1、精品資料歡迎下載生活中常見的物質碳和碳的氧化物適用初中化學適用年級初中三年級適用區域人教版課時時長（分鐘）2課時知識點1、 碳單質的性質和用途2、 一氧化碳和二氧化碳的性質3、 二氧化碳的制取教學目標1、知道碳單質的性質和用途2、了解一氧化碳和二氧化碳的性質和用途。3、掌握實驗室制取氣體的幾種方法及注意事項。教學重點1、碳的性質和用途。2、一氧化碳和二氧化碳的性質和用途。3、二氧化碳的制取教學難點實驗室制取一氧化碳的化學反應原理、實驗裝置和制取方法。教學過程一、復習預習氧氣的制取有幾種方法?二、知識講解課堂導入2019年，英國曼徹斯特大學的兩位科學家安德烈蓋姆(AndreGeim)和克斯特亞諾

2、沃消洛夫(KonstantinNovoselov)發現他們能用一種非常簡單的方法得到越來越薄的石墨薄片。他們從高定向熱解石墨中剝離出石墨片，然后將薄片的兩面粘在一種特殊的膠帶上，撕開膠帶，就能把石墨片一分為二。不斷地這樣操作，于是薄片越來越薄，最后,他們得到了僅由一層碳原子構成的薄片，這就是石墨烯。考點1:碳單質的物理性質和用途比較(1)金剛石和石墨的物理性質與用途的比較見下表:顏色、狀態硬度導電性熔點用途金剛石無色、透明的正八面體的固體很大不導電很高劃玻璃，制鉆頭、石墨深灰色、有金屬光澤、不透明的鱗片狀固體很小導電很高潤滑劑、電極、制鉛(2)C60分子金剛石、石墨都是由碳原子直接構成的物質，

3、沒有分子可言。但C60是由60個碳原子構成分子、由分子構成物質。60分子形狀類似于足球，所以有人稱其為足球烯”。現在不僅僅發現C60。還發現C70、C80、C120形成龐大的碳烯族（3）幾種無定形碳的比較見下表:色態制法用途木炭灰黑色多孔固體木材隔絕空氣加強熱作燃料、冶煉金屬、制黑火藥、制活性炭、吸附劑焦炭淺灰色多孔固體煙煤隔絕空氣加強熱冶煉生鐵活性炭黑色粉末木炭在局溫下用水蒸氣處理凈化多種氣體和液體，作防毒面具吸附劑炭黑黑色粉末含碳物質不完全燃燒制造油墨、油漆、顏料、作橡膠制品的填料小結：結構區性質囚用途,說明：木炭、焦炭、活性炭和炭黑都是由石墨的微小晶粒和少量雜質組成的，均屬混合物，無一定

4、幾何形狀，所以叫無定形碳。木炭、活性炭因具有疏松多孔的結構、表面積很大、所以吸附能力很強。吸附是被吸附物（有色液體、有毒氣體等）吸附在其表面（細孔管道內），這個過程是物理變化。碳”和炭”的區別：碳”是指核電荷數為6的碳元素、在描述物質組成時用碳”.如二氧化碳。炭”是指由碳元素組成的幾種無定形物質。如木炭、活性炭等。考點2:單質碳的化學性質常溫下碳具有我國古代用墨書寫或繪制的畫，年深日久不褪色碳在常溫下化穩定性定，現在填寫檔案，用碳素筆高溫可燃11 / 15反應經常發生在以煤為燃料的火爐里派相同反應物在不同的條件反應產物可能不同還原碳和CuO反應：2CuO+C回2Cu+CO2 T現象：黑色的Cu

5、O變成紅色，有使澄清石灰水變渾濁的氣體產生+試管中，現象：黑色粉末逐漸變為紅色口試管中，現象：生成的氣體使澄清石灰水變渾濁口一酒精燈加網罩的作用是使火焰集中并提高溫度口反應：CO2+C2CO考點3:二氧化碳的性質和用途1 .二氧化碳的物理性質通常情況下.二氧化碳是無色、無味的氣體.比空氣重.溶于水.加壓、降溫時變成液態、固態，固態CO2又稱干冰”。干冰汽化時吸收大量的熱。2 .二氧化碳的化學性質一般情況下，CO2既不能燃燒，也不支持燃燒。(2)與水反應生成碳酸，碳酸不穩定，易分解。CO2+H2OH2co3H2CO3H2O+CO2T(3)與Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2等堿反應。Ca(

6、OH)2+CO2CaCO3M0(可鑒定CO2)2NaOH+CO2-NazCOs+KO(可吸收CO2)(4)弱氧化性。2Mg+CO2山2MgO+C(5)不能供給動物和人呼吸，參與植物光合作用。3:二氧化碳的用途CO2可用來滅火，干冰是常用制冷刑，如人工降雨和冷藏食物等；工業上用做制純堿、尿素和汽水飲料；農業上用做溫室氣體肥料。考點4:一氧化碳的性質1 .一氧化碳的物理性質無色、無味的氣體，密度比空氣略小；難溶于水，在通常狀況下，1體積的水僅能溶解約0.02體積的一氧化碳。注意：氣體密度大小的比較：在同溫同壓條件下，氣體密度與氣體分子的相對分子質量成正比。所以，KCO2)>p(O2)>

7、空氣)KCO)>p(CH4)>p(H2)。2 .一氧化碳的化學性質在CO分子里每個碳原子與一個氧原子結合（碳元素的化合價為+2價），它能進一步與氧（氧氣或某些氧化物中的氧）結合（碳元素的化合價變為+4價）而被氧化，故CO具有可燃性和還原性。可燃性2CO+O2口2CO2（淡藍色火焰）燃燒時放出大量的熱，是重要的燃料。點燃前必須檢驗CO的純度，否則，容易發生爆炸。還原性CuO+COCu+CO2Fe2O3+3COHI2Fe+3CO2工業上常用CO冶煉鐵。注息2CO+O2-2CO2CO2+C32CO二者的相互轉化往往在推斷題中出現。毒性CO和人體血紅蛋白的結合能力比氧與血紅蛋白的結合能力強

8、200300倍,而碳氧血紅蛋白的解離比氧合血紅蛋白緩慢約3600倍,人吸入CO易造成人體缺氧，嚴重者致死。CO輕度中毒者，應該吸入大量新鮮空氣或進行人工呼吸；醫療上常采用靜脈注射亞甲基藍進行解毒。考點5:二氧化碳的實驗室制法（1）藥品：石灰石（或大理石）和稀鹽酸。原理：CaCO3+2HC1CaCl2+H2O+CO2t注意：不能用濃鹽酸代替稀鹽酸，因為濃鹽酸易揮發，使制得的CO2不純(混有氯化氫氣體)；不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因為稀硫酸與CaCO3反應生成微溶于水的硫酸鈣覆蓋在大理石(或石灰石)的表面，阻止反應的進行；不能用Na2CO3或K2CO3代替大理石(或石灰石)，因為Na2CO3、K2C

9、O3與稀鹽酸的反應速率太快，不便于收集。(3)裝置的選擇。發生裝置：選用與過氧化氫溶液制O2相同的發生裝置。氣體收集方法：向上排空氣法(因為CO2能溶于水，密度比空氣大)。(4)驗證方法：將氣體通入澄清的石灰水中，如果澄清石灰水變渾濁，則該氣體為CO2。化學方程式：CO2+Ca(OH)2三CaCO3J+HO。(5)驗滿方法：用點燃的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅。證明已集滿二氧化碳氣體。實驗室制取CO2的實驗操作過程：檢查裝置的氣密性；裝入大理石，塞緊膠塞；固定裝置；從長頸漏斗加入稀鹽酸至長頸漏斗下端管口液封；收集氣體，導管一定要伸入集氣瓶底部；檢驗是否集滿。考點6:二氧化碳的工業制法煨燒石灰石

10、：CaCO3區CaO+COzT。生石灰和水反應可得熟石灰：CaO+H2。一Ca(OH)2。三、例題精析【例題11我國古代一些書法家、畫家用墨（用炭黑等制成）書寫或繪制的字畫能夠保存很長時間而不變色，這是因為單質碳具有（）A.可燃性B.還原性C.在常溫下，化學性質不活潑D.吸附性【答案】C【解析】A、B項是碳的化學性質，但都與題干無關，D項是碳的物理性質，只有C項切合題意，墨（用炭黑等制成）書寫或繪制的字畫能夠保存很長時間而不變色，這是因為單質碳在常溫下的化學性質不活潑。【例題2不能用來鑒別二氧化碳和氧氣的是（）A.燃著的木條B.顏色、氣味C.紫色石蕊試液D.澄清石灰水【答案】B【解析】氧氣能支

11、持燃燒，二氧化碳既不燃燒，又不支持燃燒，用燃著的木條能鑒別二氧化碳和氧氣。二氧化碳能使紫色石蕊試液變紅色，氧氣不能，用紫色石蕊試液也能鑒別二氧化碳和氧氣。二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，氧氣不能，用澄清石灰水也能鑒別二氧化碳和氧氣。氧氣和二氧化碳都是無色、無味的氣體，通過顏色、氣味無法鑒別二氧化碳和氧氣。【例題3在實驗室里制取二氧化碳氣體，可選擇的藥品是()A.碳酸鈉粉末與濃鹽酸B.塊狀石灰石與稀硫酸C.石灰石D.塊狀大理石和稀鹽酸【答案】DAX碳酸鈉粉末與濃鹽酸反應過快，且濃鹽酸易揮發，碳酸鈉價格貴BX不能用稀硫酸，因為反應生成的硫酸鈣會阻止反應繼續進行CX高溫分解石灰石是二氧化碳的工業制法D

12、V反應速率適中，易于操作和收集，是合適的藥品四、課堂運用【基礎】1、二氧化碳能滅火是因為()A.它是一種能溶于水的氣體B.加壓、降溫，它可以變成干冰C.它的密度比空氣大D.它不能燃燒，也不支持燃燒【答案】CD【解析】用二氧化碳滅火是利用了二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒的化學性質，但是氮氣不燃燒也不支持燃燒，為什么不用氮氣來滅火呢？由于氮氣的密度比空氣小，不能覆蓋在燃燒的物體上，不能隔絕空氣，而二氧化碳的密度比空氣大，使燃燒物質與空氣隔離。因此用二氧化碳滅火，既利用了二氧化碳的物理性質，也利用了二氧化碳的化學性質。2、下圖為自然界中碳循環示意圖。圖2-91(1)海洋能夠吸收二氧化碳，其原因之一是

13、二氧化碳可以與水反應，請寫出該反應的化學方程式。(2)請驗證人和動物呼出的氣體中含有二氧化碳(用化學方程式表示)(3)請根據上圖簡述二氧化碳對人類生活和環境的影響(各寫出1條即可)。利：?弊：。【答案】(DCO2+H2OH2CO3(2)CO2+Ca(OH)2CaCO3J+HO(3)光合作用(或做化工產品原料或用于滅火等)溫室效應(或含量過高影響人體健康等)【解析】此題應從CO2的產生和消耗兩個方面進行分析，充分認識CO2對人類生活和環境的影響。CO2能溶于水且與水反應生成H2CO3,檢驗CO2常用澄清石灰水，現象為澄清石灰水變渾濁。空氣中CO2的體積分數約為0.03%,是綠色植物光合作用的主要

14、原料。CO2含量過多會影響人體健康，造成溫室效應，引起氣候異常。3、實驗室制取氧氣、氫氣、二氧化碳等氣體，可以共同使用的儀器裝置是（）A.簡易氣體發生裝置B.試管并附有帶塞導管C.酒精燈D.帶導管的燒瓶【答案】B【解析】將三種氣體氧氣、氫氣、二氧化碳的制取裝置用圖或用文字表達出來，通過歸納整理，以便于記憶、比較。制取氣體的裝置由反應物狀態、反應條件和生成氣體的物理性質來決定的。實驗室制氧氣是加熱固體制氣體，用酒精燈、試管并附有帶膠塞導管。實驗室制取二氧化碳、氫氣是固體、液體接觸反應，不需加熱，用簡易氣體發生裝置，需要試管、帶導管的燒瓶。因此，制備氧氣、氫氣、二氧化碳所共同使用的儀器是試管并附帶

15、塞導管。【鞏固】1、石墨烯是新發現的二維空間材料，它是由石墨制成的新型碳單質。金剛石、石墨、C60和石墨烯的結構示意圖如下所示，下列關于這四種物質的說法中正確的是（）。A.都是黑色固體B.都質軟，可作潤滑劑C.碳原子排列方式都相同D.在氧氣中充分燃燒都生成二氧化碳精品資料歡迎下載【解析】金剛石是無色晶體，A錯；金剛石的硬度很大，不能作潤滑劑；石墨質軟，可作潤滑劑，B錯；在這些單質中碳原子的排列方式不同，使得物理性質差別很大，C錯；這四種物質均是由碳原子直接構成的，因此完全燃燒生成物都是二氧化碳。2、二氧化碳能滅火是因為()A.它是一種能溶于水的氣體B.加壓、降溫，它可以變成干冰C.它的密度比空

16、氣大D.它不能燃燒，也不支持燃燒【答案】CD【解析】用二氧化碳滅火是利用了二氧化碳不能燃燒，也不支持燃燒的化學性質，但是氮氣不燃燒也不支持燃燒，為什么不用氮氣來滅火呢?由于氮氣的密度比空氣小，不能覆蓋在燃燒的物體上，不能隔絕空氣，而二氧化碳的密度比空氣大，使燃燒物質與空氣隔離。因此用二氧化碳滅火，既利用了二氧化碳的物理性質，也利用了二氧化碳的化學性質。3、在實驗室里分別用集氣瓶收集。2、CO2、H2三種氣體，如下圖所示，由此可得，a中是,b中是,c中是。【答案】H2O2CO2【解析】通過對比三個集氣瓶放置的方式看出，不同之處是瓶口向下或向上、瓶內是否裝水，抓住這個主要問題，聯系已學過的知識，主

17、要是由氣體的物理性質決定，就可找到解題的思路和方法，得出以上答案，并且還可歸納出凡是要收集某種氣體都可從密度和在水中的溶解性去考慮和設計收集裝置。根據三種氣體的物理性質可知，O2密度比空氣大，難溶于水，可用向上排空氣法或者排水法收集，放置時瓶口要向上；H2密度比空氣小，不溶于水，可用向下排空氣法或排水法收集，放置時瓶口要向下；CO2密度比空氣大，可溶于水，只能用向上排空氣法收集，集氣瓶中不能有水，且放置時瓶口向上。【拔高】1、納米材料被譽為21世紀最有前途的新型材料。納米碳管是一種由碳原子構成的直徑為幾個納米(1nm=10-9m)的空心管。下列說法錯誤的是()A.納米碳管是一種新型的有機化合物

18、B.納米碳管如果完全燃燒，生成物是二氧化碳C.納米碳管材料管道多，表面積大，吸附能力強D.納米碳管在常溫下化學性質穩定【答案】A【解析】本題是信息給予題。結合題目所給信息，并遷移課本中關于碳單質的性質來解答。依題意，納米碳管是由碳原子構成的。所以，它的化學性質在常溫下很穩定；如果完全燃燒，生成物為CO2；納米碳管又是一個空心管，所以表面積大，吸附能力強。2、實驗室按下圖所示裝置制取二氧化碳，并試驗二氧化碳的性質。試回答以下問題：(1)實驗前應檢查裝置A的o(2)裝置A中發生反應的化學方程式是（3）若要用裝置B鑒定二氧化碳，在B中應盛放的試劑名稱是,當將和的導管口連接時，B中看到的現象是（4）若要用裝置C證明二氧化碳能與水反應生成碳酸，C中除有少量水外，還應加入的試劑是,當將和的導管口連接時，C中看到的實驗現象是。（5）燒杯D中放有燃著的蠟燭，當將和的導管口連接時，D中看到的現象是,證明二氧化碳具有的性質。【答案】（1）氣密性（2）CaCO3+2HCl-CaCb+CO?T+HO（3）澄清石灰水澄清石灰水變渾濁（4）石蕊試液溶液變紅（5）下面的蠟燭先熄滅、上面的蠟燭后熄滅不燃燒、不支持燃燒、密度比空氣大【解析】此題全面考查二氧化碳的性質，突出二氧化碳在本單元的重要地位。（1）考查裝置的氣密