人教版化学九年级上册知识讲义第10讲《碳和碳的氧化物(二)》课件

·第十讲·碳和碳的氧化物（二）知识脉络重点重点碳和碳的氧化物（二）二氧化碳物理性质化学性质用途制取二氧化碳实验室制取二氧化碳实验药品反应原理实验装置检验与验满实验室制取气体的产生装置与收集装置二氧化碳和氧气实验室制法的比较工业制取二氧化碳实验药品和反应条件反应原理知识精讲知识一二氧化碳1、物理性质：无色，无味的气体密度比空气大能溶于水，故常用来制造汽水、啤酒等。固体二氧化碳称为“干冰”。干冰升华时吸热，因此可以用作制冷剂或进行人工降雨。现象：下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。结论：①二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；②二氧化碳的密度比空气大。（1）二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧2、化学性质：知识精讲知识一二氧化碳现象：下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。结论：①二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧；②二氧化碳的密度比空气大。（1）二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧2、化学性质：【注意】不是所有物质都不能在二氧化碳中燃烧，如金属镁可以在二氧化碳中燃烧。知识精讲知识一二氧化碳（2）二氧化碳不能支持呼吸。2、化学性质：知识精讲知识一二氧化碳（3）二氧化碳与水反应生成碳酸2、化学性质：碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知识精讲知识一二氧化碳现象：A纸花变红说明酸能使紫色石蕊变红；B纸花不变色，说明水不能使紫色石蕊变色；C纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色；D纸花变红说明二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸具有酸性，能使紫色石蕊变红。（3）二氧化碳与水反应生成碳酸2、化学性质：碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知识精讲知识一二氧化碳结论：四组实验的对照说明了水和二氧化碳不使紫色石蕊变色，水和二氧化碳反应生成的碳酸使紫色石蕊变红。D纸花变红后加热，又变成了本来的紫色，说明碳酸不稳定，又分解了（3）二氧化碳与水反应生成碳酸2、化学性质：碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知识精讲知识一二氧化碳注意：使紫色石蕊试液变红的不是二氧化碳，而是二氧化碳与水反应后生成的碳酸；二氧化碳能溶于水和与水产生化学反应两者在本质上是不同的，前者是二氧化碳的物理性质，后者是二氧化碳的化学性质。（3）二氧化碳与水反应生成碳酸2、化学性质：碳酸很不稳定，容易分解生成二氧化碳和水CO2+H2O=H2CO3

H2CO3=CO2↑+H2O知识精讲知识一二氧化碳（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊2、化学性质：来检验二氧化碳气体CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O知识精讲知识一二氧化碳（4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊2、化学性质：来检验二氧化碳气体CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O二氧化碳也能与氢氧化钠反应吸取二氧化碳气体知识精讲知识一二氧化碳（5）二氧化碳能与灼热的的碳反应生成一氧化碳2、化学性质：CO2+C2CO知识精讲知识一二氧化碳3.用途：1.气态二氧化碳可用于灭火、制碳酸饮料、作气体肥料等。2.固态二氧化碳（干冰），可用作制冷剂、人工降雨等。知识精讲知识一二氧化碳知识精讲通关笔记二氧化碳物理性质无色无味气体，密度比空气大，能溶于水，固体二氧化碳称为“干冰”化学性质二氧化碳不燃烧也不支持燃烧二氧化碳不能支持呼吸二氧化碳能与水反应二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊二氧化碳能与灼热的的碳反应生成一氧化碳用途气态二氧化碳可用于灭火、制碳酸饮料、作气体肥料等固态二氧化碳（干冰），可用作制冷剂、人工降雨等例题1

在如图所示装置中，有A、B、C、D四支试管分别充满空气、氧气、二氧化碳、氮气倒立在水槽中，当拔开橡皮塞时，试管中水位上升最高的是（）空气B.氧气C.二氧化碳D.氮气典例讲授（考查内容：二氧化碳的物理性质）巧思精炼二氧化碳能溶于水，氧气、氮气难溶于水练习1在如图所示的有关实验中，只能证明CO2物理性质的是（）A. B. C. D. 巧思精炼二氧化碳密度大于空气针对练习例题2如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球．下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是（）①变红，③不变红B.④变红，③不变红C.①、④变红，②、③不变红D.④比①先变红，②、③不变红典例讲授(考查内容：二氧化碳的化学性质)记忆重点二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红练习2下图所示实验中，要证明“二氧化碳与水反应生成了酸性物质”必须做的实验是（图中的小花为浸润过石蕊后烘干的纸花）（）

A.①④ B.③④ C.②③④ D.①②③④记忆重点二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红针对练习例题3下列不属于二氧化碳用途的是（）A.灭火 B.制汽水 C.光合作用 D.供给呼吸典例讲授（考查内容：二氧化碳的用途）

记忆重点二氧化碳可以用于灭火、制碳酸饮料、作气体肥料；干冰可以做制冷剂、人工降雨等练习3关于C、CO、CO2三种物质，下列说法中正确的是（）①三种物质都含有碳元素，都具有还原性②CO、CO2都是没有颜色、没有气味的气体③CO2可用于光合作用，CO可用于人工降雨④CO2排放过多会导致温室效应，CO易引起中毒⑤CO2可用来灭火，CO可用作燃料．A.①②③ B.②③④ C.②④⑤ D.①③⑤针对练习例题4要除去二氧化碳中混有的少量一氧化碳，下列操作中能到达目的的是（）将混合气体点燃B.将混合气体通过灼热的炭层C.将混合气体通入水中D.将混合气体通过灼热的氧化铜典例讲授（考查内容：CO与CO2的除杂与鉴别）

巧思精炼除去CO2中的CO，通过灼热的氧化铜（或氧化铁）；巧思精炼除去CO中的CO2，将气体通入氢氧化钠溶液（CO2少量，可以通入澄清石灰水）。练习4某气体可能是一氧化碳，也可能是二氧化碳，或者两气体的混合物，化学兴趣小组为了探究该气体的成分，利用下列装置进行实验（装置气密性良好，石灰水足量）。具体操作如下：Ⅰ．通入待测气体一段时间，视察现象；Ⅱ．点燃A处酒精灯Ⅲ．实验进行，视察现象；Ⅳ．等反应完毕后，熄灭A处酒精灯，继续通入气体Ⅴ．等玻璃管冷却后停止通入气体(1)先通气体，后点燃酒精灯的目的是______________，气球的作用是____________；(2)上述装置中一定会产生的化学方程式为___________________________，(3)如果该气体是一氧化碳、二氧化碳的混合气体，说明原气体中有一氧化碳的实验现象是___________________，证明原气体中有二氧化碳的根据是__________________。针对练习知识精讲知识二制取二氧化碳（1）实验药品大理石（或石灰石）、稀盐酸1.实验室制取二氧化碳：药品选用应注意的问题：（1）不能用浓盐酸。（2）不能用硫酸。（3）不可用碳酸钠。（1）实验药品大理石（或石灰石）、稀盐酸1.实验室制取二氧化碳：药品选用应注意的问题：（1）不能用浓盐酸。浓盐酸挥发出的氯化氢气体混入二氧化碳中，导致所收集的二氧化碳不纯。（2）不能用硫酸。因为硫酸跟碳酸钙反应（H2SO4+CaCO3=CaSO4+H2O+CO2↑）生成的硫酸钙微溶于水，它覆盖在石灰石的表面，阻碍了石灰石与硫酸进一步接触，使反应难以继续进行。（3）不可用碳酸钠。因为碳酸钠是固体粉末且易溶于水，它与盐酸反应（Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑）速率太快，不便于控制，且碳酸钠比石灰石价格高，不经济。

知识精讲知识二制取二氧化碳（2）反应原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑1.实验室制取二氧化碳：知识精讲知识二制取二氧化碳（3）实验装置产生装置：固——液不加热型，由反应物的状态和反应条件决定。1.实验室制取二氧化碳：知识精讲知识二制取二氧化碳（3）实验装置收集装置：由气体的密度和蔼体的溶解性决定。二氧化碳能溶于水，密度比空气的大，通常采用向上排空气法收集。1.实验室制取二氧化碳：知识精讲知识二制取二氧化碳（3）实验装置收集装置：由气体的密度和蔼体的溶解性决定。二氧化碳能溶于水，密度比空气的大，通常采用向上排空气法收集。1.实验室制取二氧化碳：【注意事项】若用长颈漏斗注入盐酸，长颈漏斗下端管口必须插入到液面以下（液封），否则生成的气体会从长颈漏斗口逸出。知识精讲知识二制取二氧化碳（4）检验与验满检验：将产生的气体通入澄清的石灰水中，若视察到石灰水变浑浊，说明有CO2生成CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑验满：将燃着的木条置于集气瓶口，如木条熄灭，则CO2收集满了1.实验室制取二氧化碳：知识精讲知识二制取二氧化碳（5）实验室制取气体的产生装置与收集装置

气体产生装置的选择：由反应物的状态和反应条件来确定。

①若反应物状态为固体+液体，反应不需要加热时，应选择下图A所示的实验装置。

②若反应物只有固体，反应需要加热时，应选择下图B所示的实验装置。1.实验室制取二氧化碳：知识精讲知识二制取二氧化碳（5）实验室制取气体的产生装置与收集装置气体收集装置的选择：根据气体的物理性质（是否溶解于水、密度比空气大还是小）

和化学性质（是否与水、空气产生反应）来选择。①气体不易（或难）溶于水且不与水反应，可用排水法收集（上图C）；②气体的密度小于空气的密度（或相对分子质量小于29），可用向下排空气法收集（上图D）。③气体的密度大于空气的密度（或相对分子质量大于29），可用向上排空气法收集（上图E）。1.实验室制取二氧化碳：知识精讲知识二制取二氧化碳1.二氧化碳和氧气实验室制法的比较：气体名称反应原理化学方程式氧气二氧化碳过氧化氢催化分解高锰酸钾受热分解氯酸钾受热分解大理石（或石灰石）与稀盐酸反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑知识精讲知识二制取二氧化碳1.二氧化碳和氧气实验室制法的比较：气体名称产生装置氧气二氧化碳注意：加热高锰酸钾制氧气时，试管口处要放一小团棉花收集装置知识精讲知识二制取二氧化碳1.二氧化碳和氧气实验室制法的比较：气体名称检验方法氧气二氧化碳验满方法将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃通入澄清的石灰水，石灰水变浑浊将带火星的木条靠近集气瓶口，木条复燃，则证明集满将燃着的木条靠近集气瓶口，木条熄灭，则证明集满知识精讲知识二制取二氧化碳2.工业制取二氧化碳：（1）实验药品和反应条件（2）反应原理CaO——氧化钙，俗称生石灰，生石灰和水反应生成熟石灰。石灰石（大理石），高温CaCO3CaO+CO2↑知识精讲知识二制取二氧化碳知识精讲通关笔记不能用稀硫酸、浓盐酸和碳酸钠制取二氧化碳实验室制取二氧化碳实验药品大理石和稀盐酸反应原理CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑实验装置使用长颈漏斗，注意将长颈漏斗伸入液面以下验满燃着的木条放在瓶口检验澄清石灰水工业制取二氧化碳实验药品大理石（石灰石）反应条件高温例题5制备二氧化碳的下列装置图中哪个装置中既有错误，也不能“即开即用，随关随停”？（）B.C.D.典例讲授（考查内容：实验室制取二氧化碳）

记忆重点药品：石灰石（大理石）和稀盐酸；针对练习练习5某同学设计了如图所示的装置，用于制取CO2，并对它的部分性质进行探究，按要求回答问题。（1）写出仪器甲的名称：________。（2）B装置用于制取CO2，反应的化学方程式为_______________________。欲及时停止反应，应采取的操作是________________，待反应完全停止后，容器中的液面位置为________（填“a”、“b”或“c”）。（3）若要收集到干燥的二氧化碳，需要将装置B与装置________（填写字母）相连接再收集。（4）往C试管中通入CO2，当出现现象________，表示石灰水中的溶质恰好完全转化为沉淀。（5）加热固体碳酸氢钠能产生CO2，其化学方程式是：2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2↑某同学采用该方法制取CO2，选择A作为产生装置，他的理由是________________。例题6工业上常用高温煅烧石灰石的方法来制得生石灰，现取一定量的石灰石样品进行煅烧（假设杂质不变），某变量y随时间的变化趋势如图所示。则纵坐标表示的是(

)生成CO2的体积B.生成CaO的质量C.固体中杂质的质量分数D.固体中氧元素的质量分数典例讲授（考查内容：工业制取二氧化碳）

记忆重点石灰石高温煅烧生成氧化钙和二氧化碳练习6民族英雄于谦的石灰吟：“千锤万凿出深山，烈火焚烧若等闲．粉身碎骨浑不怕，要留清白在人间．”请你从化学的视角，找出符合诗句中物质变化顺序的选项（）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巧思精炼碳酸钙--氧化钙--氢氧化钙--碳酸钙针对练习例题7甲、乙、丙是初中化学常见的三种物质，其相互转化关系如图。通常甲为固态单质，乙、丙为两种气体且所含元素种类相同，乙易与血液中的血红蛋白结合。下列说法错误的是（）A.丙能产生温室效应B.①②④三个转化的反应中有一种相同的反应物C.③的转化只能通过和氧气反应来实现D.乙和丙化学性质不同是由于其分子构成不同典例讲授（考查内容：碳及其化合物之间的转化）

巧思精炼练习7A、B、C、D都是初中化学常见的物质。它们之间的转化关系如图所示（“→”表示物质间的转化关系）。(1)若A和D均为单质，B和C是氧化物且组成元素相同，常温下B、C、D都是气体，A为黑色固体粉末。自然界中，绿色植物可实现C→D的转化。A的化学式为__________________；B→C反应的化学方程式为_____________________________。(2)若A、B、D都是氧化物，A和B组成元素相同，C为单质且常温下为气体。A的化学式为_________；C的化学式为_____________；D→B反应的化学方程式为______________________________。针对练习例题8如图为实验室中常用装置。请回答下列问题：（1）仪器①的名称________。（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气，所选用的装置是________（填装置字母），该反应的化学方程式为________。若要从充分加热后的剩余固体中回收二氧化锰，正确的实验操作顺序是________。（3）通常状况下，氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体，极易溶解于水形成氨水，相同条件下密度比空气小。实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气。请从如图中选出合