第19讲 二氧化碳与一氧化碳-人教版九年级上册化学学案(机构用)

第19讲二氧化碳和一氧化碳【教学目标】1.知道二氧化碳和一氧化碳的性质2.明白二氧化碳的用途【教学重点】1. 二氧化碳以及一氧化碳的性质2. 二氧化碳的用途【教学难点】二氧化碳和一氧化碳的性质知识点睛知识点一CO2的性质和用途1.二氧化碳的物理性质通常情况下，二氧化碳是无色、无味的气体，比空气重，溶于水，加压、降温时变成液态，固态，固态CO2又称“干冰”。

干冰汽化时吸收大量的热。

2.二氧化碳的化学性质（1）一般情况下，CO2既不能燃烧，也不支持燃烧。

（2）与水反应生成碳酸，碳酸不稳定，易分解。

CO2+H2O H2CO3H2CO3H2O+CO2↑（3）与Ca(OH)2、NaOH、Ba(OH)2等碱反应。

Ca(OH)2 + CO2CaCO3↓ + H2O(可鉴定CO2)2 NaOH + CO2Na2CO3 + H2O (可吸收CO2)（4）不能供给动物和人呼吸，参与植物光合作用。

（5）CO2的性质探究实验Ⅰ. CO2的密度比空气的密度大的验证方法：①向纸袋里倾倒；②烧杯中下层蜡烛火焰先灭；③吹气球时，气球向下落；④向上排空气法收集CO2。

3 / 23Ⅱ. CO2能溶于水的验证方法：将盛满CO2的试管倒扣在水里，一段时间后试管内液面上升；若倒扣在紫色石蕊试液中，则上升的水柱变成浅红色；若倒扣在澄清石灰水中，试管内液面上升，水柱变浑浊。

Ⅲ. CO2灭火的原理：一般情况下CO2不能燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，灭火时以隔绝空气为主，降温为辅。

水能灭火：一般以降温为主，隔绝空气为辅。

Ⅳ. 证明空气中有CO2．呼出的气体中有CO2的方法：把澄清的石灰水露置在空气中，形成白膜或向石灰水中呼入CO2后澄清石灰水变浑浊。

Ⅴ. CO2溶于水形成H2CO3，溶液显酸性，可使紫色石蕊试液变红。

自然降水，pH大约为5.6。

3. 用途（1）CO2可用来灭火，干冰是常用制冷剂，如人工降雨和冷藏食物等；（2）工业上用做制纯碱．尿素和汽水饮料；（3）农业上用做温室气体肥料。

知识点二CO2的对生活和环境的影响1.二氧化碳是一种重要的自然资源，对自然界的的生命活动有着非常重要的作用，大气中二氧化碳的含量基本维持在0.03%不变。

2.大气中二氧化碳的来源：人、动植物的呼吸作用和碳燃料的燃烧3.自然界消耗二氧化碳的主要途径：绿色植物的光合左右和海水的溶解4.由于现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油、天然气等化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中的CO2的含量迅速增加，进而导致全球气候变暖，形成“温室效应”。

5.温室效应将可能导致：①两极冰川融化，海平面上升，淹没部分城市；②沙漠土地化，造成农业减产；③引发暴雨、洪水等自然灾害性和极端气候事件发生频率和强度增加；④影响自然生态系统，改变生物多样性等。

6.防止温室效应的有效措施：①大力提倡植树造林，禁止乱砍滥伐；②减少含碳燃料的燃烧，积极开发新能源，如太阳能、风能等。

【例题讲解】1．下列不属于二氧化碳（或干冰）用途的是（）A．供给呼吸B．制碳酸饮料C．人工降雨D．做灭火剂【答案】A2．二氧化碳常用来对电器灭火，与之无关的性质是（）A．本身不能燃烧B．不支持燃烧C．能溶于水D．不导电【答案】C3．低碳、节能、环保是我国的一项基本国策，所谓“低碳生活”就是指人们在日常生活中尽可能减少能量消CO排放，注意节水、节油、节气，它不仅是一种态度，而且是一种责任，更是一种全新的生活耗，降低2理念。

下列做法不符合“低碳生活”理念的是（）A．避免购买不需要的物品，少穿化纤材质的服装B．拒绝使用一次性木筷，用电子贺卡代替纸质贺卡C．尽量骑自行车或乘坐公交车出行D．提倡使用一次性塑料袋购物【答案】D4．在探究CO2和NaOH是否发生化学反应时。

某同学设计了如下实验装置。

5 / 23（1）A 中反应结束后，关闭K ，挤压C 中胶头，观察到的现象是_________________，（2）为了证明CO 2和NaOH 肯定发生了化学反应，可取出C 中溶液，向其中加入_______，产生的现象是______________________，由此即可判定CO 2和NaOH 发生了化学反应。

【答案】D 烧杯中的水倒吸入C 中 盐酸 有气泡生成【变式训练】1．下列关于二氧化碳的说法不正确的是（ ）A ．二氧化碳常用于灭火B ．二氧化碳是光合作用必需的原料之一C ．二氧化碳有还原性D ．干冰可用于人工降雨【答案】C2．已知2CO 溶于水得到的溶液中有2H O 、2CO 和23H CO 三种物质，向该溶液中加入石蕊溶液后溶液变红色。

为了探究“是什么物质使石蕊溶液变红色”，某同学设计了以下几组实验（花朵为用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花）。

你认为可以不做．．的一组实验是（ ） A ．喷稀醋酸 B ．喷水C ．直接放入二氧化碳中D ．喷水后放入二氧化碳中【答案】A3．如图，集气瓶中充满二氧化碳，大烧杯中燃着2支高低不等的蜡烛实验时打开止水夹，移开玻璃片。

下列说法正确的是（）A．将观察到低的蜡烛后熄灭B．不移开玻璃片，实验现象更明显C．蜡烛会熄灭，是因为二氧化碳有毒D．可以得出二氧化碳具有密度比空气大，且不支持燃烧的结论【答案】D4．多角度认识物质，能助我们更全面了解物质世界（1）认识物质组成结构。

宏观角度，干冰由______种元素组成；微观角度，干冰由____________构成。

（2）认识物质的性质。

①在水中加入干冰，杯中白雾缭绕，发生反应的化学方程式为：____________________。

②如图所示实验中，可观察到U型管内右端红墨水液面_______________(填“升高”或“降低”)。

烧杯中发生反应的符号表达式为________________________7 / 23（3）认识物质的制法。

干冰的工业制法是在6250.5千帕压力下，把二氧化碳冷凝成无色的液体，再在低压下迅速凝固而得到。

从做观角度看，制取过程中发生变化的是_____________。

【答案】2 二氧化碳分子CO2+H2O===H2CO3降低CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 分子间的空隙知识点三CO的性质1.一氧化碳的物理性质无色、无味的气体，密度比空气略小；难溶于水，在通常状况下，1体积的水仅能溶解约0.02体积的一氧化碳。

注意：气体密度大小的比较：在同温同压条件下，气体密度与气体分子的相对分子质量成正比。

所以，ρ(CO2)>ρ(O2)>ρ(空气)> ρ(CO)>ρ(CH4)>ρ(H2)。

2.一氧化碳的化学性质在CO分子里每个碳原子与一个氧原子结合(碳元素的化合价为+2价)，它能进一步与氧(氧气或某些氧化物中的氧)结合(碳元素的化合价变为+4价)而被氧化，故CO具有可燃性和还原性。

（1）可燃性2 CO+O2点燃2CO2(淡蓝色火焰)燃烧时放出大量的热，是重要的燃料。

点燃前必须检验CO的纯度，否则，容易发生爆炸。

（2）还原性CuO+COCu+CO2Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2工业上常用CO冶炼铁。

注意：2CO+O2点燃2CO2 CO2+C高温2CO，二者的相互转化往往在推断题中出现。

（3）毒性CO和人体血红蛋白的结合能力比氧与血红蛋白的结合能力强200～300倍，而碳氧血红蛋白的解离比氧合血红蛋白缓慢约3600倍，人吸入CO易造成人体缺氧，严重者致死。

CO轻度中毒者，应该吸入大量新鲜空气或进行人工呼吸；医疗上常采用静脉注射亚甲基蓝进行解毒。

【例题讲解】1．下列物质中，不能用来鉴别一氧化碳和二氧化碳的是（）A．紫色石蕊试液B．澄清的石灰水C．灼热的氧化铜D．蒸馏水【答案】D2．每年的5月31日是世界无烟日，吸烟有害健康，香烟的烟气中有一种有毒气体易于人体血红蛋白结合而造成人体中毒的物质是（）A．CO B．N2C．SO2D．CO2【答案】A3．木炭还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铜的实验装置如下图所示。

下列说法正确的是（）A．木炭、一氧化碳与氧化铜的反应都属于置换反应9 / 23B．两个实验的相关反应中，只有碳元素的化合价发生改变C．两个实验中都可观察到红色固体变黑D．两个实验的操作中都要防止液体倒吸【答案】DCO的混合气体中，碳元素的质量分数是36%，将该气体10g通过足量灼热的CuO粉末，完4．在CO和2全反应后的气体通入足量的澄清石灰水中，得到白色沉淀的质量是（）A．40g B．30g C．13.4g D．10g【答案】B5．（1）碳和部分碳的化合物之间的转化关系如图所示。

①物质X的化学式：_____________________。

②在物质的分类中，CO属于_________（填字母序号）。

A 单质B 化合物C 金属氧化物D 混合物③写出X的一种用途：_____________________。

④写出C生成X的化学方程式：_________________________。

（2）盛放石灰水的瓶内壁，在空气中会形成一层不溶于水的白膜，用化学方程式表示它的形成和除去的方法：①_____________________________________，②_____________________________________。

11 / 23【答案】CO 2 B 二氧化碳可以灭火 22C+O CO 点燃Ca （OH ）2+CO 2═CaCO 3↓+H 2OCaCO 3+2HCl═CaCl 2+CO 2↑+H 2O6．炼铜的原理之一是利用一氧化碳与氧化铜反应。

某同学利用该原理设计了一个实验，实验装置见下图：对实验进行分析并回答：（1）给玻璃管加热的仪器叫酒精灯，要用其________（填“外焰”、“内焰”或“焰心”）进行加热。

（2）实验中玻璃管里氧化铜粉末的颜色变化是__________，反应的方程式________，观察到澄清石灰水的现象是__________，反应的方程式__________。

（3）实验前先通入CO ，再开始加热，必须这样操作的原因 ________；实验后“停止通入CO”与“停止加热”的顺序是__________。

（4）实验要在装置末端燃着一盏酒精灯进行尾气处理，其作用__________。

【答案】外焰 黑色粉末逐渐变红 CO+CuO Cu+CO 2 澄清的石灰水变浑浊CO 2+Ca(OH)2═CaCO 3↓+H 2O 排尽玻璃管中的空气，防止发生爆炸 先停止加热，再停止通入CO 除去尾气中的一氧化碳，防止一氧化碳污染空气 【变式训练】1．一氧化碳和氧化铜反应，体现了一氧化碳具有（ ） A ．可燃性 B ．还原性C ．氧化性D ．稳定性【答案】B2．如果要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，应该采用的方法是（）A．把混合气体点燃B．将混合气体通过澄清的石灰水C．将混合气体通过灼热的氧化铜D．把混合气体从一个容器倾倒到另一个容器中【答案】C3．下列关于一氧化碳的说法正确的是（）A．一氧化碳气体无色且难溶于水B．过量一氧化碳通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊后又变澄清C．一氧化碳是家用液化石油气的主要成分之一，有制激性气味D．炼铁工业中常用一氧化碳做燃料和氧化剂【答案】A4．下图1为实验室用一氧化碳还原氧化铜的实验装置图，某兴趣小组在老师的指导下按下图连接装置、检查装置的气密性、装药品、固定装置。