5.1 二氧化碳的性质与用途课件--2025-2026学年九年级化学沪教版上册

该初中化学课件围绕二氧化碳的性质与用途展开，从生活现象导入（如灭火器原理），通过实验探究层层递进，构建起物理性质、化学性质与实际应用之间的逻辑链条，形成清晰的学习支架，帮助学生建立“结构决定性质，性质决定用途”的核心观念。 其亮点在于深度融合科学思维与科学探究，以实验为载体引导学生进行证据推理和模型建构，例如通过石蕊变色实验探究CO₂与水反应的本质，再结合加热分解验证碳酸不稳定性，体现宏观—微观—符号三重表征。同时融入《石灰吟》古诗情境，巧妙融合科学态度与责任，激发学生对传统文化与化学知识的联结意识。此设计既提升学生的问题解决能力，又助力教师实现素养导向的教学转型。

第1节 二氧化碳的性质与用途 5.1.1 二氧化碳的性质与用途 学习目标 能结合实验事实说明二氧化碳的主要性质； 能用化学方程式表示二氧化碳参与的重要化学反应； 能举例说明二氧化碳的性质与用途的关系。 视频中的二氧化碳灭火器为什么可以灭火？ 新课导入 二氧化碳灭火器 一、二氧化碳的性质 课堂探究 空气中二氧化碳含量很低，但二氧化碳与人类生产生活有密切的关系，对地球大气环境和气候变化有重要影响。 通常情况下，二氧化碳是无色、无气味的气体。 在加压和降温条件下，二氧化碳可以转变为液体，还可以进一步凝固为俗称干冰的白色固体。干冰容易升华，即由固体直接转化为气体，并吸收大量热量。 一、CO2的物理性质 干冰 1. 颜色、气味 常温常压下，无色、无味的气体 无色的液体 固态二氧化碳 加压降温 加压降温 CO2 升华 二氧化碳密度比空气大 将盛有空气的小气球置于烧杯中，向烧杯中慢慢通入二氧化碳气体，观察发生的现象。 气球漂浮起来 【现象】 观察思考 【结论】 标准状况下，空气的密度为1.293g/L，二氧化碳的密度为1.977g/L 2. 密度 2. 密度 倾倒二氧化碳 在大烧杯中放置一个铁皮架，架上固定两支点燃的蜡烛，将一瓶二氧化碳向烧杯内倾倒。 两支蜡烛由下而上依次熄灭 二氧化碳密度大于空气 二氧化碳不可燃且不支持燃烧 观察思考 【现象】 【结论】 (证据) (CO2性质推断) 二氧化碳的溶解性 【现象】 【结论】 3. 溶解性 软塑料瓶变扁 部分CO2溶于水，溶于水后，瓶内的气压变小 通常状况下，1体积的水约能溶解1体积二氧化碳，增大压强会溶解的更多 为什么这些饮料统称为“碳酸饮料”？ “碳酸”是什么？ 二氧化碳气体能溶于水，是否能与水发生化学反应？ 二、CO2的化学性质 探究问题： 二氧化碳是否能与水发生化学反应？ 提出猜想： 二氧化碳 （填“能”或“不能”）与水发生化学反应。 猜想的依据： 。 基础实验 紫色石蕊试液 1. 主要成分为石蕊和蒸馏水； 2. 石蕊试液遇到酸性物质会由紫色变成红色； 3. 石蕊试液可用于酸性物质的检验。 1. CO2能和水反应 资料卡片 【实验1】将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡，取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶中，观察实验现象。 【现象】 【结论】 滤纸条不变色 CO2不能使石蕊变色 实验探究 【实验2】打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞(注意导管口不能插入汽水中)瓶，将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶，观察并记录实验现象。 【现象】 【结论】 紫色石蕊溶液变红色 二氧化碳与水反应生成了新物质 实验探究 H2O+CO2＝H2CO3 【实验2】将实验2中的试管加热，观察并记录实验现象。 【现象】 【结论】 石蕊溶液由红色变为紫色 碳酸不稳定受热易分解 实验探究 H2CO3 ＝ H2O+CO2 △ 在炎热的夏季，喝下冰凉的碳酸饮料后，容易打嗝。为什么？ 二、CO2的化学性质 碳酸分解造成的 在炎热的夏季，喝下冰凉的碳酸饮料后，容易打嗝。为什么？ 这是碳酸分解造成的 交流讨论： 基础实验 将汽水中的二氧化碳通入澄清石灰水中，观察并记录实验现象。从实验中能得到什么结论？ 【现象】 【结论】 澄清石灰水变浑浊 CO2与Ca(OH)2发生反应生成难溶于水的物质 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 ↓+ H2O 白色沉淀 实验中常利用澄清石灰水检验二氧化碳气体 二、二氧化碳的用途 二氧化碳与人类的生产、生活密不可分。 1. 二氧化碳的用途 二氧化碳 光合作用的原料 灭火 大棚种植 化工产品的原料 制冷剂 制作碳酸饮料 性 质 用 途 决定 反映 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，密度比空气大 干冰升华(或液态二氧化碳汽化)时吸收大量的热 二氧化碳能与多种物质发生化学反应 能作为原料参与光合作用 用于灭火 做制冷剂、食品保鲜 人工降雨、舞台云雾 重要的化工原料，生产纯 碱、小苏打、化肥、塑料 气体肥料 ··· ··· 二氧化碳无毒，但它不能供给呼吸，所以人在二氧化碳浓度偏高的环境中，会感到气闷、头痛乃至窒息死亡。 菜窖 深井 进入久未开启的菜窖或干涸的深井前应先做灯火试验，估计环境中二氧化碳的浓度。 2. 二氧化碳对人体健康的影响 3. 二氧化碳对环境的影响 随着全球经济发展和人口的快速增长，大量使用含碳的化石燃料，排进大气中的CO2迅猛增加，森林遭受破坏，产生了越来越严重的温室效应。 全球变暖，冰川融化、海平面升高，淹没沿海地带 气候反常，土地沙漠化 生态环境变差，生物物种减少，人类健康受到损害 温室效应的危害 控制温室效应的措施 减少煤、石油、天然气等化石燃料的使用。 开发利用太阳能、风能等清洁能源。 开发、普及节能产品和技术。 大力植树造林，严禁乱砍滥伐。 用物理或化学方法，人工吸收二氧化碳。 控制二氧化碳的排放量 发展“低碳经济”，提倡低碳生活。 1. 下列操作中只发生物理变化的是（　　） A．将二氧化碳通入水中 B．将二氧化碳通入澄清石灰水中 C．将二氧化碳倾倒入放有燃着的蜡烛的烧杯中 D．将二氧化碳加压降温制成干冰 D 练一练 2. 向紫色石蕊溶液中通入二氧化碳，然后加热，溶液的颜色变化为（　　） A．红色—紫色—红色 B．红色—紫色—无色 C．紫色—红色—无色 D．紫色—红色—紫色 D 3. 秋冬时节，在树干上刷涂石灰浆，可起到防虫防冻的作用。石灰浆刷涂一段时间后，会逐渐硬化，写出反应的化学方程式。 CO2 + Ca(OH)2 CaCO3 ↓+ H2O 4. 将下列二氧化碳的用途与其对应的性质连线。 二氧化碳的性质与用途 课堂小结 5.1.2 二氧化碳的性质与用途 学习目标 通过利用石灰石制备二氧化碳的化学反应，初步接触工业生产的化学原理； 建构起含钙化合物相互转化的关系网络； [明] 新课导入 石灰吟 一、煅烧石灰石 课堂探究 交流讨论 《石灰吟》是我国明代政治家、文学家于谦创作的一首七言绝句。于谦在诗中描写了从深山中千锤万凿开采的石灰石（主要成分是碳酸钙）经过熊熊烈火焚烧，变成了生石灰（主要成分是氧化钙CaO）。他用石灰石“烈火焚烧若等闲，粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间”的品格，表达了自己的崇高理想与人生追求。 你能从化学变化的角度解读《石灰吟》吗？ 观察思考 加热石灰石 1. 取一小块片状石灰石，仔细观察，看看是否容易捏碎、敲碎。 2.用坩埚钳夹持石灰石，放在酒精喷灯外焰上灼烧几分钟后，放在陶土网上冷却，看看石灰石灼烧后是否容易捏碎、敲碎。 3.将石灰石灼烧后的产物投入盛有冷水的烧杯可以观察到什么现象? 4.将烧杯静置片刻，取少量上层澄清的液体置于试管中，向液体中吹气，观察现象。 加热石灰石 观察思考 加热石灰石 1. 取一小块片状石灰石，仔细观察，看看是否容易捏碎、敲碎。 2.用坩埚钳夹持石灰石，放在酒精喷灯外焰上灼烧几分钟后，放在陶土网上冷却，看看石灰石灼烧后是否容易捏碎、敲碎。 【现象】 不容易捏碎、敲碎 变脆了 【现象】 CaCO3 === CaO + CO2↑ 高温 生石灰 观察思考 加热石灰石 3.将石灰石灼烧后的产物投入盛有冷水的烧杯可以观察到什么现象? 4.将烧杯静置片刻，取少量上层澄清的液体置于试管中，向液体中吹气，观察现象。 变酥了，放出大量热 【现象】 【现象】 CaO + H2O === Ca(OH)2 熟石灰 澄清的液体变浑浊 CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3 ↓+ H2O 石灰吟 【明】 于谦 从化学变化的角度解读《石灰吟》 千锤万凿出深山， 烈火焚烧若等闲。 粉骨碎身浑不怕， 要留清白在人间。 CaCO3 === CaO + CO2↑ 高温 CaO + H2O === Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3 ↓+ H2O 二、“钙三角” 课堂探究 CaCO3 === CaO + CO2↑ 高温 CaCO3 CaO Ca(OH)2 CaO + H2O === Ca(OH)2 CO2 + Ca(OH)2 === CaCO3 ↓+ H2O 工业上制取二氧化碳的原理 交流讨论 少年强则国强 吾辈当自强 1860年，3500名英法联军冲入圆明园，纵火焚烧圆明园，大火三日不灭，使这座世界名园化为一片废墟。成为世界文明史上罕见的暴行。为什么坚硬的汉白玉石材经大火焚烧就碎了呢？ 1. 古诗《石灰吟》：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲。粉骨碎身浑不怕，要留清白在人间。”中蕴含了如图所示三种物质间的相互转化关系，下列说法不正确的是（ ） A．CaO俗名是熟石灰，是一种氧化物 B．“烈火焚烧若等闲”描述的是反应①的变化 C．反应②发生时，会放出热量 D．反应③可用于实验室检验二氧化碳气体 A 练一练 2. 下列有关CO2实验的操作或说法正确的是（ ） A．实验室常用煅烧石灰石来制取CO2气体 B．CO2气体可用向上排空气法收集 C．将燃着的木条伸入集气瓶中以检验CO2是否收集满 D．将CO2气体通入CaCl2溶液中，有白色沉淀生成 B 3. 除去下列物质中混有的少量杂质(括号内为杂质)，拟定的实验方案不可行的是（ ） A．N2(O2)—将气体缓缓通过足量的灼热铜网 B．CO2(CO)—将气体缓缓通过足量的灼热氧化铜 C．KCl (KClO3)—加入少量二氧化锰，加热 D．CaO(CaCO3)—将固体混合物高温充分煅烧，直至固体质量不再减少为止 C 4．同学们从山上采集到一种石灰石，他们取100g该样品进行煅烧实验(所含杂质在煅烧过程中不发生变化)，测得反应后固体的质量(m)与反应时间(t)的关系如下表： 请回答下列问题： (1)当石灰石完全反应后，生成CO2的质量为 g。 (2)求该石灰石中CaCO3的质量分数(即CaCO3在石灰石中所占的百分含量)，写出计算过程。 反应时间t∕s t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 反应后固体的质量m∕g 100 92 84 78 72 67 67 33 75% 高温 CaCO3 CaO + CO2 CaO + H2O = Ca(OH)2 2. 变酥 1. 变脆 3. 变白 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O 高温煅烧石灰石 Ca(OH)2 CaO CaCO3 课堂小结 Lavf58.46.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.46.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.20.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $