人教版化學(xué)九年級上冊知識講義第10講《碳和碳的氧化物(二)》課件

·第十講·碳和碳的氧化物（二）知識脈絡(luò)重點(diǎn)重點(diǎn)碳和碳的氧化物（二）二氧化碳物理性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)用途制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)藥品反應(yīng)原理實(shí)驗(yàn)裝置檢驗(yàn)與驗(yàn)滿實(shí)驗(yàn)室制取氣體的產(chǎn)生裝置與收集裝置二氧化碳和氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的比較工業(yè)制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)藥品和反應(yīng)條件反應(yīng)原理知識精講知識一二氧化碳1、物理性質(zhì)：無色，無味的氣體密度比空氣大能溶于水，故常用來制造汽水、啤酒等。固體二氧化碳稱為“干冰”。干冰升華時吸熱，因此可以用作制冷劑或進(jìn)行人工降雨?，F(xiàn)象：下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟燭后熄滅。結(jié)論：①二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒；②二氧化碳的密度比空氣大。（1）二氧化碳既不能燃燒，也不支持燃燒2、化學(xué)性質(zhì)：知識精講知識一二氧化碳現(xiàn)象：下層的蠟燭先熄滅，上層的蠟燭后熄滅。結(jié)論：①二氧化碳不燃燒，也不支持燃燒；②二氧化碳的密度比空氣大。（1）二氧化碳既不能燃燒，也不支持燃燒2、化學(xué)性質(zhì)：【注意】不是所有物質(zhì)都不能在二氧化碳中燃燒，如金屬鎂可以在二氧化碳中燃燒。知識精講知識一二氧化碳（2）二氧化碳不能支持呼吸。2、化學(xué)性質(zhì)：知識精講知識一二氧化碳（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸2、化學(xué)性質(zhì)：碳酸很不穩(wěn)定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知識精講知識一二氧化碳現(xiàn)象：A紙花變紅說明酸能使紫色石蕊變紅；B紙花不變色，說明水不能使紫色石蕊變色；C紙花不變色，說明二氧化碳不能使紫色石蕊變色；D紙花變紅說明二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸，碳酸具有酸性，能使紫色石蕊變紅。（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸2、化學(xué)性質(zhì)：碳酸很不穩(wěn)定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知識精講知識一二氧化碳結(jié)論：四組實(shí)驗(yàn)的對照說明了水和二氧化碳不使紫色石蕊變色，水和二氧化碳反應(yīng)生成的碳酸使紫色石蕊變紅。D紙花變紅后加熱，又變成了本來的紫色，說明碳酸不穩(wěn)定，又分解了（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸2、化學(xué)性質(zhì)：碳酸很不穩(wěn)定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知識精講知識一二氧化碳注意：使紫色石蕊試液變紅的不是二氧化碳，而是二氧化碳與水反應(yīng)后生成的碳酸；二氧化碳能溶于水和與水產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)兩者在本質(zhì)上是不同的，前者是二氧化碳的物理性質(zhì)，后者是二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)。（3）二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸2、化學(xué)性質(zhì)：碳酸很不穩(wěn)定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知識精講知識一二氧化碳（4）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁2、化學(xué)性質(zhì)：來檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏wCO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O知識精講知識一二氧化碳（4）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁2、化學(xué)性質(zhì)：來檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏wCO2+2NaOH=Na2CO3+H2O二氧化碳也能與氫氧化鈉反應(yīng)吸取二氧化碳?xì)怏w知識精講知識一二氧化碳（5）二氧化碳能與灼熱的的碳反應(yīng)生成一氧化碳2、化學(xué)性質(zhì)：CO2+C2CO知識精講知識一二氧化碳3.用途：1.氣態(tài)二氧化碳可用于滅火、制碳酸飲料、作氣體肥料等。2.固態(tài)二氧化碳（干冰），可用作制冷劑、人工降雨等。知識精講知識一二氧化碳知識精講通關(guān)筆記二氧化碳物理性質(zhì)無色無味氣體，密度比空氣大，能溶于水，固體二氧化碳稱為“干冰”化學(xué)性質(zhì)二氧化碳不燃燒也不支持燃燒二氧化碳不能支持呼吸二氧化碳能與水反應(yīng)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁二氧化碳能與灼熱的的碳反應(yīng)生成一氧化碳用途氣態(tài)二氧化碳可用于滅火、制碳酸飲料、作氣體肥料等固態(tài)二氧化碳（干冰），可用作制冷劑、人工降雨等例題1

在如圖所示裝置中，有A、B、C、D四支試管分別充滿空氣、氧氣、二氧化碳、氮?dú)獾沽⒃谒壑?，?dāng)拔開橡皮塞時，試管中水位上升最高的是（）空氣B.氧氣C.二氧化碳D.氮?dú)獾淅v授（考查內(nèi)容：二氧化碳的物理性質(zhì)）巧思精煉二氧化碳能溶于水，氧氣、氮?dú)怆y溶于水練習(xí)1在如圖所示的有關(guān)實(shí)驗(yàn)中，只能證明CO2物理性質(zhì)的是（）A. B. C. D. 巧思精煉二氧化碳密度大于空氣針對練習(xí)例題2如圖所示實(shí)驗(yàn)中，①、④為用紫色石蕊溶液潤濕的棉球，②、③為用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球．下列能說明CO2密度大于空氣且能與水反應(yīng)的現(xiàn)象是（）①變紅，③不變紅B.④變紅，③不變紅C.①、④變紅，②、③不變紅D.④比①先變紅，②、③不變紅典例講授(考查內(nèi)容：二氧化碳的化學(xué)性質(zhì))記憶重點(diǎn)二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液變紅練習(xí)2下圖所示實(shí)驗(yàn)中，要證明“二氧化碳與水反應(yīng)生成了酸性物質(zhì)”必須做的實(shí)驗(yàn)是（圖中的小花為浸潤過石蕊后烘干的紙花）（）

A.①④ B.③④ C.②③④ D.①②③④記憶重點(diǎn)二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液變紅針對練習(xí)例題3下列不屬于二氧化碳用途的是（）A.滅火 B.制汽水 C.光合作用 D.供給呼吸典例講授（考查內(nèi)容：二氧化碳的用途）

記憶重點(diǎn)二氧化碳可以用于滅火、制碳酸飲料、作氣體肥料；干冰可以做制冷劑、人工降雨等練習(xí)3關(guān)于C、CO、CO2三種物質(zhì)，下列說法中正確的是（）①三種物質(zhì)都含有碳元素，都具有還原性②CO、CO2都是沒有顏色、沒有氣味的氣體③CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨④CO2排放過多會導(dǎo)致溫室效應(yīng)，CO易引起中毒⑤CO2可用來滅火，CO可用作燃料．A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①③⑤針對練習(xí)例題4要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列操作中能到達(dá)目的的是（）將混合氣體點(diǎn)燃B.將混合氣體通過灼熱的炭層C.將混合氣體通入水中D.將混合氣體通過灼熱的氧化銅典例講授（考查內(nèi)容：CO與CO2的除雜與鑒別）

巧思精煉除去CO2中的CO，通過灼熱的氧化銅（或氧化鐵）；巧思精煉除去CO中的CO2，將氣體通入氫氧化鈉溶液（CO2少量，可以通入澄清石灰水）。練習(xí)4某氣體可能是一氧化碳，也可能是二氧化碳，或者兩氣體的混合物，化學(xué)興趣小組為了探究該氣體的成分，利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（裝置氣密性良好，石灰水足量）。具體操作如下：Ⅰ．通入待測氣體一段時間，視察現(xiàn)象；Ⅱ．點(diǎn)燃A處酒精燈Ⅲ．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行，視察現(xiàn)象；Ⅳ．等反應(yīng)完畢后，熄滅A處酒精燈，繼續(xù)通入氣體Ⅴ．等玻璃管冷卻后停止通入氣體(1)先通氣體，后點(diǎn)燃酒精燈的目的是______________，氣球的作用是____________；(2)上述裝置中一定會產(chǎn)生的化學(xué)方程式為___________________________，(3)如果該氣體是一氧化碳、二氧化碳的混合氣體，說明原氣體中有一氧化碳的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是___________________，證明原氣體中有二氧化碳的根據(jù)是__________________。針對練習(xí)知識精講知識二制取二氧化碳（1）實(shí)驗(yàn)藥品大理石（或石灰石）、稀鹽酸1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：藥品選用應(yīng)注意的問題：（1）不能用濃鹽酸。（2）不能用硫酸。（3）不可用碳酸鈉。（1）實(shí)驗(yàn)藥品大理石（或石灰石）、稀鹽酸1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：藥品選用應(yīng)注意的問題：（1）不能用濃鹽酸。濃鹽酸揮發(fā)出的氯化氫氣體混入二氧化碳中，導(dǎo)致所收集的二氧化碳不純。（2）不能用硫酸。因?yàn)榱蛩岣妓徕}反應(yīng)（H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑）生成的硫酸鈣微溶于水，它覆蓋在石灰石的表面，阻礙了石灰石與硫酸進(jìn)一步接觸，使反應(yīng)難以繼續(xù)進(jìn)行。（3）不可用碳酸鈉。因?yàn)樘妓徕c是固體粉末且易溶于水，它與鹽酸反應(yīng)（Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑）速率太快，不便于控制，且碳酸鈉比石灰石價(jià)格高，不經(jīng)濟(jì)。

知識精講知識二制取二氧化碳（2）反應(yīng)原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：知識精講知識二制取二氧化碳（3）實(shí)驗(yàn)裝置產(chǎn)生裝置：固——液不加熱型，由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定。1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：知識精講知識二制取二氧化碳（3）實(shí)驗(yàn)裝置收集裝置：由氣體的密度和藹體的溶解性決定。二氧化碳能溶于水，密度比空氣的大，通常采用向上排空氣法收集。1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：知識精講知識二制取二氧化碳（3）實(shí)驗(yàn)裝置收集裝置：由氣體的密度和藹體的溶解性決定。二氧化碳能溶于水，密度比空氣的大，通常采用向上排空氣法收集。1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：【注意事項(xiàng)】若用長頸漏斗注入鹽酸，長頸漏斗下端管口必須插入到液面以下（液封），否則生成的氣體會從長頸漏斗口逸出。知識精講知識二制取二氧化碳（4）檢驗(yàn)與驗(yàn)滿檢驗(yàn)：將產(chǎn)生的氣體通入澄清的石灰水中，若視察到石灰水變渾濁，說明有CO2生成CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑驗(yàn)滿：將燃著的木條置于集氣瓶口，如木條熄滅，則CO2收集滿了1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：知識精講知識二制取二氧化碳（5）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的產(chǎn)生裝置與收集裝置

氣體產(chǎn)生裝置的選擇：由反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件來確定。

①若反應(yīng)物狀態(tài)為固體+液體，反應(yīng)不需要加熱時，應(yīng)選擇下圖A所示的實(shí)驗(yàn)裝置。

②若反應(yīng)物只有固體，反應(yīng)需要加熱時，應(yīng)選擇下圖B所示的實(shí)驗(yàn)裝置。1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：知識精講知識二制取二氧化碳（5）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的產(chǎn)生裝置與收集裝置氣體收集裝置的選擇：根據(jù)氣體的物理性質(zhì)（是否溶解于水、密度比空氣大還是小）

和化學(xué)性質(zhì)（是否與水、空氣產(chǎn)生反應(yīng)）來選擇。①氣體不易（或難）溶于水且不與水反應(yīng)，可用排水法收集（上圖C）；②氣體的密度小于空氣的密度（或相對分子質(zhì)量小于29），可用向下排空氣法收集（上圖D）。③氣體的密度大于空氣的密度（或相對分子質(zhì)量大于29），可用向上排空氣法收集（上圖E）。1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳：知識精講知識二制取二氧化碳1.二氧化碳和氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的比較：氣體名稱反應(yīng)原理化學(xué)方程式氧氣二氧化碳過氧化氫催化分解高錳酸鉀受熱分解氯酸鉀受熱分解大理石（或石灰石）與稀鹽酸反應(yīng)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑知識精講知識二制取二氧化碳1.二氧化碳和氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的比較：氣體名稱產(chǎn)生裝置氧氣二氧化碳注意：加熱高錳酸鉀制氧氣時，試管口處要放一小團(tuán)棉花收集裝置知識精講知識二制取二氧化碳1.二氧化碳和氧氣實(shí)驗(yàn)室制法的比較：氣體名稱檢驗(yàn)方法氧氣二氧化碳驗(yàn)滿方法將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條復(fù)燃通入澄清的石灰水，石灰水變渾濁將帶火星的木條靠近集氣瓶口，木條復(fù)燃，則證明集滿將燃著的木條靠近集氣瓶口，木條熄滅，則證明集滿知識精講知識二制取二氧化碳2.工業(yè)制取二氧化碳：（1）實(shí)驗(yàn)藥品和反應(yīng)條件（2）反應(yīng)原理CaO——氧化鈣，俗稱生石灰，生石灰和水反應(yīng)生成熟石灰。石灰石（大理石），高溫CaCO3CaO+CO2↑知識精講知識二制取二氧化碳知識精講通關(guān)筆記不能用稀硫酸、濃鹽酸和碳酸鈉制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)藥品大理石和稀鹽酸反應(yīng)原理CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑實(shí)驗(yàn)裝置使用長頸漏斗，注意將長頸漏斗伸入液面以下驗(yàn)滿燃著的木條放在瓶口檢驗(yàn)澄清石灰水工業(yè)制取二氧化碳實(shí)驗(yàn)藥品大理石（石灰石）反應(yīng)條件高溫例題5制備二氧化碳的下列裝置圖中哪個裝置中既有錯誤，也不能“即開即用，隨關(guān)隨?！保浚ǎ〣.C.D.典例講授（考查內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳）

記憶重點(diǎn)藥品：石灰石（大理石）和稀鹽酸；針對練習(xí)練習(xí)5某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，用于制取CO2，并對它的部分性質(zhì)進(jìn)行探究，按要求回答問題。（1）寫出儀器甲的名稱：________。（2）B裝置用于制取CO2，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________。欲及時停止反應(yīng)，應(yīng)采取的操作是________________，待反應(yīng)完全停止后，容器中的液面位置為________（填“a”、“b”或“c”）。（3）若要收集到干燥的二氧化碳，需要將裝置B與裝置________（填寫字母）相連接再收集。（4）往C試管中通入CO2，當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)象________，表示石灰水中的溶質(zhì)恰好完全轉(zhuǎn)化為沉淀。（5）加熱固體碳酸氫鈉能產(chǎn)生CO2，其化學(xué)方程式是：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑某同學(xué)采用該方法制取CO2，選擇A作為產(chǎn)生裝置，他的理由是________________。例題6工業(yè)上常用高溫煅燒石灰石的方法來制得生石灰，現(xiàn)取一定量的石灰石樣品進(jìn)行煅燒（假設(shè)雜質(zhì)不變），某變量y隨時間的變化趨勢如圖所示。則縱坐標(biāo)表示的是(

)生成CO2的體積B.生成CaO的質(zhì)量C.固體中雜質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)D.固體中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)典例講授（考查內(nèi)容：工業(yè)制取二氧化碳）

記憶重點(diǎn)石灰石高溫煅燒生成氧化鈣和二氧化碳練習(xí)6民族英雄于謙的石灰吟：“千錘萬鑿出深山，烈火焚燒若等閑．粉身碎骨渾不怕，要留清白在人間．”請你從化學(xué)的視角，找出符合詩句中物質(zhì)變化順序的選項(xiàng)（）A.CaCO3→CaO→Ca（OH）2→CaCO3B.CaCO3→Ca（OH）2→CaO→CaCO3C.CaCO3→Ca（OH）2→CaCl2→CaCO3D.Ca（OH）2→CaCO3→CaO→CaCO3巧思精煉碳酸鈣--氧化鈣--氫氧化鈣--碳酸鈣針對練習(xí)例題7甲、乙、丙是初中化學(xué)常見的三種物質(zhì)，其相互轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖。通常甲為固態(tài)單質(zhì)，乙、丙為兩種氣體且所含元素種類相同，乙易與血液中的血紅蛋白結(jié)合。下列說法錯誤的是（）A.丙能產(chǎn)生溫室效應(yīng)B.①②④三個轉(zhuǎn)化的反應(yīng)中有一種相同的反應(yīng)物C.③的轉(zhuǎn)化只能通過和氧氣反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)D.乙和丙化學(xué)性質(zhì)不同是由于其分子構(gòu)成不同典例講授（考查內(nèi)容：碳及其化合物之間的轉(zhuǎn)化）

巧思精煉練習(xí)7A、B、C、D都是初中化學(xué)常見的物質(zhì)。它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（“→”表示物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系）。(1)若A和D均為單質(zhì)，B和C是氧化物且組成元素相同，常溫下B、C、D都是氣體，A為黑色固體粉末。自然界中，綠色植物可實(shí)現(xiàn)C→D的轉(zhuǎn)化。A的化學(xué)式為__________________；B→C反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________。(2)若A、B、D都是氧化物，A和B組成元素相同，C為單質(zhì)且常溫下為氣體。A的化學(xué)式為_________；C的化學(xué)式為_____________；D→B反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________________。針對練習(xí)例題8如圖為實(shí)驗(yàn)室中常用裝置。請回答下列問題：（1）儀器①的名稱________。（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取并收集較純凈的氧氣，所選用的裝置是________（填裝置字母），該反應(yīng)的化學(xué)方程式為________。若要從充分加熱后的剩余固體中回收二氧化錳，正確的實(shí)驗(yàn)操作順序是________。（3）通常狀況下，氨氣是一種無色、有強(qiáng)烈刺激性氣味的污染性氣體，極易溶解于水形成氨水，相同條件下密度比空氣小。實(shí)驗(yàn)室中可以用濃氨水與生石灰制取氨氣。請從如圖中選出合