人教版九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物导学案

这是一份人教版九年级化学上册第六单元碳和碳的氧化物导学案，共18页。

第六单元　碳和碳的氧化物
课题1　金刚石、石墨和C60
第1课时　碳的单质
【学习目标】
1．了解金刚石、石墨和C60都是碳元素形成的单质及各自的物理性质和用途。
2．了解木炭、活性炭的吸附性。
【重点难点】
1．认识物质性质和用途的关系。
2．知道不同元素可以组成不同的物质，同一种元素也可以组成不同物质。
学习内容一　金刚石、石墨和C60
【学习指导】
阅读课本第106页－108页的有关内容，完成下列填空。
1．填表。

物质
金刚石
石墨
C60
组成
都是由碳元素组成的单质


物



理



性



质



外观
无色透明、正八面体形状的固体
深灰色不透明鳞片状固体，有金属光泽
形似足球状
硬度
最硬
质软

导电性
不导电
导电
几乎不导电
导热性
无
良好

用途
划玻璃、钻头、装饰品
电极、铅笔芯、润滑剂
材料科学、超导体
2.同一种元素可以组成不同的单质。碳元素组成的单质有金刚石、石墨、C60，氧元素组成的单质有O2、O3，磷元素组成的单质有白磷、红磷。
3．金刚石、石墨、C60它们物理性质存在差异的原因是碳原子的排列方式不同。
4．物质的组成和结构决定了它的性质，物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。
5．用石墨制取金刚石是化学变化。
6．C60的一个分子是由60个碳原子构成的，C60的相对分子质量是720。
【讨论交流】
1．元素和单质之间有什么关系？
2．碳元素形成的各单质物理性质不同的原因。
【温馨点拨】
1．一种元素可形成多种单质，多种单质可由一种元素组成；即同种元素组成的物质可能为单质，也可能为混合物。
2．金刚石、石墨、C60的物理性质不同的原因：碳原子的排列方式不同。金刚石、石墨、C60的物理性质如同建筑物的稳固程度，其材料一样，但材料组合方式不同，其稳固程度就不同。
【名师归纳】
1．自然界中最硬的物质为金刚石。
2．铅笔芯中不含铅，而是含石墨。
3．物质的性质决定用途，用途体现性质。
【反馈练习】
1．近年来，科学家研制出一种新物质，它具有空心的类似足球状结构，化学式为C60，下列说法正确的是(B)
A．它是一种新型的化合物
B．它与金刚石、石墨都是碳的单质
C．该物质是由金刚石和石墨构成的
D．该物质的相对分子质量为60
2．下列关于碳的几种单质的组成和用途的说法错误的是(D)
A．璀璨夺目的天然钻石是由碳元素组成的
B．长期未用而难开启的铁锁，可在锁孔中加入少量铅笔芯粉便于开启
C．活性炭可用作防毒面具的滤毒剂
D．铅笔芯主要是用铅和少量炭粉制成的
3．只含有碳元素的物质(C)
A．一定是纯净物
B．一定是金刚石
C．可能是纯净物，也可能是混合物
D．一定是炭黑
4．金刚石、石墨在氧气中充分燃烧都生成唯一的产物CO2，且这一产物里所含氧的质量等于参加反应的氧气的质量，由此证明它们是由碳元素组成的不同单质。
5．在石墨、活性炭和金刚石等碳的单质中，硬度最大的是金刚石；软而滑腻的是石墨；导电性能好的是石墨；能使集气瓶中红棕色的二氧化氮颜色消失的是活性炭，发生的变化是物理变化(填“物理”或“化学”)。
6．轻轨电车是一种快速便捷的交通工具，当轻轨电车开动时，轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温，因此接触点上的材料应该具有耐高温、不易氧化、能导电的性质。你认为接触点的材料应选用(B)
A．金刚石　　B．石墨　　　C．铝　　　D．锡
学习内容二　木炭、焦炭、活性炭、炭黑
【学习指导】
阅读课本107－108页的有关内容，完成下列填空。
1．在日常生活和工农业生产中，常用到木炭、焦炭、活性炭和炭黑等，这些物质的主要成分也是碳单质，它们的结构与石墨类似。
2．木炭、焦炭、活性炭、炭黑都具有疏松多孔的结构，因此它们都具有吸附性。活性炭用作冰箱去味剂，炭黑用作制墨汁，焦炭用于冶金工业，活性炭用来除去食品和工业产品里的色素，活性炭用于制造防毒面具里的滤毒罐，炭黑加入到橡胶里增强轮胎的耐磨性。在这几种物质中，活性炭的吸附能力最强。
【讨论交流】
“碳”和“炭”有什么区别？
【温馨点拨】
碳指的是碳元素；而炭指由碳元素组成且含有少量杂质的具体物质，因此书写时一定要注意。
【名师归纳】
1．木炭的吸附性是物理性质。
2．木炭、焦炭、活性炭、炭黑的性质、用途比较。

木炭、焦炭、活性炭、炭黑等的类别
混合物(由石墨微小晶体和少量杂质构成)
木炭、焦炭、活性炭、炭黑等的结构
疏松多孔
木炭和活性炭的性质
吸附性
木炭和活性炭的用途
去异味、吸附毒气、脱色等
【反馈练习】
1．重庆天原化工厂发生氯气泄漏事故，救援人员使用了防毒面具，以下适用于填充防毒面具并吸附毒气的是(C)
A．金刚石　　B．炭黑　　C．活性炭　　D．石墨
2．碳和炭这两个字表示的意义是不同的。下面关于这两个字的具体用法中，正确的是①②③⑤(填序号)。
①碳单质　②木炭粉　③活性炭　④一氧化碳　⑤碳酸钠
3．现有A.木炭；B.石墨；C.活性炭；D.焦炭；E.金刚石五种物质，按下列要求选择填空(只填序号)。
①用于制黑火药的是A；②装在钻探机钻头上的是E；③用来作电极的是B；④用作装饰品的是E；⑤填充滤毒罐的是C。
第2课时　单质碳的化学性质
【学习目标】
1．掌握单质碳的化学性质。
2．理解氧化还原反应的实质。
3．能运用单质碳的化学性质解决实际问题。
【重点难点】
1．掌握单质碳的化学性质。
2．理解氧化还原反应的实质。
学习内容一　单质碳的化学性质
【学习指导】
阅读课本第110－111页的有关内容，完成下列填空。
1．常温下，碳的稳定性：原子最外层电子数决定了元素的化学性质。碳原子的最外层电子数是4，既不容易得到电子，也不容易失去电子，所以碳的化学性质比较稳定。古代字画能长久保存，就是利用了碳的稳定性。
2．木制的电线杆在埋入地下前，将其表面烧焦的目的是什么？把电线杆烧焦后木头变成木炭，由于碳的稳定性，所以可以保存较长的时间。
3．可燃性：
(1)回忆木炭在氧气中充分燃烧的实验，反应的化学方程式为C＋O2CO2。实验现象：剧烈燃烧，发白光。如何检验产物：向集气瓶里倒入澄清的石灰水，澄清的石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成。
(2)在密闭的室内用煤炉烧煤取暖，如果使用不慎，就会发生“煤气”中毒事件，猜测一下“煤气”是CO。“煤气”是怎样产生的？煤不完全燃烧产生的。
(3)碳燃烧的化学方程式为C＋O2CO2、2C＋O22CO。
4．还原性：
(1)木炭还原氧化铜的实验中，CuO是黑色的，木炭是黑色的。此实验的反应物是固体，反应条件需要加热，该反应的发生装置是固固加热型。酒精灯加网罩的目的是集中火焰，提高温度。做该实验时因为有气体生成，所以必须先检查装置的气密性。反应结束后，先撤导气管，后撤酒精灯。
(2)

分小组实验，在实验中看到黑色的氧化铜变成了红色，澄清的石灰水变浑浊。红色的固体是铜，澄清的石灰水变浑浊说明有二氧化碳生成。写出该反应的化学方程式C＋2CuO2Cu＋CO2↑。
【名师归纳】
1．在常温下，碳的化学性质稳定。
2．木炭还原氧化铜的实验，反应中看到试管中黑色固体逐渐变为红色物质，说明CuO变成了Cu；试管中有气泡产生且澄清石灰水变浑浊，证明有CO2生成。
【反馈练习】
1．古代的字画经久不变色，其原因是(C)
A．颜料质量好
B．字画保存得好
C．碳的化学性质在常温下稳定
D．因为是黑色的
2．常温下，碳的化学性质稳定，随着温度的升高，碳的活动性增强。
3．碳燃烧可以生成两种氧化物，二氧化碳和一氧化碳；其中碳元素的化合价分别为＋4和＋2。
4．下列符号，既能表示一种元素，又能表示该元素的一个原子，还能表示一种单质的是(D)
A．O2　 　　B．N　 　　C．2H　　 　D．C
5．下列性质中，不属于碳的化学性质的是(B)
A．稳定性 B．吸附性
C．可燃性 D．还原性
6．碳的某种氧化物中，碳元素和氧元素的质量比为3∶8，该氧化物中碳原子和氧原子的个数比为1∶2，该氧化物的化学式为CO2。
学习内容二　氧化还原反应
【学习指导】
阅读课本第111页的有关内容，完成下列填空。
2CuO＋C2Cu＋CO2↑，C与氧结合生成CO2，这是氧化反应。CuO失去氧变为Cu，像这种含氧化合物里的氧被夺去的反应叫还原反应。C夺取了CuO中的氧，像这种能夺取氧的物质叫做还原剂，具有还原性。CuO提供氧，被称为氧化剂，具有氧化性。
【名师归纳】

C：得氧，还原剂，具有还原性，发生氧化反应；
CuO：失氧，氧化剂，具有氧化性，发生还原反应。
反应中如果存在得氧则必定存在失氧，即氧化反应、还原反应必定同时存在。


反应物
性质
发生反应
得氧
还原剂
还原性
氧化反应
失氧
氧化剂
氧化性
还原反应

【反馈练习】
1．在化学反应3H2＋WO3W＋3H2O中，氧化剂是(A)
A．WO3　　B．H2　　C．W　　D．H2O
2．单晶硅是制作电子集成电路的基础材料。工业上通过以下反应将自然界的二氧化硅(SiO2)转化为硅：SiO2＋2CSi＋2CO↑。下列分析正确的是(D)
A．二氧化硅发生了氧化反应
B．碳发生了还原反应
C．碳表现了氧化性
D．碳作还原剂
3．实验室里，在用如图所示装置还原氧化铁的过程中，可能生成四氧化三铁、氧化亚铁或铁等固体物质。关于该实验，下列说法错误的是(C)
A．实验时，试管中澄清的石灰水变浑浊，证明该反应有二氧化碳生成
B．实验结束时，玻璃管中红色的氧化铁粉末变成黑色，该产物不一定是铁
C．反应后，玻璃管中的固体物质的质量比反应前减少了，证明一定有铁生成
D．为了减少污染，应增加尾气处理装置

4．碳在高温条件下，可还原Fe2O3，反应的化学方程式为3C＋2Fe2O34Fe＋3CO2↑。此反应中，C夺取了Fe2O3中的氧，发生了氧化反应，Fe2O3失去了氧，发生了还原反应。

课题2　二氧化碳制取的研究
【学习目标】
1．了解实验室中制取二氧化碳的反应原理。
2．探究实验室制取二氧化碳的装置，并利用设计的装置制取CO2。
3．了解实验室中制取气体的思路和方法。
【重点难点】
1．实验室制取二氧化碳的化学反应原理、实验装置和制取方法。
2．从实验室制取气体的思路出发，学习二氧化碳的实验室制取方法。
学习内容一　实验室制取二氧化碳的原理
【学习指导】
阅读课本第113页的有关内容，观看老师做演示实验，学生作记录，完成下列问题(提示：观察反应有无气泡产生和气泡产生速率的快慢)。

反应原料
实验现象
反应的
快慢
是否便

于收集
结论




石灰石＋


稀硫酸　
有气泡产生，过

一会儿反应停止
慢

石灰石＋


稀盐酸　
有气泡产生
反应速
率适中
便于

收集


碳酸钠＋


稀盐酸　
有气泡产生
反应速
率快　
不便于

收集　
制二氧化

碳的理想


原料为：


石灰石、


稀盐酸　


实验室制取CO2常选用石灰石和稀盐酸，其反应原理是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
【讨论交流】
1．为什么稀硫酸与石灰石的反应进行一会儿后反应停止，无气泡产生？
2．实验室制二氧化碳能否使用浓盐酸？
3．实验室制取二氧化碳能否用纯CaCO3或Na2CO3代替大理石或石灰石？
【温馨点拨】
1．稀硫酸与石灰石的反应进行一会儿后就停止的原因：反应生成的CaSO4微溶于水，因而大部分硫酸钙以沉淀形式覆盖在石灰石表面，阻止反应进行。
2．不能使用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，会使制得的二氧化碳气体中混有氯化氢气体而不纯。
3．不能用纯CaCO3或Na2CO3代替大理石或石灰石，因为它们与稀盐酸反应速率太快，很难控制，且成本较高。
【名师归纳】
实验室制取一种气体在设计反应时要注意以下几点：a.反应速率必须适中；b.操作简便；c.便于收集；d.只需实验室就能满足反应条件；e.对环境不要造成污染；f.药品价值不要过于昂贵。
【反馈练习】
1．实验室不用稀硫酸与石灰石反应制二氧化碳的理由是(C)
A．稀硫酸与石灰石不反应
B．稀硫酸易挥发，使制得的CO2不纯
C．生成微溶于水的CaSO4，阻止反应进行
D．石灰石中含有杂质
2．下列反应或作用中不产生二氧化碳的是(D)
A．用红热的木炭还原氧化铜
B．大理石与稀硫酸反应
C．在空气中点燃木炭
D．绿色植物的光合作用
学习内容二　实验室制取CO2的装置和步骤
【学习指导】
阅读课本第113－115页的有关内容，完成下列填空。
1．装置的确定
(1)实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置。气体发生装置要考虑反应物的反应条件和反应物的状态。实验室制取CO2，反应物是固态和液态，条件不需加热，所以发生装置选用固液不需加热型。
(2)气体的收集装置要考虑气体的密度和水溶性。二氧化碳的密度比空气大，且不与空气中的任何成分发生反应，故二氧化碳可以用向上排空气法收集。二氧化碳能溶于水且与水发生反应，故不能使用排水集气法收集。选用的收集装置是集气瓶和玻璃片。当气体的密度和空气的密度相近且难溶于水时，一般采用排水集气法收集。
(3)计算CO2、NH3、CO、O2、H2的相对分子质量，并与空气的密度作比较。说出它们的收集方法。
2．操作步骤
(1)实验室制取二氧化碳，装药品前必须先检查装置的气密性。课本中图6－12的发生装置的优点：装置简单，操作方便。
(2)装药品时，先装入石灰石(或大理石)再加入稀盐酸，长颈漏斗的末端应在液面以下。
(3)收集二氧化碳时，用向上排空气法，导管末端插入集气瓶的底部。
(4)检验：向集气瓶中滴入澄清石灰水，澄清的石灰水变浑浊，证明该气体是二氧化碳。
(5)验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明已满。
【讨论交流】
1．如何检验生成的气体为二氧化碳？怎样知道二氧化碳已经收集满？
2．实验室制取氧气、二氧化碳有哪些不同？
【温馨点拨】
1．向澄清石灰水中通入生成的气体——石灰水变浑浊，可检验生成的气体为二氧化碳；将燃着的木条置于集气瓶口，看木条是否熄灭来检验二氧化碳是否收集满。
2．实验室制取氧气、二氧化碳的比较


氧气
二氧化碳
反应


原理
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑

2H2O22H2O＋O2↑
CaCO3＋2HCl===

CaCl2＋H2O＋CO2↑


发生


装置





用高锰酸钾加热制取氧气可用A，用过氧化氢制取氧气可用B，用石灰石和稀盐酸制取CO2可用B


收集


方法
向上排空气法、排水法
向上排空气法
检验


方法
将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃说明该气体是氧气
将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，说明该气体是CO2
【名师归纳】
1．实验室制取气体的装置由气体发生装置和气体收集装置组成。
2.
3.
4．实验室制取二氧化碳的操作步骤：
①检查装置气密性；②加入药品(先加固体，后加液体)；③收集。
【反馈练习】
1．现有A、B、C、D、E、F六种装置(如下图)：

回答下面的问题：
(1)将实验室制取O2、H2和CO2应选用的发生和收集装置填入下表中(填装置图的字母代号，下同)：

制取的



气体
O2(用KMnO4


作原料)
H2(用Zn


和稀硫酸)
CO2


发生装置
B
A
A
收集装置
C或D
C或E
D
(2)实验室做木炭还原氧化铜的实验并检验生成的气体时，应选用装置B和F连接。
(3)实验室为什么不用木炭与氧化铜反应生成CO2？反应太慢且收集到的气体不纯。
2．根据下图装置填空：

(1)写出图中标号仪器的名称：①酒精灯，②长颈漏斗，③试管。
(2)实验室制取二氧化碳气体的发生装置是B，收集装置是E(填序号)。
在初中化学里，可用A装置进行的实验有(写出任意一个反应的化学方程式即可)2KClO32KCl＋3O2↑。
(3)

实验室用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物来制取氨气。氨气的密度比空气小，且极易溶于水，则实验室制取并收集氨气所用到的装置分别是A、C。将一支收集满干燥氨气的试管，倒插入蒸馏水中(如图)，可能发生的现象是水槽内的液面下降、试管内的液面上升。


课题3　二氧化碳和一氧化碳
第1课时　二氧化碳
【学习目标】
1．了解二氧化碳的物理性质、化学性质及用途。
2．关注温室效应并注意环保的有关知识。
3．通过对温室效应的认识，增强学生的环保意识。
【重点难点】
1．二氧化碳的性质。
2．二氧化碳与水、石灰水的反应。
学习内容一　二氧化碳的性质
【学习指导】
阅读课本第117－119页的有关内容，完成下列填空。
1．二氧化碳的物理性质
(1)观察瓶中的CO2，可得出二氧化碳无色无味。
(2)学生演示实验6－3，提示学生用玻璃片盖住瓶口大部分，沿烧杯内壁缓慢倒入，观察到的现象是燃着的蜡烛从下往上依次熄灭，下面的蜡烛先熄灭说明了二氧化碳的密度比空气大。
(3)学生演示实验6－4，看到的现象是塑料瓶变瘪，说明CO2能溶于水。在通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强，还会溶解得更多。
2．二氧化碳的化学性质
(1)石蕊溶液是一种酸碱指示剂，遇酸性物质变红色，遇碱性物质变蓝色。
(2)学生做演示实验，取两支试管A、B，分别加入石蕊溶液，在B试管中通入CO2(A作对照)，观察现象。
现象：A试管无变化，B试管中的石蕊溶液变红色。
提出问题：什么物质使石蕊溶液变色了呢？
猜想：①CO2，②水；③CO2和水反应的生成物。
取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的纸花。向第一朵纸花上喷稀醋酸。
现象：纸花变红色。
结论：紫色石蕊试液遇酸变红色。为后面的探究做准备。
Ⅰ.向第二朵纸花喷水
现象：纸花不变色。
结论：水不能使纸花变色。
Ⅱ.把第三朵纸花直接放入盛满CO2的集气瓶中
现象：纸花不变色。
结论：CO2不能使纸花变色。
Ⅲ.把第四朵纸花喷水后放入盛满CO2的集气瓶中
现象：纸花变红色。
结论：CO2和水反应生成了酸。
3．二氧化碳能与水反应生成碳酸。该反应的化学方程式：CO2＋H2O===H2CO3。
4．对变红的石蕊试液加热，看到的现象：红色石蕊试液又变成了紫色。原因是碳酸分解，二氧化碳从溶液里逸出。该反应的化学方程式为：H2CO3CO2↑＋H2O。
【讨论交流】
1．二氧化碳能溶于水和二氧化碳与水反应在本质上有无差异？
2．二氧化碳能否使紫色石蕊试液变红？
【温馨点拨】
1．二氧化碳能溶于水是二氧化碳的物理性质，二氧化碳与水反应是化学变化，当二氧化碳通入水中时，仅有10%的二氧化碳与水发生了反应，其余的90%仍以二氧化碳的形式存在。
2．碳酸具有酸性，碳酸能使紫色石蕊试液变红，二氧化碳不具有酸性，故二氧化碳不能使紫色石蕊试液变红。
【名师归纳】
1．二氧化碳的性质

名称
颜色
状态
气味
密度(与空
气比较)
溶解性
是否支


持燃烧




二氧




化碳
无色
气体
无味
密度比
空气大
能溶



于水
不支持



燃烧　




2.CO2的用途
①用于灭火
②气体肥料——绿色植物光合作用需要二氧化碳。
③干冰作制冷剂，用于人工降雨——易发生升华现象。
④化工产品的原料。
【反馈练习】
1．下列关于二氧化碳的用途中，只利用了其物理性质的是(C)
A．二氧化碳用作灭火剂
B．二氧化碳用来生产汽水等碳酸饮料
C．干冰用于人工降雨
D．二氧化碳参加绿色植物的光合作用可提高农作物产量
2．用玻璃管向盛有紫色石蕊试液的试管中吹气，过一会再给试管加热，溶液颜色的变化情况是(A)
A．紫色→红色→紫色　　B．紫色→蓝色→红色
C．蓝色→红色→紫色 D．红色→紫色→蓝色
3．下图是实验室用碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图，试根据题目要求回答问题：

(1)仪器a的名称是长颈漏斗，装置A中发生反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O，装置C中观察到的现象是紫色的石蕊试液变红。
(2)装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，它不能燃烧，也不能支持燃烧。由此可知，二氧化碳在生活中可用于灭火。
(3)实验室用装置E来收集二氧化碳时，二氧化碳应从c端(填“c端”或“d端”)通入。
学习内容二　二氧化碳对生活和环境的影响
【学习指导】
阅读课本第119－121页的有关内容，完成下列填空。
1．二氧化碳超过正常含量时，会对人体健康产生影响。因此在人群密集的地方应该注意通风。
2．二氧化碳的用途：光合作用、灭火、化工产品的原料、气体肥料。灭火利用了CO2不能燃烧也不支持燃烧和二氧化碳的密度比空气大的性质。
3．空气中CO2含量增大的主要原因是：大量化石燃料的燃烧。CO2会造成温室效应。能产生温室效应的气体除CO2外，还有臭氧、甲烷、氟利昂等。
4．防止温室效应的措施有哪些？
减少使用化石燃料；使用清洁能源；大力植树造林等。
【反馈练习】
1．下列说法不正确的是(B)
A．温室里施用二氧化碳可提高农作物产量
B．干冰用于人工降雨和制冷剂，是利用它的化学性质
C．二氧化碳属于氧化物，也属于化合物和纯净物
D．将二氧化碳加压溶解在含适当调味品的水里可制成汽水
2．在温室大棚内生产蔬菜或花卉的过程中，常向棚内施放适量的二氧化碳，其主要目的是(B)
A．使害虫窒息死亡，防止植物的病虫害
B．促进植物的光合作用，提高蔬菜等的产量和质量
C．产生温室效应，提高棚内温度
D．避免棚内发生火灾
3．“节能减排，低碳生活”的主题旨在倡导节约能源和利用清洁能源，减少温室气体二氧化碳的排放。下列措施中符合该主题的是(D)
A．焚烧废旧塑料解决“白色污染”
B．多用煤发电少用风力发电
C．把还未用完的作业本烧掉
D．减少使用私家车次数，多乘公交车或骑自行车第2课时　一氧化碳
【学习目标】
1．了解一氧化碳的性质和用途。
2．认识一氧化碳还原氧化铜的原理及使人中毒的原因。
3．学会鉴别一氧化碳和二氧化碳的方法。
【重点难点】
1．一氧化碳的性质和用途。
2．一氧化碳还原氧化铜的原理。
学习内容　一氧化碳的性质和用途
【学习指导】
阅读课本第121－122页的有关内容，完成下列填空。
1．一氧化碳的物理性质：一氧化碳是一种没有颜色，没有气味的气体，难溶于水，相对分子质量是28，密度比空气略小。收集时采用排水集气法。
2．一氧化碳的化学性质：
(1)可燃性：一氧化碳燃烧时火焰呈蓝色，放出大量的热，因而可作燃料。CO是可燃性气体，当里面混有空气或氧气，点燃时有可能发生爆炸，所以点燃前一定要验纯。CO燃烧的化学方程式为2CO＋O22CO2。煤炉里常发生的反应：下层C＋O2CO2；中层CO2＋C2CO；上层2CO＋O22CO2，所以煤炉里煤层上方的蓝色火焰，就是CO在燃烧。
(2)毒性：CO极易与血液中的血红蛋白结合，从而使血红蛋白不能很好地与氧结合，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。因此冬天用煤取暖时，一定要装烟囱，并且注意室内通风，防止一氧化碳中毒。
(3)还原性：用CO还原CuO时，试管中的CuO由黑色逐渐变为红色；将生成的气体通入澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水变浑浊。前一个反应的化学方程式为：CO＋CuOCu＋CO2，其中还原剂是CO，氧化剂是CuO，CuO被还原，被氧化的是CO。CuO发生了还原反应，CO发生了氧化反应。这个反应不是(填“是”或“不是”)化学反应的基本类型。CO具有还原性，所以可以用来冶铁。
【讨论交流】
1．煤气厂为什么常在家用煤气中掺入微量具有难闻气味的气体？如发生煤气泄漏应当怎么办？
2．如何除掉CO2中的CO？如何除掉CO中的CO2?
【温馨点拨】
1．便于我们及时发现煤气泄漏。煤气泄漏应当及时关闭阀门，开窗通风，而不能打开排气扇，防止点燃煤气发生爆炸。
2．除掉CO2中的CO要通过灼热的氧化铜；除掉CO中的CO2要通过浓的NaOH溶液。
【名师归纳】
1．CO还原CuO时，先通入CO的目的是排尽玻璃管内的空气，防止加热时出现爆炸。实验完毕后，先撤酒精灯，继续通入CO，直到玻璃管冷却为止，防止灼热的铜被氧化。做这个实验时，一定要有尾气处理装置，防止CO污染空气。
2．尾气中一氧化碳的处理方法

3．二氧化碳和一氧化碳性质的比较

项目
二氧化碳
一氧化碳
物


理


性


质


状态
通常状况下，无色、无味的气体，在一定条件下，能变成干冰
无色、无味的气体
密度
　 大于空气
略小于空气
溶解性
　 能溶于水
难溶于水
化


学


性


质


可燃性
一般情况下，既不燃烧也不支持燃烧
有可燃性
2CO＋O22CO2


还原性
没有还原性
有还原性
CuO＋CO


Cu＋CO2


跟水


反应
跟水反应：

CO2＋H2O===H2CO3
不能跟水反应

跟石灰


水反应
跟石灰水反应：

CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
不能跟石

灰水反应


有无毒性
无毒
有剧毒
主要用途
光合作用、灭

火、化工原料
气体燃料、炼铁

【反馈练习】
1．下列有关说法中，正确的是(D)
A．室内放置一盆水，就可以防止煤气中毒
B．室内着火，应立即开窗通风
C．夜间室内有煤气泄漏，可立即开灯检查
D．久未开启的地窖，不可贸然进入
2．不能用来鉴别CO和CO2两种气体的方法是(B)
A．通入澄清石灰水　　　　B．观察颜色
C．通入紫色石蕊溶液 D．点燃
3．下列物质中，既有可燃性又有还原性的化合物是(C)；既有可燃性又有还原性的单质是(AB)
A．碳 B．氢气
C．一氧化碳 D．二氧化碳
4．用一氧化碳还原氧化铜，正确的操作是(C)
A．先加热后通气，反应完毕先停止通气后撤灯
B．先通气后加热，反应完毕先停止通气后撤灯
C．先通气后加热，反应完毕先撤灯，冷却后再停止通气
D．先加热后通气，反应完毕先撤灯，冷却后再停止通气
5．燃着的镁条可以在二氧化碳中继续燃烧，生成黑色的炭和白色的氧化镁，写出这一反应的化学方程式2Mg＋CO22MgO＋C，反应中被还原的是CO2，具有氧化性的物质是CO2。
6．甲、乙、丙、丁都是含碳的物质，它们有如下关系：甲＋丙乙；乙＋O2丙；常温下丁能分解生成丙，则甲、乙、丙、丁分别是(B)
A．C、CO、CO2、CaCO3
B．C、CO、CO2、H2CO3
C．C、CO2、CO、CaCO3
D．C、CO2、CO、H2CO3
实验活动2　二氧化碳的实验室制取与性质
【学习目标】
1．练习实验室制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。
2．加深对二氧化碳性质的认识。
【重点难点】
1．实验室制取二氧化碳的方法。
2．用制得的二氧化碳验证其性质。
学习内容一　实验室制取二氧化碳的装置
【学习指导】
阅读课本第125页的有关内容，完成下列填空。
1．气体发生装置的选择
(1)固体加热制取气体时可选用图_1_所示装置，如：加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气、加热高锰酸钾制取氧气等。
(2)固体和液体反应且不需加热制取气体时可选用图_2_所示装置，如：过氧化氢与二氧化锰制取氧气、石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳等。

2．气体收集装置的选择
(1)排水集气法：收集难溶或微溶于水，且不跟水发生反应的气体，如氢气、氧气、一氧化碳、甲烷等，收集装置可选用图3中的a。
(2)向上排空气法：用于收集密度比空气大且不跟空气中的任何成分反应的气体，如二氧化碳、氧气等，收集装置可选用图3中的b。
(3)向下排空气法：用于收集密度比空气小且不跟空气中的任何成分反应的气体，如氢气、甲烷等，收集装置可选用图3中的c。

【讨论交流】
1．实验室制取二氧化碳时有哪些注意事项？
2．实验室气体的制取方法和思路是什么？
【温馨点拨】
1．①长颈漏斗末端应伸入液面以下(以免生成的气体从漏斗逸出)；②伸入集气瓶中的导管应伸至瓶底(便于排尽空气)。
2．首先要研究合适的反应物和反应条件(如加热、常温、催化剂等)，还要选择合适的实验装置，并需验证所制得的气体。
【名师归纳】
实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置，气体的发生装置的确定取决于反应物的状态和反应条件；收集装置是由气体的密度和水溶性决定的。
【反馈练习】
1．实验室选择制取气体的仪器装置时，可以不考虑的因素是(C)
A．反应物的性质和状态　 B．所制气体的性质
C．所制气体的颜色 D．反应条件
2．利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是(C)

A．用①③制取氧气
B．用②③制取二氧化碳
C．用②④制取氧气
D．用①⑤制取二氧化碳
3．下列为实验室常用的实验装置，回答问题：
(1)写出带有标号仪器的名称：①铁架台；②集气瓶。
(2)用锌和稀硫酸制取氢气，应选用的发生装置是B(填序号，下同)，收集装置是C或E。

(3)实验室常用稀盐酸和石灰石反应制CO2，该反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；此外，也可用加热碳酸氢钠(NaHCO3)固体(产物为碳酸钠、二氧化碳、水)来制取CO2，该反应的化学方程式为2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O，若用此法来制取CO2，应选用的发生装置为A，收集装置为D。
学习内容二　实验室制取二氧化碳的步骤
【学习指导】
阅读课本第125页的有关内容，完成下列填空。
实验室制取CO2应先连接仪器再检查装置的气密性。如果按图A装置进行，则先向试管中装入大理石，然后再倒入适量稀盐酸，塞紧塞子，把反应装置固定好；如果按图B装置进行，则要先向锥形瓶内装入大理石，塞紧塞子，然后从长颈漏斗中加入稀盐酸至浸没漏斗下端；最后都是收集气体，检验CO2是否收集满。

【讨论交流】
1．对于使用了长颈漏斗的发生装置，如何检查装置的气密性？
2．如何检验二氧化碳气体已收集满？
【温馨点拨】
1．先要将导管口堵住，然后向长颈漏斗中注入水，如果漏斗内液面不再下降，说明装置的气密性较好。
2．将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。
【名师归纳】
实验室制取二氧化碳的操作步骤：(1)连接仪器；(2)检查装置的气密性；(3)加入药品：先加固体药品，后加液体药品；(4)收集气体；(5)检验是否收集满。
【反馈练习】
1．实验室制取CO2，一般有五个步骤，下列操作步骤正确的是(A)
①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向长颈漏斗中注入酸液；④向锥形瓶内放入几块大理石；⑤收集气体。
A．②①④③⑤　　　　B．①②③④⑤
C．①④②③⑤ D．②③④①⑤
2．下列装置气密性的检查方法，其中正确的是(B)

学习内容三　二氧化碳的性质检验
【学习指导】
阅读课本第125－126页的有关内容，学生动手实验，并完成下列填空。
1．在紫色石蕊试液中，通入二氧化碳气体，石蕊试液变成红色，其反应的化学方程式为CO2＋H2O===H2CO3，再将此溶液加热，溶液又变成紫色，其反应的化学方程式为H2CO3CO2↑＋H2O。若在紫色石蕊试液中撒入一定量的活性炭，振荡静置后可看到溶液变成无色，这是因为活性炭具有吸附性。
2．点燃两支蜡烛，分别放在白铁皮架的两个阶梯上，把白铁皮架放在烧杯里，沿烧杯内壁缓缓倾倒二氧化碳。
(1)向烧杯中倾倒二氧化碳时，观察到的现象是：低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭。
(2)该实验说明：①二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；②二氧化碳的密度比空气大。
(3)由上述结论可推断CO2的重要用途之一是灭火。
【讨论交流】
1．小强认为CO2气体的检验方法也就是它的验满方法，他的观点是否正确？
2．在一只透明的倒扣在桌面上的玻璃杯里点燃两只高低不同的蜡烛，有什么现象？
【温馨点拨】
1．CO2的检验和验满方法不同，检验用澄清石灰水，而验满则用燃着的木条。
2．高蜡烛先熄灭，低蜡烛后熄灭，因为热的二氧化碳密度小，顶部空间二氧化碳浓度大。二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧。
【反馈练习】
1．有关二氧化碳的实验中，不能达到实验目的的是(C)
A．用向上排空气法收集一瓶CO2，观察CO2的
颜色
B．将CO2通入紫色石蕊试液中，证明CO2能溶于水，得到的溶液显酸性
C．将燃着的木条伸入集气瓶中，检验CO2是否收集满
D．将CO2通入澄清石灰水中，可看到白色沉淀产生
2．用下列方法鉴别二氧化碳和氢气，其中不可取的是(D)
A．分别检验气体的可燃性
B．分别通入石灰水中
C．分别填充气球放飞
D．观察两种气体的颜色
3．实验室部分仪器和装置如图所示，请回答下列问题。

(1)若要组装一套二氧化碳的发生装置，可选择图中的AD(填仪器下方的字母，下同)，收集装置可选用图中的F，检验二氧化碳是否收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明气体已收集满。用该装置还可以制取的气体是O2。

(2)若用高锰酸钾制取氧气，除需增加酒精灯外，还需要的实验用品是一团棉花，写出用高锰酸钾制取氧气的化学方程式2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，用右图所示装置收集氧气，氧气应从a(填“a”或“b”)端导入。