第六單元碳和碳的氧化物單元作業(yè)設(shè)計(jì)-九年級化學(xué)人教版上冊

碳和碳的氧化物單元作業(yè)設(shè)計(jì)課標(biāo)要求：知道金剛石和石墨的主要用途；知道碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)；認(rèn)識二氧化碳主要的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、用途、對生活和環(huán)境的影響；初步學(xué)習(xí)在實(shí)驗(yàn)室智取二氧化碳的原理、裝置的設(shè)計(jì)、步驟、收集、檢驗(yàn)及驗(yàn)滿；了解一氧化碳的性質(zhì)、對人體健康的危害和對大氣的污染；知道自然界的碳循環(huán)、知道自然界中二氧化碳的產(chǎn)生和消耗的途徑；了解“結(jié)構(gòu)決定性質(zhì)，性質(zhì)決定用途”的化學(xué)觀念；體驗(yàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在科學(xué)探究中的重要作用；培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)精神，感受化學(xué)魅力。單元知識思維導(dǎo)圖單元基礎(chǔ)知識回顧1．碳的單質(zhì)有______________、______________和_____________等，其中_______是天然存在的最硬的物質(zhì)，_______是最軟的礦物之一，金剛石和石墨性質(zhì)的差異是因?yàn)開______。由此說明_______決定物質(zhì)的性質(zhì)。2．我國北京大學(xué)化學(xué)系和物理系研究小組研制出了C60分子，它形如足球。它的一個分子是由_______個_______原子構(gòu)成的。3．選用下列物質(zhì)：炭黑、木炭、活性炭、焦炭填在有關(guān)用途的空格內(nèi)：冰箱去味劑_______，制墨汁_______，用于冶金工業(yè)_______，用來除去食品和工業(yè)產(chǎn)品里的色素_______，制造防毒面具里的濾毒罐_______。4.工業(yè)上，煅燒石灰石可制得生石灰和CO2，石灰石的主要成分是碳酸鈣，化學(xué)式為，涉及到的化學(xué)方程式為。實(shí)驗(yàn)室里制取CO2的藥品是_________，化學(xué)反應(yīng)方程式為___________________________。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)物的狀態(tài)為_________和_________反應(yīng)，反應(yīng)_________（填“需要”或“不需要”）加熱，所以選擇的氣體發(fā)生裝置簡稱為固液常溫型；又由于生成的二氧化碳?xì)怏w密度比空氣_________，_________溶于水，且二氧化碳還能與水發(fā)生反應(yīng)，所以選擇的收集方法只能是_________。檢驗(yàn)CO2的方法是_________________；驗(yàn)滿CO2的方法是______________________________________________________。在實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳時一般采取以下操作步驟：①裝入塊狀的大理石或石灰石；②用向上排空氣法收集二氧化碳；③連接儀器，檢查裝置的氣密性；④倒入稀鹽酸。則正確的操作步驟為___________（填序號）。影視舞臺上常用于產(chǎn)生云霧翻滾的效果，使人如入仙境的物質(zhì)是_________，其中產(chǎn)生云霧效果的原因是_________；根據(jù)它產(chǎn)生霧的性質(zhì)，說出它的兩個主要用途_________、_________。將二氧化碳通入滴有紫色石蕊溶液的水中，觀察到

，將所得溶液加熱一段時間，可觀察到。將二氧化碳通入澄清石灰水中，觀察到，化學(xué)方程式為。一氧化碳和二氧化碳雖然都是由_________元素和_________元素組成的，但是一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個_________，這種不同的分子構(gòu)成，使得它們的性質(zhì)_________（填“相同”或“不同”）。一氧化碳主要化學(xué)性質(zhì)是_________性、_________性和_________性。它的主要用途是作_________和在冶金工業(yè)中作_________劑。用純凈的CO還原CuO時，試管中的CuO由_________色逐漸變?yōu)開________色；將生成的氣體通入澄清的石灰水中，可以看到澄清的石灰水變渾濁，說明生成了_________。一氧化碳中毒是由于一氧化碳吸進(jìn)肺里跟血液里的_________結(jié)合，使血液里的這種物質(zhì)不能很好地跟________結(jié)合，致使人體缺少________。單元作業(yè)基礎(chǔ)題作業(yè)1.（河北省2022中考）圖1所示為實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的部分操作，其中錯誤的是（）【參考答案】B【試題分析】將導(dǎo)管的一端放入水中，用手握住試管，一段時間后觀察到導(dǎo)管口有氣泡冒出，松開手，導(dǎo)管處形成一小段穩(wěn)定的水柱，說明裝置氣密性良好，A正確:直接將塊狀固體放在豎直放置的試管口處使其落到試管底，易導(dǎo)致試管底部破裂，B錯誤;傾倒液體時，瓶塞倒放在桌面上，試管稍稍傾斜且試管口緊挨試劑瓶瓶口,標(biāo)簽正對手心，C正確二氧化碳密度比空氣大,采用向上排空氣法收集,導(dǎo)管伸到集氣瓶底部，D正確。【設(shè)計(jì)意圖】本題測試的是學(xué)生對實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳操作注意事項(xiàng)的掌握情況，目的是促進(jìn)學(xué)生記憶實(shí)驗(yàn)步驟，由此樹立安全意識，形成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。作業(yè)2.歸納與比較是化學(xué)學(xué)習(xí)的主要方法。關(guān)于CO2與CO的知識總結(jié)錯誤的是（）A．構(gòu)成：一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子B．性質(zhì)：通常情況下，CO2不支持燃燒；CO支持燃燒 C．用途：固體CO2可用于人工降雨；CO可作燃料 D．危害：CO2無毒；CO易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒【參考答案】B【試題分析】A、一個二氧化碳分子比一個一氧化碳分子多一個氧原子，故選項(xiàng)說法正確，B、通常情況下，CO2不支持燃燒，CO能燃燒，不能支持燃燒，故選項(xiàng)說法錯誤。C、固體CO2可用于人工降雨，CO具有可燃性，可作燃料，故選項(xiàng)說法正確。D、二氧化碳本身沒有毒性，CO有毒，易與血液中的血紅蛋白結(jié)合引起中毒，故選項(xiàng)說法正確?！驹O(shè)計(jì)意圖】本題側(cè)重考查一氧化碳和二氧化碳的微觀構(gòu)成和宏觀組成的理解、性質(zhì)、用途、危害的掌握情況，目的是促進(jìn)學(xué)生掌握在解決化學(xué)問題中所運(yùn)用的歸納、比較的科學(xué)方法，培養(yǎng)科學(xué)思維的核心素養(yǎng)。作業(yè)3.2022年北京冬奧會國家速滑館“冰絲帶”采用了CO2直冷制冰新技術(shù)，該技術(shù)通過CO2汽化吸熱完成制冰過程。下列相關(guān)說法中，不合理的是（）A.CO2屬于氧化物 B.液態(tài)CO2汽化屬于化學(xué)變化C.該制冰新技術(shù)的使用有利于環(huán)境保護(hù) D.該制冰過程中水分子的構(gòu)成不變【參考答案】B【試題分析】A、二氧化碳是由兩種元素組成的且有一種是氧元素的化合物，屬于氧化物，故選項(xiàng)說法正確。B、液態(tài)CO2汽化，只是狀態(tài)發(fā)生改變，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化，故選項(xiàng)說法錯誤。C、CO2直冷制冰新技術(shù)，該技術(shù)通過CO2汽化吸熱完成制冰過程，該制冰新技術(shù)的使用有利于環(huán)境保護(hù)，故選項(xiàng)說法正確。D、該制冰過程中水分子的構(gòu)成不變，變化的是分子間的間隔，故選項(xiàng)說法正確。故選:B。【設(shè)計(jì)意圖】本題側(cè)重考查物質(zhì)的類別、物質(zhì)的構(gòu)成、物質(zhì)的變化。根據(jù)課標(biāo)要求，學(xué)生需認(rèn)識二氧化碳主要的物理性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)、用途、對生活和環(huán)境的影響，本題針對課標(biāo)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，目的是提升學(xué)生的分類觀、元素觀、微粒觀、變化觀等化學(xué)觀念方面的核心素養(yǎng)。作業(yè)4.石墨烯是一種由碳原子組成的六角形呈蜂巢晶格的二維碳納米材料，碳納米管主要是由呈六邊形排列的碳原子構(gòu)成數(shù)層到數(shù)十層的同軸圓管，它們的微觀結(jié)構(gòu)如圖，關(guān)于石墨烯下列說法不正確的是()碳納米管微觀結(jié)構(gòu)石墨烯微觀結(jié)構(gòu)石墨烯不完全燃燒可以生成CO石墨烯和石墨的性質(zhì)完全相同石墨烯在氧氣中完全燃燒生成二氧化碳因?yàn)槲⒂^粒子總在不斷運(yùn)動著，所以構(gòu)成碳納米管的原子也在不斷地運(yùn)動【參考答案】B【試題分析】碳單質(zhì)不完全燃燒時生成CO，完全燃燒生成CO2，所以A、C都正確。微觀粒子始終在不斷運(yùn)動，所以D正確。石墨烯和石墨部分性質(zhì)相似，不是完全相同，所以B錯誤。【設(shè)計(jì)意圖】通過文字的描述和微觀圖片，測評學(xué)生對不同碳單質(zhì)的性質(zhì)的認(rèn)識，培養(yǎng)宏微結(jié)合的化學(xué)思維，提升模型認(rèn)知的核心素養(yǎng)。作業(yè)5.中國明確提出“2030年實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰和2060年實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)”，這也是中國對世界做出的莊嚴(yán)承諾。習(xí)近平主席強(qiáng)調(diào)，我們必須深人分析碳達(dá)蜂、碳中和工作面臨的形勢，充分認(rèn)識實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)的緊追性和艱巨性。下列措施不符合上述發(fā)展理念的是() 【參考答案】B【試題分析】A、使用光伏發(fā)電可以減少化石燃料的使用，能減少二氧化碳的排放，有利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，故該項(xiàng)不符合題意；B、莊稼秸稈在燃燒時會產(chǎn)生大量的二氧化碳，不利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，故該項(xiàng)符合題意；C、植物的光合作用能消耗二氧化碳?xì)怏w，大量植樹造林有利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，故該項(xiàng)不符合題意；D、氫氣是清潔能源，燃燒會生成水，有利于實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，故該項(xiàng)不符合題意。故選B?！驹O(shè)計(jì)意圖】本題側(cè)重考查學(xué)生是否通過本章節(jié)化學(xué)課程的學(xué)習(xí)形成了對化學(xué)促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展的正確認(rèn)識以及責(zé)任擔(dān)當(dāng)。目的是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的化學(xué)核心素養(yǎng)。澄清石灰水提高題澄清石灰水作業(yè)1.碳酸飲料又稱汽水，是充入CO2氣體的飲料，常見的碳酸飲料有可樂、雪碧、美年達(dá)、蘇打水等。（1）碳酸飲料的制作利用了CO2的物理性質(zhì)，其名字的由來是CO2可與水反應(yīng)生成碳酸（H2CO3），反應(yīng)的方程式為。（2）打開一個汽水的瓶蓋，塞上帶導(dǎo)管的橡皮塞，另一端伸入裝有澄清水灰水的試管中，振蕩汽水瓶，觀察到，反應(yīng)的方程式為。（3）過量飲用碳酸飲料會破壞人體腸道內(nèi)的菌群生態(tài)平衡，給身體帶來一些不良影響，所以同學(xué)們要適度飲用，保持良好的進(jìn)食習(xí)慣。自然界中二氧化碳的含量通過各種途徑也保持著自己的平衡，認(rèn)真觀察下圖，分析二氧化碳產(chǎn)生和消耗的途徑，試討論：自然界中二氧化碳的循環(huán)大自然消耗二氧化碳的主要途徑是，近年來這種平衡似乎被打破，導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量逐年升高的可能原因是?！緟⒖即鸢浮浚?）能溶于水H2O+CO2=H2CO3（2）有大量氣體冒出，澄清石灰水變渾濁Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O（3）植物吸收（光合作用）化石燃料的燃燒、森林火災(zāi)【試題分析】二氧化碳能溶于水，與水反應(yīng)生成碳酸。當(dāng)振蕩汽水時，二氧化碳會從水中逸出，使澄清石灰水變渾濁，反應(yīng)原理是Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，大自然消耗二氧化碳的主要途徑是植物吸收（光合作用）。從圖中看出，導(dǎo)致大氣中二氧化碳含量逐年升高的可能原因是石燃料的燃燒、森林火災(zāi)?！驹O(shè)計(jì)意圖】本題選取學(xué)生比較熟悉的碳酸飲料的情境，測評學(xué)生對二氧化碳的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)的理解，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和化學(xué)思維能力，促進(jìn)學(xué)生化學(xué)觀念，發(fā)展對物質(zhì)世界的好奇心、想象力和探究欲，形成節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境的習(xí)慣，促進(jìn)科學(xué)態(tài)度與責(zé)任的化學(xué)素養(yǎng)。作業(yè)2.某小組利用如圖裝置制備CO2，并模擬自然界中CO2的循環(huán)?；卮鹣铝袉栴}。（1）裝置B中儀器①的名稱是______。（2）實(shí)驗(yàn)室用稀鹽酸和石灰石制取CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為，發(fā)生裝置是______（填字母序號）。（3）為制得CO2的水溶液，CO2應(yīng)從裝置C的______（填“m”或“n”）端通入。（4）將CO2的水溶液轉(zhuǎn)移至燒杯，并組裝裝置如圖D所示，置于陽光下一段時間，觀察到有氣泡產(chǎn)生，檢驗(yàn)該氣體的方法是。【參考答案】（1）試管（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑A（3）m（4）將帶火星的木條深入收集到的氣體中，觀察木條是否復(fù)燃?！驹囶}分析】作業(yè)（1）考查學(xué)生對實(shí)驗(yàn)儀器的認(rèn)識，作業(yè)（2）測評學(xué)生對實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理的掌握和是否知道選擇發(fā)生裝置應(yīng)考慮藥品的狀態(tài)。作業(yè)（3）測評學(xué)生是否知道常見氣體的收集方法及多用功能瓶的應(yīng)用。作業(yè)（4）測評學(xué)生對常見氣體檢驗(yàn)方法的掌握?！驹O(shè)計(jì)意圖】本題測評學(xué)生以實(shí)驗(yàn)為主的科學(xué)探究能力，融合生物學(xué)科知識，促進(jìn)學(xué)生跨學(xué)科解決問題的能力的核心素養(yǎng)。作業(yè)3．（河北省2022中考題改編）我國力爭2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”，二氧化碳的捕獲、儲存、利用和轉(zhuǎn)化等是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的重要途徑。某小組設(shè)計(jì)的二氧化碳捕獲過程如圖所示(反應(yīng)條件和部分產(chǎn)物已略去)，A～E是初中化學(xué)常見物質(zhì)，其中C是石灰石的主要成分，D是一種常見的液體。請回答下列問題：物質(zhì)C的化學(xué)式為：。固態(tài)的E俗稱是：。反應(yīng)①的化學(xué)方程式為。物質(zhì)A的一種用途是?！緟⒖即鸢浮浚?）CaCO3（2）干冰（3）Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O（4）配置澄清石灰水、中和酸性土壤、配置波爾多液等合理即可?！驹囶}分析】石灰石的主要成分是碳酸鈣，所以反應(yīng)①為Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O這個反應(yīng)，物質(zhì)A為Ca(OH)2，物質(zhì)C為Ca(OH)2，物質(zhì)D為水，反應(yīng)②為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，物質(zhì)B為HCl，物質(zhì)E為二氧化碳，省略了生成物氯化鈣?！驹O(shè)計(jì)意圖】推斷題是河北歷年中考中必考的一種題型，它既能檢驗(yàn)學(xué)生對基礎(chǔ)知識的掌握情況，又能培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用化學(xué)觀念的素養(yǎng)。它有助于學(xué)生形成化學(xué)知識網(wǎng)絡(luò)，鍛煉學(xué)生邏輯推理的科學(xué)思維。選做題選做1．實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)探究的重要方式。同學(xué)們設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究二氧化碳的性質(zhì)，請你參與探究并填空?！緦?shí)驗(yàn)記錄與分析】實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象蠟燭火焰軟塑料瓶變癟程度較大的是（選填“甲”或“乙”）干石蕊紙花不變色，濕石蕊紙花變紅色實(shí)驗(yàn)結(jié)論①二氧化碳的密度比空大；②二氧化碳既不能燃燒，也不能支持燃燒二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)說明：【反思與拓展】（1）依據(jù)實(shí)驗(yàn)一的結(jié)論，寫出二氧化碳的一條重要用途。（2）由實(shí)驗(yàn)二的結(jié)論分析得出：實(shí)驗(yàn)室中保存氫氧化鈉要注意。（3）在設(shè)計(jì)上述三組對比實(shí)驗(yàn)時，都只改變一個影響因素，保持其他因素不變，這是運(yùn)用了科學(xué)探究中的方法?！緟⒖即鸢浮繉?shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)三實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象蠟燭火焰下層先熄滅，上層后熄滅軟塑料瓶變癟程度較大的是乙（選填“甲”或“乙”）干石蕊紙花不變色，濕石蕊紙花變紅色實(shí)驗(yàn)結(jié)論①二氧化碳的密度比空大；②二氧化碳既不能燃燒，也不能支持燃燒二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)說明：二氧化碳不能使石蕊變紅色，與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)使石蕊變紅色。（1）滅火（2）密封保存（3）控制變量【試題分析】二氧化碳密度比空氣大，不燃燒也不支持燃燒，所以會觀察到蠟燭火焰下層先熄滅，上層后熄滅。二氧化碳能與氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，造成塑料瓶內(nèi)壓強(qiáng)減小得比蒸餾水中的要大，所以軟塑料瓶變癟程度較大。二氧化碳不能使石蕊變紅色，與水反應(yīng)生成酸性物質(zhì)使石蕊變紅色?！驹O(shè)計(jì)意圖】本題考查二氧化碳的密度比空氣大的物理性質(zhì)，不燃燒也不支持燃燒、與堿反應(yīng)、與水反應(yīng)的化學(xué)性質(zhì)。以課本上的實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)，既有對教材實(shí)驗(yàn)的深度解析，又有對實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)。學(xué)生在探究與實(shí)踐的過程中能深入理解二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)等知識，如此有助于鍛煉學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識解決問題的能力，形成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。選做2．將足量的碳酸鈣加入到盛有40mL稀鹽酸的燒杯中，立即將燒杯放在天平上稱量。在以后的8