师:各位同学,大家好。这节课我们继续学习第六单元课题三——二氧化碳和一氧化碳的知识。通过之前的学习,我们已经知道碳有两种常见的氧化物。上节课我们对二氧化碳的性质和用途有了一定了解,知道二氧化碳和一氧化碳都是由碳元素和氧元素组成的物质。但一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个氧原子,由于它们分子构成不同,使得它们的性质有很大区别。这节课我们主要学习一氧化碳。

  首先,我们来看一下一氧化碳的物理性质。通常状况下,一氧化碳是无色无味的气体,难溶于水,一体积水大约能溶解 0.02 体积的一氧化碳。一氧化碳密度为 1.250 克每升,比空气密度略小。在比较气体密度与空气密度时,我们可以用该气体的相对分子质量与空气的平均相对分子质量 29 相比较,一氧化碳的相对分子质量为 28,略小于 29,所以其密度比空气略小。

  下面请同学们思考,根据一氧化碳的物理性质,在实验室该如何收集一氧化碳?相信大家心中已经有了答案。一氧化碳难溶于水,可以用排水法收集;而一氧化碳的密度与空气密度接近,无法将空气完全排尽,所以不宜用排空气法收集。因此,一氧化碳只能用排水法收集。

  请同学们再来思考,如何设计实验证明一氧化碳与二氧化碳溶解能力不同呢?大家可能会想到不同的方法。我们可以用试管分别收集两种气体,倒置于盛水的水槽中,一段时间后观察试管中液面是否上升。试管中液面上升的,原气体是二氧化碳;无明显现象的,则是一氧化碳。

  同学们,你们知道日常生活中我们使用的燃料有哪些吗?一氧化碳可以做燃料吗?请同学们观看下面一段视频。

  (这是一段展示一氧化碳燃烧的视频)这是一只盛满一氧化碳气体的储气瓶,旋开此储气瓶排气管上的活塞,排出一氧化碳。用火柴在出气口点燃一氧化碳,观察到一氧化碳燃烧发出蓝色火焰。用一只内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上,过一会儿,观察到烧杯壁上澄清的石灰水变浑浊。这是因为一氧化碳在空气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与石灰水反应生成不溶于水的白色碳酸钙固体。

  从上面的实验我们可以知道,一氧化碳具有可燃性。一氧化碳燃烧产生蓝色火焰,放出热量,烧杯内壁澄清石灰水变浑浊。请同学们根据实验现象写出该反应的化学方程式。

  由此我们得出结论,一氧化碳能与氧气在点燃条件下反应生成二氧化碳。请同学们回忆,氢气与氧气或空气混合后点燃会发生什么现象?若氢气不纯,可能会发生爆炸。一氧化碳与氢气相似,它与氧气或空气混合后点燃也可能会发生爆炸。请同学们注意,点燃或使用一氧化碳之前,一定要检验纯度。

  在一个通气良好、燃烧旺盛的煤炉上,我们会看到蓝色火焰,这是为什么呢?这个煤炉里又会有哪些主要的化学反应呢?煤是较复杂的混合物,主要成分为碳元素。煤燃烧时会发生很多化学反应。在煤炉的下层,发生的主要反应是碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳;在煤炉的中层,发生的主要反应是碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳;在煤炉的上层,发生的主要反应是一氧化碳与氧气在点燃条件下生成二氧化碳。煤炉上方的蓝色火焰就是一氧化碳燃烧时产生的现象。

  同学们,我们如何鉴别一氧化碳和氢气呢?相信大家一定想到了好方法。我们可以将干冷洁净的烧杯分别罩在两种点燃气体的火焰上方,烧杯内壁有水珠生成的,原气体是氢气;无水珠生成的,则是一氧化碳。也可以将沾有澄清石灰水的烧杯分别罩在两种点燃气体的火焰上方,烧杯内壁澄清石灰水变浑浊的,原气体是一氧化碳;不变浑浊的,则是氢气。正因为一氧化碳具有可燃性,所以可用它做燃料。生活中所用水煤气等燃料的主要成分之一就是一氧化碳。

  同学们,你们一定听说过煤气中毒,煤气中毒是由什么气体引起的呢?煤气中毒的原因是什么呢?请同学们看下面这段视频。

  (播放小白鼠在不同气体环境中的实验视频)把三只小白鼠分别放入盛有空气、氮气和一氧化碳的密封玻璃容器中,观察它们的活动情况。可以看到,放入一氧化碳中的小白鼠很快就在挣扎,赶紧给它输氧抢救,可是已经回天无术了。经过一段时间后,放入空气中的小白鼠比较正常,而放入氮气中的小白鼠已经窒息了。同样给它输氧抢救,它又起死回生了。为什么前后结果不一样呢?这是因为一氧化碳有剧毒,它容易与动物体内运送氧气的血红蛋白结合,而且很难分解,这样就使动物丧失携带氧气的能力,造成身体组织缺氧,从而中毒或死亡。

  从上面的视频我们了解到,一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合,从而使血红蛋白难以再与氧气结合,造成生物体内缺氧,严重时危及生命。因此,一氧化碳有毒。人在一氧化碳达到总体积 0.02%的空气中,持续 2 - 3 小时即出现中毒症状。那么,人吸入的一氧化碳是从何而来呢?可能是家用煤气或含一氧化碳的燃气发生泄漏,或屋内通风不良,燃料不充分燃烧产生一氧化碳,也可能是煤炉没有加装烟囱,无法将有害气体排出,从而导致煤气中毒。

  请同学们思考,煤气厂为什么常在家用煤气中掺入微量难闻气味的气体呢?一氧化碳有毒但没有气味,一旦泄露不易被人察觉。家用煤气中掺入微量难闻气味的气体,目的在于若发生泄漏,可及时被人察觉,避免人中毒或发生其他危险。

  冬天在房间里用煤或木炭取暖时,为防止一氧化碳中毒,我们可以采取哪些预防措施呢?同学们说得很好,应注意保持室内通风,防止碳不完全燃烧产生一氧化碳。此外,室内用煤炉取暖时要加装烟囱,可有效防止煤气中毒。

  如果发生煤气泄漏应该怎么办?首先应及时关闭阀门并开窗通风,切不可用明火进行查找,也不要立即打开排气扇等电器进行换气,防止电气元件引起的火花引燃煤气。救护煤气中毒者要让他离开有毒气的屋子,充分呼吸新鲜空气,如果中毒严重,应立即送医院急救。

  同学们,通过前面的学习,我们知道碳能与氧化铜反应,夺取氧化铜中的氧转化为二氧化碳。一氧化碳是否也能与氧化铜反应,转化为二氧化碳呢?下面我们一起再来探究。

  (展示实验装置)这只储气瓶中贮有一氧化碳气体,这只玻璃管中平铺着少量黑色氧化铜,这只集气瓶里盛有澄清石灰水,这只气球用于收集尾气,以免污染空气。拿下气球,暂不收集尾气。旋转贮气瓶旋钮,排出少量一氧化碳,发现石灰水不变浑浊,估计装置中空气已排尽后,旋动贮气瓶旋钮关闭,将气球套在出气口上。

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《9年级上册人教版化学 第六单元 课题3 二氧化碳和一氧化碳 (第2课时) 逐字稿-4,889字 第3版》.docx
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