomar para prevenir el “efecto invernadero”:

(1) Reducir el uso de combustibles fósiles como los carbón, petróleo y gas natural;

　(2) Hacer un mayor uso de energías limpias, como la energía solar, la energía eólica y la energía geotérmica.

　(3) Plantar árboles vigorosamente; prohibir estrictamente la deforestación

　(4) Ahorre papel, no se necesitan palillos desechables

2. Propiedades del monóxido de carbono (breve introducción)

Maestro: Cuál. estudiante me contó cómo observó la combustión del monóxido de carbono? 7

Estudiante: Observamos el fenómeno de la combustión del gas en casa. Uno de los componentes principales del gas es el CO. El gas se quema y emite una llama azul. Se coloca sobre la llama un vaso con agua de cal clara adherida a la pared interior. El agua clara

El agua gris se vuelve turbia, es decir, se produce gas dióxido de carbono

<. p> Maestro: Sí. Cuando se quema gas en casa, la llama azul sobre la veta de carbón en la estufa de carbón es combustión de monóxido de carbono.

El monóxido de carbono es un gas incoloro e inodoro. Quema y desprende mucho calor.

Profe: Además, ¿qué otras propiedades tiene el monóxido de carbono? p>[Experimento 1] Experimento del Ratón Blanco

[Experimento 2][Experimento 6-8]

Maestro: ¿Qué piensas después de leer el Experimento 1? ¡Sí! La naturaleza está llena de gas monóxido de carbono, nuestro destino será el mismo que el de los ratones. ¡Por lo tanto, debemos aprender las propiedades del monóxido de carbono, reconocerlo y comprenderlo para evitar que nos traiga mayores desastres! (Continúe discutiendo [Experimentos 6-8] en el libro de texto para analizar las causas del envenenamiento humano y las medidas preventivas).

[Resumen] La importancia de la prevención: mejorar la propia conciencia sobre la protección y seguridad del medio ambiente, medidas de primeros auxilios: si Para casos leves de intoxicación por monóxido de carbono, se debe permitir al paciente respirar una gran cantidad de aire fresco o realizar respiración artificial, para casos graves, la inyección intravenosa de azul de pentametilo se usa comúnmente para la desintoxicación médica;

Maestro: El monóxido de carbono es venenoso, por eso pensamos que es odioso y no puede existir. ¿Es realmente inútil? Mire otro conjunto de experimentos.

[Experimento 3] En el [Experimento 6-9] del libro de texto, se pide a los estudiantes que observen los cambios en el polvo de óxido de cobre.

[Conclusión] El experimento muestra que el CO tiene las mismas propiedades reductoras que el carbón vegetal, que puede reducir el óxido de cobre a cobre y al mismo tiempo generar dióxido de carbono, CuCO——CU+C02 Aprovechando. De esta propiedad, el monóxido de carbono se puede utilizar para reducir el arrabio de fundición.

Resumen después de clase

Profesor: Después de estudiar este tema, debes saber:

1. El dióxido de carbono es un gas incoloro e inodoro que es más denso que aire. .

2. El dióxido de carbono no arde, no favorece la combustión y puede reaccionar con el agua.

3. El dióxido de carbono puede enturbiar el agua de cal clara. Esta reacción se puede utilizar para probar el dióxido de carbono.

4. El monóxido de carbono puede quemar y es reductor y tóxico.

5. Efecto invernadero y medidas a adoptar para evitar su potenciación.

Parte 2

Objetivos docentes

Conocimientos y habilidades

1. Comprender las propiedades del dióxido de carbono a través de la exploración experimental.

2. Ser capaz de diseñar y realizar algunos experimentos químicos sencillos, expresar los fenómenos experimentales observados y analizar las conclusiones experimentales.

Proceso y método

1. Al explorar las propiedades químicas del dióxido de carbono, los estudiantes pueden experimentar el proceso básico de la investigación científica.

2. A través de experimentos, experimentar el proceso de analizar, razonar sobre fenómenos experimentales y sacar conclusiones.

Emociones, actitudes y valores

1. A través del aprendizaje, mantener y potenciar la curiosidad y el deseo de explorar los fenómenos químicos de la vida y la naturaleza, y desarrollar el interés de los estudiantes por aprender química.

2. A través de la exploración experimental, los estudiantes pueden darse cuenta de que la cooperación y la comunicación son métodos de aprendizaje importantes.

Puntos importantes y difíciles en la enseñanza.

Centrarse en las propiedades y pruebas del dióxido de carbono.

Dificultad: El principio de la reacción del dióxido de carbono con agua y agua de cal.

Herramientas didácticas

Instrumentos: tubos de ensayo, vasos de precipitados, botellas de gas, catéteres, botellas de plástico, dos botellas de spray que contienen ácido acético diluido y agua, y rejillas de hojalata (con dos de ellas y una escalera) y otros medicamentos: piedra caliza, ácido clorhídrico, agua de cal clarificada, una botella de Sprite, cuatro flores de papel secas teñidas de morado con solución tornasol, etc.

Proceso de enseñanza

1. Introducción de nuevas lecciones

Maestro: Muestre un dispositivo para producir dióxido de carbono en el laboratorio. Pida a dos estudiantes que cooperen entre sí para producir tres botellas de dióxido de carbono en 3 minutos. Orientar a los estudiantes para que evalúen sus operaciones adecuadamente.

Profesor: Ahora haremos una serie de experimentos utilizando el dióxido de carbono recién preparado. ¿Qué conclusiones puedes sacar de los experimentos?

Profesor: Invita a un compañero a hacerlo bajo el. Orientación del profesor.

1. Muestra una botella de dióxido de carbono y deja que los estudiantes observen su color y estado.

2. Añade 1/3 del volumen de agua a una botella de plástico blando que contenga dióxido de carbono, aprieta la tapa de la botella inmediatamente y agita.

3. Vierta lentamente dióxido de carbono en el vaso que contiene la vela escalera encendida.

Maestro: De los tres experimentos anteriores, ¿qué propiedades hemos descubierto que tiene el dióxido de carbono? ¿Cuáles son propiedades físicas?

2. Promocione la nueva lección.

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Propiedades del dióxido de carbono

Profesor: 1. Propiedades físicas

(1) Normalmente, es un gas incoloro e inodoro.

(2) La densidad es mayor que la del aire (bajo la misma temperatura y presión).

(3) Puede disolverse en agua.

Maestro: El dióxido de carbono también tiene tres cambios de estado: puede volverse líquido en condiciones de presurización y enfriamiento, y puede volverse sólido si continúa presurizado y enfriado. Ahora veamos el dióxido de carbono sólido.

Maestro: Utilice un extintor de dióxido de carbono para solidificar el dióxido de carbono. Pida a varios estudiantes que recojan cuidadosamente el sólido en la botella de bebida y observen su estado y cambios. Indique a los estudiantes que coloquen el palo de madera ardiendo en la boca de la botella y observen los cambios del palo de madera.

Profesor: El dióxido de carbono sólido también se llama "hielo seco" y es fácil de sublimar.

Se apaga la vela anterior y se apaga el palo de madera actual, indicando ambos que el dióxido de carbono no puede arder y no favorece la combustión.

2. Propiedades químicas

(1) Reacción del dióxido de carbono y el agua.

Exploración experimental: la reacción entre dióxido de carbono y agua.

Pasos experimentales: Tome cuatro flores de papel secas teñidas de color púrpura con solución de tornasol. La primera flor de papel se rocía con ácido acético diluido, la segunda flor de papel se rocía con agua, la tercera flor de papel se coloca directamente en una botella recolectora de gas llena de dióxido de carbono y la cuarta flor de papel se rocía con agua y luego se coloca en una botella recolectora de gas. En una botella de gas llena de dióxido de carbono, observe los cambios de color de las cuatro flores. Luego saca la primera y cuarta flores de papel y hornéalas con cuidado para observar el fenómeno.

Fenómeno:

Profesor: ① El tornasol es un pigmento que puede mostrar tres colores diferentes en ambientes ácidos, neutros y alcalinos.

②Calienta las flores de papel directamente sobre la lámpara de alcohol. Las flores de papel son fáciles de quemar y se vuelven negras, lo que afecta la observación. Puedes utilizar el calor proporcionado por la bombilla para completar esta reacción.

Maestro: ① El tornasol es un pigmento que se vuelve rojo cuando se expone al ácido.

②El agua no puede convertir la solución de tornasol violeta en roja.

③El dióxido de carbono reacciona con el agua para producir una sustancia similar al ácido acético, que puede convertir la solución de tornasol púrpura en roja.

④La sustancia producida por la reacción del dióxido de carbono y el agua es inestable y se descompone fácilmente en dióxido de carbono y agua cuando se calienta.

Profesor: ¿Se produce algún cambio químico cuando el dióxido de carbono se disuelve en agua?

Estudiante: El CO2 y el H2O pueden reaccionar químicamente para formar ácido carbónico, y el ácido carbónico puede producir tornasol púrpura. La prueba la solución se vuelve roja.

CO2+H2O===H2CO3

El ácido carbónico es muy inestable y se descompone fácilmente en dióxido de carbono y agua. Se descompone más rápido cuando se calienta.

H2CO3===H2O+CO2 ↑

(2) Reacción del dióxido de carbono y el agua de cal.

Exploración experimental: la reacción del dióxido de carbono y el agua de cal.

Pasos experimentales: abrir el tapón de la botella de Sprite, tapar el tubo de aire, pasarlo al agua clara de cal, agitarlo y observar el fenómeno.

Fenómenos: El agua clara de cal se vuelve turbia.

Maestro: Explique que Sprite contiene dióxido de carbono y que se produce una reacción química entre el dióxido de carbono y el agua de cal.

Maestro: El dióxido de carbono puede enturbiar el agua de cal clara porque el dióxido de carbono reacciona con el hidróxido de calcio (Ca(OH)2) para formar un precipitado blanco de carbonato de calcio. La ecuación química de esta reacción es la siguiente:

Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O Esta reacción se usa a menudo para probar el dióxido de carbono.

El impacto del dióxido de carbono en la vida y el medio ambiente

1.

(1) Uso como agente extintor de incendios: el dióxido de carbono es más denso que el aire, no arde y generalmente no favorece la combustión. Cuando el dióxido de carbono y el aire existen al mismo tiempo, el dióxido de carbono está presente. la capa inferior, aislando así el contacto entre el aire y los objetos. Por lo tanto, el dióxido de carbono se puede utilizar como agente extintor de incendios.

(2) Realizar refrigerante y lluvia artificial.

Bajo determinadas condiciones, el dióxido de carbono gaseoso se convierte en un sólido, y el dióxido de carbono sólido se denomina "hielo seco". Cuando el hielo seco se sublima, absorbe una gran cantidad de calor y, a menudo, se utiliza como refrigerante y lluvia artificial.

(3) Debido a que es fácilmente soluble en agua, se puede convertir en bebidas carbonatadas como los refrescos.

(4) El dióxido de carbono es un fertilizante de efecto invernadero.

2. Impacto ambiental: Efecto invernadero.

Escribir en la pizarra

Lección 1 Dióxido de carbono

1. Propiedades del dióxido de carbono

Propiedades físicas

.

2. Propiedades químicas

(1) El dióxido de carbono y el agua reaccionan para formar ácido carbónico, que puede volver roja la solución de prueba de tornasol púrpura

CO2+H2O===H2CO3

H2CO3===H2O+CO2 ↑

(2) Reacción de dióxido de carbono y agua de cal

CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓ +H2O

2. El impacto del dióxido de carbono en la vida y el medio ambiente

1. Impacto en la vida

(1) Uso como agente extintor de incendios

(2) Uso como refrigerante, lluvia artificial

(3) Puede usarse para fabricar refrescos y otras bebidas carbonatadas

(4) Fertilizante de invernadero

2. Impacto ambiental: Efecto invernadero