文档内容
一对一辅导教案
学生姓名 性别 年级 初三 学科 化学
第（ ）次课
授课教师 上课时间 年 月 日 课时：2课时
共（ ）次课
教学课题 人教版九年级化学第六章碳和碳的氧化物同步教案
知识目标：
1、了解金刚石和石墨的物理性质和用途，知道碳单质的化学性质。
2、了解二氧化碳和一氧化碳的性质，知道二氧化碳的用途。
3、了解实验室中制取二氧化碳所用的药品、反应原理，知道实验室制取二氧化碳所用的药品、发
生装置的选取、操作步骤、检验和收集方法。
教学目标 能力目标：
1、通过探究活动过程，体验化学实验方法的科学性，了解实验室制取气体的思路和方法；
2、探究实验室制取二氧化碳的装置、药品，并利用设计的装置制取二氧化碳。
情感态度价值观：
通过学习，保持和增强对生活和自然中化学现象的好奇心和探究欲，强化保护环境、解决环境
问题的意识
重点：碳单质和二氧化碳的化学性质，实验室制取二氧化碳原理、装置设计及制取方法。
教学重点
难点：对金刚石和石墨物性差异很大的原因的理解；实验室制取二氧化碳装置的设计思路；对二氧
与难点
化碳与水反应原理的探究。
教学过程
（一）金刚石、石墨和C
60
知识梳理
一、碳的单质
1、金属石：无色透明、正八面体形状，很硬，可用来切割玻璃；经琢磨后，可以成为璀璨夺目的装饰品——钻石。
2、石墨：深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体很软、有良好的导电性，可制作铅笔芯。
3、木炭、活性炭有强吸附性。
4、C ：由60个碳原子构成，分子形似足球，又名足球烯
60
二、碳的化学性质
1、碳与氧气反应： C+O CO(充分燃烧)
2 2
2C+O 2CO(不充分燃烧)
2
2、碳与某些氧化物反应：
2CuO+C 2Cu+CO↑
2
现象：澄清石灰水变浑浊，试管粉末中有红色物质。
焦炭在工业上可用来炼铁：2FeO+3C 4Fe+3CO↑
2 3 2
3、还原反应：含氧化合物里的氧被夺去的反应。
还原性：能夺走含氧化合物里氧的物质具有还原性。
例题精讲
1、 金刚石和石墨的物理性质有很大差异的原因是 （ ）
A.金刚石和石墨是由不同种元素组成 B.金钢石石墨里碳原子排列 不同
C.金刚石是单质，石墨是化合物 D.金刚石是纯净物，石墨是混合 物
2、关于碳及碳的化合物的说法，正确的是（ ）
A. CO与CO 都可以将氧化铜还原成铜
2B．CO 的排放不是导致酸雨的原因
2
C．在室内放一盆澄清石灰水可以防止CO中毒
D．铅笔字迹易变模糊是因为常温下石墨的化学性质活泼
3、碳和碳的化合物都是非常重要的物质。
(1)碳原子的结构示意图为 ，碳原子的核电荷数为________。
(2)碳的单质有多种，具有下列结构的碳单质中，由分子构成的是________(填序号)。
(3)上面三种碳的单质在氧气中完全燃烧的产物都是________。
4、把经过烘干的过量的木炭粉和少量的氧化铜粉末混合均匀，小心地平铺在硬质试管底部，并将硬质试管固定在
铁架台上。然后，用酒精喷灯加热，同时用导管将生成的气体导出（如右图所示 ）。
请你对导出的气体成分进行猜想，并设计实验进行探究。
（1）猜想：导出的气体可能是____________________（只写出一种猜想）；
（2）实验操作：_________________________________________________________；
（3）实验现象预测：_______________________________________________________ ；
（4）根据你的探究结果，写出在探究过程中所发生反应的化学方程式：
________________________________________________ 。
巩固训练
1、在宏观、微观和符号之间建立联系是化学学科的特点。
（1）人体中骨骼与牙齿的重要成分是羟基磷酸钙[Ca (PO)(OH)],羟基磷酸钙由
10 4 6 2
种元素组成。
（2）二氧化碳、铜和氯化钠三种物质中，由分子构成的是 。
（3）某密闭容器中物质变化过程的微观示意图如下，请回答：
变化Ⅰ表示的宏观事实是 ；变化Ⅱ表示的宏观事实是 。
（已知：●代表氧原子，○代表硫
原子）2、芯片是所有电脑“智能家电”核心部件，它是以高纯度的单质硅（元素符号为Si）为材料制成的。用化学方法制得高纯硅的
反应原理为：①SiO
2
+C==Si+CO ②Si+2Cl
2
==SiCl
4
③SiCl
4
+H
2
==Si+HCl。根据以上信息请回答：
(1)上述反应中属于置换反应的是 （填编号）。
(2)SiCl 物质的名称为 ； 其中的Si的化合价是
4
(3)反应①中的C表现了 性（选填“氧化”或“还原性”）。
(4)反应①中生成的气体是 （填化学式），它是煤气的主要成分，容易使人发“煤气中毒”事故，煤气中毒实
际是由于 的原因。当你发现有人煤气中毒时应该
采取的措施有 （任写一点）。
3、生活离不开化学，化学与生活息息相关。
（1）右图的净水装置中，活性炭的主要作用是_______（填字母序号）。
A．沉淀B．过滤C．吸附D．消毒
（2）生活中，人们常常利用燃料燃烧产生的能量来做饭和取暖，煤、氢气、乙醇、汽油、柴油等燃料中，不属于化石燃料的是
________。随着全球能源使用量的增长，人类正在开发新能源，如潮汐能、核能、________（填一种）等。
4、2013年3月，浙江大学实验室里诞生了世界上最轻的材料——“碳海绵”。“碳海绵”具备高弹性和疏松多
孔的结构，主要成分是石墨烯和碳纳米管（两者都是碳单质）。下列关于“碳海绵”的说法中不正确的是
A. 常温下化学性质活泼 B. 具有吸附性
C. 在一定条件下可还原氧化铜 D. 在氧气中完全燃烧的产物是CO
2
5、芯片是所有电脑“智能家电”核心部件，它是以高纯度的单质硅（元素符号为Si）为材料制成的。用化学方法制得高纯硅的
反应原理为：①SiO
2
+C==Si+CO ②Si+2Cl
2
==SiCl
4
③SiCl
4
+H
2
==Si+HCl。根据以上信息请回答：
(1)上述反应中属于置换反应的是 （填编号）。
(2)SiCl 物质的名称为 ； 其中的Si的化合价是
4
(3)反应①中的C表现了 性（选填“氧化”或“还原性”）。
(4)反应①中生成的气体是 （填化学式），它是煤气的主要成分，容易使人发“煤气中毒”事故，煤气中毒实
际是由于 的原因。当你发现有人煤气中毒时应该
采取的措施有 （任写一点）。
（二）二氧化碳制取的研究
知识梳理
一、实验室制取CO
2
1. 药品：石灰石（或大理石）和稀盐酸2. 原理：
CaCO ＋2HCl＝CaCl ＋HO＋CO↑
3 2 2 2
注意：（1）不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO 不纯（混有氯化氢气体）；
2
（2）不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与CaCO 反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石（或石灰石）的
3
表面，阻止反应的进行；
（3）不能用NaCO 或CaCO 代替大理石（或石灰石），因为NaCO 与稀盐酸的反应速度太快，不便于收集。
2 3 3 2 3
3. 装置的选择
（1）发生装置：选用与 过氧化氢溶液制 O 相同的发生装置
2
（2）气体收集方法：向上排空气法（因为CO 能溶于水，密度比空气大）
2
4. 验证方法：将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则该气体为CO。
2
化学方程式：CO + Ca（OH） == CaCO↓+ H O
2 2 3 2
5. 验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。
★实验室制取CO 的实验操作过程
2
（1）检查装置的气密性；（2）装入大理石，塞紧胶塞；（3）固定装置；（4）从长颈漏斗加入稀盐酸至长颈漏斗下端
管口液封；（5）收集气体，导管一定要伸入集气瓶底部；⑹检验是否集满。
二、实验室制取气体的方法和思路
1. 选择合适的反应物和反应条件
2. 选择合适的实验装置
（1）发生装置：由反应物状态及反应条件决定：
反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制O 的发生装置。
2
反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用过氧化氢溶液制O 的发生装置。
2
反应物是固体和液体且不需加热 反应物是固体且需加热
（2）收集方法：由气体的密度及溶解性（能否溶于水，能否与水反应）决定：
①凡难溶于水或不易溶于水且不和水反应的气体均可采用排水法收集；②凡密度比空气大的气体可采用瓶口向上排空气法收集；
③凡密度比空气小的气体可采用瓶口向下排空气法收集。
3. 验证所制得的气体
例题精讲
1、实验室制取二氧化碳气体，有如下图所示的仪器可供选用
请你回答下列问题：
（1）制取二氧化碳气体所需的药品是 ；
（2）收集二氧化碳气体的方法是 ；
（3）制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是（用仪器的序号回答） ；
（4）检验二氧化碳气体是否收集满的方法是 ；
（5）制取二氧化碳的化学方程式是 。
2、已知实验室里制取气体丙的化学方程式为：甲（固）+乙（固） 丙↑+丁，且气体丙易溶于水，密度比空气的大，
则应选用的装置和收集方法是（ ）
A. 制取CO 的发生装置和排水法收集
2
B. 用KMnO 制取O 的发生装置和向上排空气法收集
4 2
C. 制取CO 的发生装置和向下排空气法收集
2
D. 用KMnO 制取O 的发生装置和排水法收集
4 2
3、根据下图回答问题。
（1）仪器a的名称是______。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是
，所选用的发生装置是______（填序号，下同），收集装置是______或E
（3）实验室用装置B、C制取二氧化碳的化学方程式是 。将生成的气体通入紫色石蕊溶液，观察到的现象是 ，该反应的化学
方程式是 。
4、小强在做实验时，发现硬水在蒸发的过程中，产生了少量气体并得到一种难溶性的固体（水垢）．提出猜想：产
生的气体可能是二氧化碳，难溶性的固体可能是碳酸盐．进行实验：
（1）将生成的气体通入 中，观察到 的现象，证明气体是二氧化碳，写出有关反应的化学表达式： ．
（2）向这种难溶性的固体中滴入稀盐酸，观察到大量的气泡产生，则这种固体可能是碳酸盐；若这种固体是碳酸钙，写出该反
应的化学表达式： 。 反馈与应用：通过上述实验得到启发，在家可用 除去热水瓶胆内壁的水垢．
巩固训练
1、下列各组仪器中，不能用来组装实验室制取二氧化碳装置的是（ ）
A. 长颈漏斗、集气瓶、酒精灯 B. 长颈漏斗、集气瓶、试管
C. 长颈漏斗、锥形瓶、集气瓶 D. 平底烧瓶、长颈漏斗、集气瓶
2、小明和小红利用下图装置，以碳酸钙和稀盐酸为原料来制取二氧化碳气体，并进行比较分析．
（1）小明用图甲和图乙组合来制取二氧化碳气体，如何检验二氧化碳是否收集满？请写出具体操作：
。
（2）小红认为用甲丙收集二氧化碳气体的方法比图乙更好．你认为她的理由是： （写出一点）。
（3）实验过程中小红发现反应有快慢，请你列举一种判断反应快慢的方法
。
3、请结合下列常用的仪器和装置，回答有关问题：
（1）写出标号仪器的名称：ｄ ；e 。
（2）选择上图中的 （填序号）可组合成实验室制取二氧化碳的发生装置，在不添加他仪器的情况下，检查该
发生装置气密性的方法为
；收集二氧化碳气体，可选择上图中的 （填序号）装置；若要检验二氧化碳气体，则需将 气体通过盛有
的i装置。
（3）在实验室除去水中的不溶性杂质时，除上图有关仪器外，必须添加的仪器含下列中的 （填序号）。A.玻璃棒 B. 铁架台（带铁圈） C.水槽 D.分液漏斗
4、阅读资料：
(1)氨气（NH ）具有还原性，可以还原氧化铜，生成铜、氮气和水；
3
(2)实验室制氨气：2NH Cl + Ca(OH) CaCl + 2NH ↑ + 2H O
4 2 2 3 2
(3)白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色，可以用于检测微量水的存在；
(4)碱石灰可以吸收水分，可以干燥氨气；
利用氨气还原氧化铜的反应，可设计测定铜元素相对原子质量近似值的实验。原理是先称量反应物氧化铜的质量，反应完全
后测定生成物水的质量，由此计算铜元素相对原子质量。为此设计了下列实验装置（图中部分夹持仪器省略，加入的NH C1
4
与Ca(OH) 的量足以产生使CuO完全还原的氨气)：
2
图9
请回答下列问题
（1）写出氨气还原氧化铜的化学方程式
（2）B装置的作用是 D装置的作用是 __________
（3）为了确认没有水进入C装置中，需在整套装置中添加装置M于 （选填序号）。
a. A－B间 b. B－C间 c.C－D间
（4）在本实验中，若测得水的质量为a g，反应物氧化铜的质量为b g，则铜元素的相对原子质量是____。
（5）在本实验中，还可通过测定______和_____的质量，达到实验目的。（三）二氧化碳和一氧化碳
知识梳理
一、二氧化碳的性质
1、物理性质：无色无味的气体；密度比空气大，1.977g/L，为空气的1.5倍
；能溶于水。
干冰的升华：气体的CO2 在一定条件下可变成固体，固体二氧化碳叫“干冰”。干冰在常温常压下易升华，升
华时吸收大量的热，因此可作致冷剂。
2、化学性质
（1）即不燃烧也不支持燃烧
（2）与水反应：CO2+H2O==H2CO3
碳酸的分解：H2CO3==CO2 ↑+H2O
（3）与石灰水的反应：CO2+Ca(OH)2==CaCO3 ↓ +H2O （检验二氧化碳的方法）
3、二氧化碳用途：灭火；致冷剂；人工降雨；化工原料；气体肥料；光合作用等。
4、
CO 对环境的影响：温室效应
2
（1）产生： CO2 、臭氧（O3 ）、甲烷（CH4 ）、氟氯代烷
（2）危害：全球变暖，气候变化
二、一氧化碳的性质
1、物理性质：无色无味气体，难溶于水
2、化学性质
（1）可燃性：2CO +O ==== 2CO
2 点燃 2
现象：一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰，放出热量，生成使澄清石灰水变浑浊的气体。
（2）一氧化碳的还原性：CO +CuO=== Cu +CO
2
3、一氧化碳的毒性：一氧化碳极易与血红蛋白结合，使血红蛋白不能很好的与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重
时危害生命，所以实验尾气应该进行处理再排放。
例题精讲
1、将蘸有酒精的棉芯点燃后放入烧杯中，向烧杯中缓缓倾倒二氧化碳，观察到烧杯中的棉芯
________ 熄 灭 。 说 明 二 氧 化 碳 具 有 的 性 质
有 ， 由 此 可 推 知 的 灭 火 原 理
是 。若使棉芯下半段恢复燃
烧，操作方法是 。
2、室温时，进行如下实验：
①在盛有3mL蒸馏水的试管中滴入5滴紫色石蕊试液，充分振荡；
②在盛有3mL稀盐酸的试管中滴入5滴紫色石蕊试液，充分振荡；
③在盛有3mL蒸馏水的试管中通入二氧化碳达到饱和，再滴入5滴紫色石蕊试液，充分振荡．
（1）将实验③所得溶液加热至沸腾一段时间后，溶液变为 色，该反应的化学方程式为 ．
（2）实验②、③共有的现象是 ，说明 ．
（3）实验①的作用是 ．（4）实验①、②和③中滴加紫色石蕊试液滴数相同的目的是 ．
3、 A～H是初中化学常见的8种物质，它们有下图所示的转化关系。已知A、C是无色液体，B、F、G是无色气体，其中大量
排放F会引起温室效应，D是黑色固体，E在纯净的B中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰。
（1）推断物质的化学式：D_________ ；G_________ ；H ____________。
（2）写出下列变化的化学符号表达式： ①B→F _____________________ ；②B→G _________________。
4、有两种黑色粉末A、B和两种无色气体C、D，用图6-6的装置图所示的装置做了以下实验：
第一步：当加热管内盛有的黑色粉末A时，由a端导管通入气体D，结果在b端产生气体C，管内的黑色粉末变为亮红色；
第二步：当加热管内盛的黑色粉末B时，由导管a端通入气体C，结果在b端产生气体D，气体D可以燃烧；
第三步：当把a端堵上，加热管内两种黑色固体的混合物，结果在b端也产生气体C。
根据以上实验事实完成下列问题：
（1）写出各物质的名称：
A________；B________；C________；D________。 图6-6
（2）写出各步反应的化学方程式：
①__________ ______。②________________。③________________。
巩固训练
1、O 、CO 都是身边常见的物质。下列说法正确的是
2 2
A．O 能支持燃烧，可用作燃料 B．O 、CO 中都含有氧分子
2 2 2
C．可用带火星的木条鉴别O 和CO D．CO 是光合作用的原料，空气中含量越高 越好
2 2 2
2、煤气中毒的罪魁祸首是一氧化碳，它是一种无色无味的气体，密度跟空气很接近，是一 种难溶
于水的气体．一氧化碳燃烧后生成二氧化碳，并且放出大量的热量，一氧化碳还可以跟铁 矿石中
的氧化铁在高温时反应，生成铁和二氧化碳，一氧化碳具有毒性，它易于人体内血红蛋白 相结
合，使机体缺氧而中毒，根据以上信息回答下列问题：
（1）一氧化碳的物理性质有 ．
（2）一氧化碳的化学性质有 ．
（3）你认为实验室可以用 法来收集一氧化碳气体．
（4）根据以上信息写出一氧化碳的两种用途： 、 ．3、根据如 图所示装置回答有
关问题：
(1)写出下列仪器名称M ；N
(2)若用装置B排水收集氧气，气体从 (填“a”或“b”)导管通入瓶内；瓶底留
少量水进行装置C中的实验，水的作用是
．
(3)对比装置D和C，可以得出关于可燃物燃烧的条件是 ．
(4)某同学连接A、E、F进行实验，A中所加药品不同，F中所加药品相同．
①若实验时E中蜡烛熄灭，F中溶液变浑浊，说明A中产生的气体所具有的性质为 ．
②若实验时E中蜡烛燃烧更旺，F中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为 ．
③F中溶液 变浑浊的化学方程式为 ．
4、A、B、C、D、E、F为初中化学常见物质，它们之间的转化如图所示，A是固体物质，C是气体，请回答下列问题：
（1）你推测C是 气体。
（2）B、F的化学式分别是 、 ，写出B物质的一种用途 。
（3）F与C反应的化学方程式为 。
（4）写出①反应的化学方程式________________________。
中考链接
1、某无色气体可能含有CH 、CO、H 中的一种或几种，依次进行下列实验（假设每一步反应或吸收均完全）：①将
4 2
无色气体充分燃烧；②燃烧后生成的气体通过浓硫酸的装置，装置的质量增加7.2g；③再将剩余气体通过盛溶液
的装置，装置的质量增加8.8g。下列推断错误的是（ ）
A．原无色气体中可能只含有CH 和H B．原无色气体中可能只含有CH
4 2 4
C．原无色气体中可能只含有CO和H D．原无色气体中一定含有碳元素、氢元素
2
2、下列实验设计中，不能有效证明二氧化碳的密度比空气大的是 （ ）3、“碳捕捉技术”是指通过一定的方法，将工业生产中产生的CO
2
分离出来进行储存和利用。常利用NaOH溶液来
“捕捉”CO，过程如下图所示（部分条件及物质未标出）。下列说法正确的是 （ ）
2
A．该方法的优点是没有能耗
B．该方法可减少碳排放
C．整个过程中，只有一种物质可以循环利用
D．“反应、分离”中，分离物质的基本操作是蒸发、结晶
课后作业
1、小娥同学在一段时间的化学学习后梳理了以下知识：①某物质在空气中燃烧生成二氧化碳说明该物质中一定含有氧元素
和碳元素；②由同种元素组成的物质可能是单质，可能是混合物；③在同一化合物中，金属元素显正价，则非金属元素一定显
负价；④日常生活中常用煮沸的方法降低水的硬度；⑤氧气可以支持燃烧，所以氧气可以做燃料；⑥过滤时，将玻璃棒斜靠在
三层滤纸的一边．其中正确的是（ ）
A．②④⑥ B．①②③④⑥ C．②③④⑥ D．②③④⑤⑥
2、鉴别O、CO、CO 三种气体，可行简便的方法是 （ ）
2 2
A．将气体分别通入澄清石灰水 B．将气体分别通入石蕊试液
C．试验三种气体在水中溶解性 D．用燃着的木条分别伸入瓶内
3、在含氢氧化钙14.8克的石灰水里；至少通入多少克二氧化碳，能使氢氧化钙全部转化为碳酸钙沉淀？
4、 在标准状况下33.6升的一氧化碳和足量的氧化铜反应，可得到多少克铜？（ co=1.25克／升）
5、下列实验装置的(1)至(5)部分各有什么现象发生？为什么？写出有关反应的化学方程式6、实验室用下图所示装置的部分或全部组合后完成如下实验，请回答下列问题：
（1）小明要证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，他将A装置中的导气管a与C装置中的导气管 相连，当装置C中产生
的现象时即达到实验目的。
（2）若将A装置中的药品换成稀硫酸和锌粒，产生的H 经干燥后用D装置收集，当D装置的瓶口向下时，导管口的连接顺
2
序应是a→b→c→ 。
（3）B装置中使用过的浓硫酸稀释后，还可以用作它用， 用烧杯稀释浓硫酸时，应后向烧杯中倒入的物质是 。
（4）判断A装置产生的气体的水溶液显酸性的试液或用品是 。
①酚酞试液 ②石蕊试液 ③ pH试纸 ④以上三者
均可
7、下图是实验室。制取二氧化碳气体的常见装置，请回答下列问题。A B C D
（1）仪器a的名称是 。
（2）实验室不用浓盐酸和大理石制二氧化碳，因为 。
（3）若用稀硫酸和大理石制二氧化碳时，会生成微溶的硫酸钙，覆盖在大理石的表面，从而阻止反应的继续进行。如果对稀硫
酸和大理石加热，反应就能进行，原因是 若在上述溶液中加铵盐，则反应
速度进一步加快，请写出一种铵盐的名称或化学式 。据此判断，稀硫酸和大理石反应制取二氧化碳时最宜选用
上述装置中的（ ）来完成。
（4）写出检验二氧化碳的化学方程式
