人教版九年级上册化学第六单元课题3二氧化碳和一氧化碳(有答案)

课题3二氧化碳和一氧化碳

第一课时二氧化碳

学习目标

1．了解二氧化碳的性质和用途。

2．了解并关注温室效应。

学习重点二氧化碳的性质。

学习难点1．CO2与水的反应。2．CO2与澄清石灰水的反应。

学习过程

一、课前学习

阅读教材，回答以下问题：

影视舞台上常用于产生云雾翻滚的效果，使人如入仙境的物质是_________，其中产生云雾效果的原因是_________；根据它产生雾的性质，说出它的两个主要用途_________、_________。

答案:干冰干冰升华时吸热，周围空气温度降低，使空气中水蒸气凝结成小水滴作制冷剂用于人工降雨

二、预习展示

学习建议：认真学习，然后独立思考自主完成下面的关于二氧化碳学案的检测题，相信通过自己的努力定会有丰硕的收获！

石灰浆抹墙壁，为加速墙壁硬化，常在室内放一个炭火盆，其原理是（用化学方程式表示）：(1) ________________________。(2) ________________________。

思路解析：本题是化学原理和实际生活相结合，考查学生联系生活，联系实际的能力。

答案：C+O2点燃

CO2Ca(OH)2+CO2====CaCO3↓+H2O

三、课内学习，合作探究，展示汇报：

探究点一：二氧化碳的性质和用途

[活动与探究]1．点燃两支短蜡烛，分别放在白铁皮架的两个台阶上，把白铁皮架放在烧杯里，将一个集气瓶中的CO2缓慢地沿烧杯内壁倒入烧杯中(注意：集气瓶上的玻璃片不要拿掉，只需露出瓶口的1／3)，观察现象并分析。

2．向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约1／3体积的水，立即旋紧瓶塞，振荡，观察现象并分析。

[探究]你知道汽水、啤酒打开时为何冒气泡吗？放出的气体是什么？

（二氧化碳能溶于水增大压强，还会溶解得更多。）

根据上述观察分析填写下表：

一、二氧化碳的物理性质：

无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，固态CO2叫干冰（致冷剂、人工降雨）

二、二氧化碳的化学性质：

1．二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧。

[活动探究] 取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥的小花。第一朵小花喷上稀醋酸，第二朵小花喷上水，第三朵小花直接放入盛满二氧化碳的集气瓶中，第四朵小花喷上水后，再放入盛满二氧化碳的集气瓶中，观察四朵花的颜色变化。然后将第一朵小花和第四朵小花取出小心加热，观察现象。

2、CO2能与H2O反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变成红色。

CO2+H2O===H3CO3

碳酸很不稳定，容易分解为二氧化碳和水，受热时分解更快。

H2CO3===H2O+CO2↑

[教师]我们已经知道二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，你知道这是什么原因吗?

3．二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊

CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O -------用于检验CO2

4、CO2能与NaOH反应

CO2+2NaOH===Na2CO3+H2O -------用于吸收CO2（除杂）

5、镁条能在CO2中燃烧2Mg+ CO2点燃2MgO+C

[练习]为了使用石灰浆〔Ca(OH)2〕抹的墙壁快点干燥，为什么常在室内生个炭火盆?为

什么开始放炭火盆时，墙壁反而变得潮湿?

[学生思考回答]因为木炭燃烧生成二氧化碳，二氧化碳与石灰浆〔Ca(OH)2〕反应生成碳酸钙沉淀和水，所以墙壁越来越硬，刚开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿。

三、CO2的用途

1．二氧化碳能促进植物的光合作用，可作温室里的气体肥料。

2．能灭火。

3．因为易溶于水，所以可制汽水等碳酸饮料。

4．干冰可用作人工降雨，创造云雾缭绕的景象；还可作制冷剂，用于冷藏食物。

5．是一种很好的化工原料。

探究点二：二氧化碳对生活和环境的负面影响——温室效应

1．全球温度升高，可能导致两极的冰川融化，海平面升高，淹没许多城市。

2．现在温带的农业发达地区，由于气温升高，蒸发加强，气候会变得干旱，土地沙漠化，农业减产。

3．防止温室效应进一步增强，可采取以下措施：①减少使用煤、石油、天然气等化石燃料，更多地利用太阳能、风能、地热等清洁能源；②促进节能产品和技术的开发和普及，提高能源的生产效率和使用效率；③大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；④人工吸收CO2。

[讨论]在日常生活中怎样做才算是“低碳”？

四、课堂训练

1.植物进行光合作用时，需不断消耗空气中的二氧化碳，但二氧化碳在大气中的含量却基本保持不变，这是由于( )

①动植物的呼吸作用②矿物燃料的燃烧③死亡动植物的腐烂④矿物如CaCO3的分解

A．①③B．①④ C.①② D.①②③④

思路解析：大气中二氧化碳的含量基本保持不变，这是由于一方面绿色植物进行光合作用时不断消耗空气中的二氧化碳，另一方面动植物的呼吸作用、矿物燃料的燃烧、死亡动植物的腐烂、矿物如CaCO3的分解等又产生二氧化碳。

答案：D

2.近年来地球气候逐渐变暖，科学家们认为这是“温室效应”所致。下列气体进入大气层能导致温室效应的是( )

A．CO B．CO2 C．SO2 D.NO2

思路解析：大气中二氧化碳的含量增多，使地球气候逐渐变暖，这就是“温室效应”。

答案：B

3.如图所示有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是( )

思路解析：A实验说明二氧化碳不支持燃烧，B实验说明二氧化碳能与石灰石反应，C实验说明二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊变红，这些均是二氧化碳的化学性质的体现。D实验说明二氧化碳的密度比空气大，这是二氧化碳的物理性质。

答案：D

4. 2019年3月，我国在世界上首先用二氧化碳作原料生产出了一种无毒、阻气、透明、全降解塑料——二氧化碳聚合物。下列有关说法错误的是( )

A.生产该聚合物可以减少二氧化碳的排放，减缓温室效应

B.可以充分利用丰富的廉价资源生产全降解塑料

C.该塑料可广泛应用于医药和食品包装、一次性餐具等方面

D.二氧化碳聚合物就是固体二氧化碳

思路解析：二氧化碳聚合物是一种无毒、阻气、透明的全降解塑料，并非固体CO2，可用来包装食品、制一次性餐具等。由于CO2是生产聚合物的原料之一，故能减缓温室效应。

答案：D

第二课时一氧化碳

学习目标

1．了解一氧化碳的性质。

2．会运用已学知识解决实际问题。

3．强化保护环境、解决环境问题的意识。

学习重点一氧化碳的性质。

学习难点一氧化碳的性质。

学习过程

一、课前学习

阅读教材，回答以下问题：

1.一氧化碳和二氧化碳虽然都是由_________元素和_________元素组成的，但是，一个二氧化碳分子比一个一氧化碳分子多一个_________，这种不同的分子构成，使得它们性质_________。 答案:碳 氧 氧原子 有很大的不同

2.一氧化碳主要化学性质是_________性、_________性和_________性。它的主要用途是作_________和在冶金工业中作_________剂。

答案: 可燃 还原 毒 燃料 还原

3.用纯净的CO 还原CuO 时，试管中的CuO 由_________色逐渐变为_________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_________。

答案：黑 红 变浑浊

二、预习展示

学习建议：认真学习，然后独立思考自主完成下面的关于一氧化碳学案

的检测题，相信通过自己的努力定会有丰硕的收获！

1.现有一氧化碳和二氧化碳的混合气体20 g ，其中氧元素的质量分数为64%。先使该混合气体通过灼热的氧化铜再通过足量的澄清石灰水中，生成沉淀的质量为________。

思路解析：根据质量守恒定律，反应前后碳元素的质量不变，得

20 g ×（1－64%）＝m(CaCO 3)×12%

则m(CaCO 3)＝60 g 。

答案：60 g

2.一氧化碳中毒是由于一氧化碳吸进肺里跟血液里的_________结合，使血液里的这种物质不能很好地跟________结合，致使人体缺少________。

思路解析：本题考查一氧化碳的毒性。

答案：血红蛋白 氧气 氧气

3.要使二氧化碳和一氧化碳中含有相同质量的氧元素，则二氧化碳和一氧化碳的质量比是________________。

思路解析：由题意得m(CO 2)×

4432=m(CO)×28

16m(CO 2)∶m(CO)＝11∶14 答案：11∶14

4.下列有关CO 的说法正确的是（ ）

A ．一氧化碳是有刺激性气味的有毒气体

B．在炉火上放一盆水，可以避免一氧化碳中毒

C．一氧化碳中含有氧元素和碳元素，所以它属于混合物

D．一氧化碳能与血红蛋白结合，导致人体缺氧

思路解析：本题考查一氧化碳的性质。一氧化碳是无色、无味的有毒气体，一氧化碳中毒是由于一氧化碳吸进肺里跟血液里的血红蛋白结合，使血液里的这种物质不能很好地跟氧气结合，致使人体缺少氧气。一氧化碳难溶于水，在炉火上放一盆水，水不能吸收一氧化碳，所以此方法不能避免一氧化碳中毒。一氧化碳是化合物，属于纯净物，不是混合物。

答案：D

5.CO和CO2对人体健康有着重要的影响。关于一氧化碳和二氧化碳的叙述中，正确的是（）A．都是无色有毒的气体B．都是氧化物，都能与氢氧化钙溶液反应

C．都能用碳和氧气反应制得D．都能溶于水，并能使紫色石蕊试液变红

思路解析：本题考查一氧化碳和二氧化碳性质的对比。二氧化碳是无色无毒的气体，A错。一氧化碳不能与氢氧化钙溶液反应，B错。都能用碳和氧气反应制得，当氧气充足时生成二氧化碳，当氧气不足时，生成一氧化碳，C正确。一氧化碳难溶于水，D错。

答案：C

三、课内学习，合作探究，展示汇报：

探究点一：一氧化碳的性质及用途

一、一氧化碳的物理性质:

无色、无味的气体，密度空气略小，难溶于水。

二、一氧化碳的化学性质:

1．一氧化碳有剧毒

CO中毒的原理：一氧化碳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气结合，造成生物体内缺氧，所以会出现上述现象，严重时会危及生命。

[讨论]1．在什么条件下容易发生煤气中毒?

（煤气泄漏，室内通风不良，或生煤炉火的房间不装烟囱）

2．有人用煤火取暖，又担心煤气中毒，临睡前在煤炉上和地上放两大盆冷水，这样做能预防煤气中毒吗?（水不能预防煤气中毒，因为CO难溶于水。）

3．煤气厂为什么常在家用煤气(含有一氧化碳)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?（便于煤气泄露易被察觉；关闭煤气阀门，然后开窗通风。）

2．一氧化碳具有可燃性。燃烧时放出大量的热，火焰呈蓝色。

2CO+O2点燃2CO2

[介绍]煤炉里煤层上方的蓝色火焰，就是一氧化碳在燃烧。

3 、还原性：

[演示实验]

在玻璃管中放入氧化铜，通入一氧化碳赶走玻璃管内的空气后，加热。观察现象并与木炭还原氧化铜的实验作对比。

现象：玻璃管中的黑色粉末变成红色，澄清石灰水变浑浊。

分析：说明一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳。

CO+CuO △

Cu+CO2

注意：一氧化碳有毒，用酒精灯点燃尾气是防止未与氧化铜充分反应的一氧化碳散失到空气中，污染环境。

[问]该反应是否是还原反应?若是还原反应，哪种物质具有还原性?

[答]是还原反应，一氧化碳具有还原性。

三、CO的用途。

1、作燃料；

2、冶炼金属：

Fe2O3+3CO高温2Fe+3CO2

[小结]本节课主要学习了一氧化碳的三大性质：可燃性、毒性、还原性。另外锻炼了大家观察、分析问题的能力。

四、课堂训练

1.下列物质中，不能用来鉴别CO和CO2的是( )

A. 澄清的石灰水

B. 蒸馏水

C.灼热的氧化铜

D.紫色的石蕊试液

思路解析：此题考查二氧化碳和一氧化碳性质的差异。二氧化碳能使澄清石灰石变浑浊，能使紫色石蕊试液显红色，一氧化碳能使灼热的氧化铜由黑色变为红色。

答案：B

2.（经典回放）含有硫的煤在火炉中不完全燃烧时，排放出的下列气体组合中都属于大气污染气体

的是( )

A.SO2、CO2

B.CO2、CO、SO2

C.CO、CO2

D.CO、SO2

思路解析：CO2不属于大气污染气体，故A、B、C三项排除。

答案：D

3.（经典回放）小杰设计了如右图所示装置（铁架台等固定装置略去）来验证石蜡中含碳、氢两种元素。

装置A中可观察到_________________________，证明石蜡中含有__________元素；装置B中可观察到____________________________，证明石蜡中含有______________元素。

思路解析：将石蜡燃烧的产物依次通过无水CuSO4和澄清石灰水，若白色无水CuSO4粉末变成蓝色晶体，则说明石蜡燃烧生成了水，从而可推出石蜡中含有氢元素；若澄清石灰水变浑浊，则说明石蜡燃烧生成了CO2，从而可推出石蜡中含有碳元素。

答案：白色固体变成蓝色氢澄清石灰水变浑浊碳

4.现有A和B组成的黑色混合物，按以下图示进行实验：

根据实验推断，并写出下列物质的化学式：

A._____________ ，

B. _____________ ，

C. _____________ ，

D. _____________ ，

E. _____________ 。

思路解析：此题是实验推断题，学生要根据所学知识和题目中有关信息和物质间的联系得出正确答案。

答案：C CuO CO2Cu CO

5.通过实验探究的方法对未知事物进行探索是化学学习的一种重要方式。为了探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，A、B两同学分别设计了探究实验的方案。A同学的实验方案是将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察溶液的颜色变化，如下图甲所示。B同学的实验方案是取四朵用石蕊试液染成紫色的干燥的小花，按下图乙进行实验，观察小花颜色变化（紫色石蕊试液遇酸溶液变红色）。

请你对A、B两同学的实验探究方案进行评价：

（1）哪个同学的方案合理。_________________________

（2）方案合理的理由是。___________________________

思路解析：实验探究二氧化碳能与水发生反应生成具有酸性的物质，既需证明它能与水反应，又需要证明反应后生成物具有酸性。A同学做的实验甲，易产生“二氧化碳能使石蕊试液变红”的错误结论。B同学做的实验乙，其中Ⅱ说明水不能使石蕊变红，Ⅲ说明二氧化碳不能使石蕊变红，Ⅳ说

明只有二氧化碳与水相互作用后的产物才能使石蕊变红，与Ⅰ实验对比说明该产物具有酸性。

答案：（1）B同学的实验方案合理

（2）B同学进行了多个对比实验，通过观察小花颜色的变化可以说明：紫色石蕊变红不是水作用的结果，也不是二氧化碳作用的结果，而是酸作用的结果，二氧化碳溶于水一定生成了具有酸性的物质

6.某纯净气体通过下图装置时，可观察到：A中紫色石蕊试液不变色，C中澄清石灰水变浑浊。据此判断：气体和黑色粉末可能的组合是什么？

思路解析：本题是由实验现象探讨物质组成的题目，有一定的开放性。实验过程中，A中紫色石蕊试液不变色，说明该气体既不是酸性气体（CO2、HCl、SO2……），也不是碱性气体（NH3）。C中澄清石灰水变浑浊，说明经过B装置反应后有CO2气体生成。已知通入的气体和B中玻璃管内盛的黑色粉末都是纯净物，说明玻璃管中盛的不是炭粉跟氧化铜的混合物。根据已有知识可确定气体和黑色粉末的可能组成是：氧气和炭粉或一氧化碳和氧化铜粉末。

答案：氧气和炭粉或一氧化碳和氧化铜粉末。