初中第三节 大自然中的二氧化碳学案设计

6.3 大自然中的二氧化碳

学习目标

1.通过了解自然界里的碳循环，知道二氧化碳的产生和消耗途径，以及人类活动对碳循环的影响。

2.通过学习二氧化碳的制法进一步提炼实验室制取气体的一般思路和方法。

3.知道二氧化碳的主要性质和用途。

【重点】

二氧化碳的实验室制法及性质

【难点】

形成实验室制取气体的一般思路和方法。

学习过程

一、课前学习

1.自然界里产生二氧化碳的途径主要有______________、_______________等，消耗二氧化碳的途径主要有____________________。

2.实验室里可以用_________或____________（主要成分都为__________）和__________反应来制取二氧化碳，反应的化学方程式为____________________________。

3.物理性质：通常情况下。二氧化碳是一种_____色______味的气体，_______溶于水，密度比空气_____，固体二氧化碳俗称____________。

4.二氧化碳既不能__________，也不能___________，所以用来___________。

5.二氧化碳能与水反应生成___________，反应的化学方程式为________________________，碳酸的水溶液能使紫色石蕊试液变成_________色。

6.二氧化碳能与石灰水反应生成___________和___________，反应的化学方程式为_________________。

7.二氧化碳的用途：（1）科学实验的保护气；（2）_______________；（3）_______________；（4）制冷剂；（5）_______________等。

二、预习展示

学习建议：认真学习，然后独立思考自主完成下面的关于水的组成的检测题，相信通过自己的努力定会有丰硕的收获！

1.国际冰川专家最近指出，喜马拉雅山正在逐渐消融。造成冰山消融的主要

原因是“温室效应”，跟“温室效应”可能有关的气体是（  ）

A.N2      B.O2      C.CO      D.CO2

2.实验室制备大量二氧化碳气体时一定不需要用到的仪器是（    ）

A．分液漏斗       B．锥形瓶       C．酒精灯        D．集气瓶

3.实验室制备二氧化碳气体，通常有以下几个步骤：①检查装置的气密性  ②连接装置  ③加入大理石  ④加入稀盐酸  ⑤收集 ⑥验满

其中排列顺序正确的是（     ）

A.②①③④⑤⑥    B.②①④③⑤⑥     C.②③①④⑤⑥    D.②③④①⑤⑥

4.下列有关CO2的实验中，只能证明CO2物理性质的实验是（    ）

5.联合国气候变化框架公约《京都议定书》要求发达国家限制CO2气体的排放量，以控制日趋严重的温室效应。为减缓大气中CO2含量的增加，以下建议可行的是(填序号)______

①开发太阳能.风能.水能.地热能等新能源

②禁止使用煤.石油.天然气等化石燃料

③大量植树造林，禁止乱砍乱伐

三、课内学习，合作探究，展示汇报：

目标一：二氧化碳的循环

认真观察P131空气中二氧化碳含量随时间的变化曲线及活动天地6-6

【交流讨论】

1.同一年度内空气中二氧化碳的含量是如何变化的？原因是什么？

2.在不同年度里，空气里二氧化碳含量的变化呈现了怎样的趋势？原因是什么？

3.空气中二氧化碳是如何产生和被消耗的？

4.二氧化碳的循环对自然界和人类社会有什么意义？

目标二：二氧化碳的制取

完成下列表格。

目标三：二氧化碳的性质

1.认识二氧化碳的性质

根据老师提供的药品和仪器，完成下列实验

2.二氧化碳的物理性质：通常情况下。二氧化碳是一种_____色______味的气体，_______溶于水，密度比空气_____。

3.归纳二氧化碳的化学性质。

4.二氧化碳有哪些用途？

导学检测

1.下列关于自然界中碳循环和氧循环的说法中正确的是（　 　）

A．植物的光合作用使空气中的氧气含量逐年提升

B．动植物的呼吸作用使空气中的二氧化碳含量逐年增大

C．积极倡导“低碳”行动的目的是消除大气温室效应

D．大气中的氧气含量在各种因素作用下能保持相对稳定

2. 如图所示实验能够说明二氧化碳具有的性质有（　 　）

①不能燃烧；②不能支持燃烧；③能与水反应；④密度比空气大；⑤密度比空气小。

A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②⑤

3.下列有关碳和碳的氧化物的说法中，正确的是（　 　）

A．金刚石和石墨均属于碳的单质，所以二者性质完全相同

B．一氧化碳、二氧化碳都能使澄清的石灰水变浑浊

C．二氧化碳能使干燥的石蕊纸花变红

D．二氧化碳可用于灭火，既利用了它的物理性质也利用了它的化学性质

4.下列不属于二氧化碳用途的是（　 　）

A．供给呼吸 B．用于灭火 C．用作气体肥料 D．生产碳酸饮料

5.下列关于二氧化碳与一氧化碳的性质比较不正确的是（　 　）

A．组成：均由碳元素和氧元素组成

B．性质：CO2、CO都可以使澄清石灰水变浑浊

C．用途：干冰可用于人工降雨；一氧化碳气体可作燃料

D．危害：二氧化碳会导致“温室效应”；一氧化碳会引起中毒

6.自然界中氧元素和碳元素在一定条件下不断地转化。下列关于O2、CO2的叙述正确的是（   　）

A．从组成上看，O2和CO2都属于纯净物中氧化物

B．从结构上看，O2和CO2中都含有氧分子

C．从用途上看，O2可供给呼吸并支持燃烧而CO2不能

D．从来源上看，自然界中O2来自光合作用而CO2仅来化石燃料的燃烧

7.如图是燃料在使用过程做的碳循环示意图：

（1）除了燃料燃烧释放大量CO2外，常见释放CO2的途径还有　       　，空气中的CO2含量增多导致的后果是　                　；

（2）利用海水进行碳储存，可以缓解空气中CO2过多的问题，写出水吸收CO2发生反应的化学方程式：　            　；CO2可较长时间存在于深海，其原因是　                            ；

（3）科学家采取“组合转化”技术，将CO2转化为化工原料，其反应的化学方程式：2CO2+6XC2H4+4H2O，则X的化学式为　      　；

（4）生物燃料（如酒精）可来源于植物体，写出酒精燃烧的化学方程式：　                    ；结合如图信息，从碳循环角度说出生物燃料的优点有　                    　。

8.化学是一把“双刃剑”，有利也有弊，请从利与弊两个方面举例说明二氧化碳与人类生活的关系（各答一例即可）。

利：　                        　；

弊：　                       　。

9.根据图回答问题。

（1）请写出仪器的名称：①　     　，②　      　；

（2）用大理石和稀盐酸制取CO2时，能作为发生装置的是　    　（用字母A～E填空）；

（3）HCl是一种极易溶于水的气体，故用　     　（用字母A～E填空）装置来收集。

10.如图为实验室常见的气体制备、收集等装置，按要求填空．

（1）写出A图中标号①仪器的名称            ；

（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为                             ，用D装置验证二氧化碳能与水反应生成一种酸性物质，D中应盛放        试液（填物质名称）；

（3）实验室常用块状硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢，硫化氢（H2S）是一种有毒气体，密度比空气大，能溶于水形成氢硫酸，实验室中常用NaOH溶液来吸收有毒的硫化氢气体，若要制取并收集一瓶硫化氢气体，选择的装置中导管的连接顺序为            （填写导管口标注的字母符号）

11.根据下列实验要求回答问题。

（1）写出图中仪器①、②的名称：①　     　，②　       ；

（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为　                        ，制取装置为　    　（填标号，下同）和　   　组合。检验二氧化碳的原理为　                         （用化学方程式表示）；

（3）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为　                       ，可选用的发生装置为　        　（填标号）；

（4）若用水将图2所示的氧气从瓶内排出，水须从　     　（填“a”或“b”）端导管口通入。

12.如图是实验室制取和收集气体的常用装置图，请根据所给的装置图回答下列问题：

（1）请写出装置图C中标号②的仪器名称：　      　；   

（2）实验室既能收集氧气，也能收集二氧化碳的收集装置为　     　（填字母代号）；   

（3）实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取极易溶于水的氨气（NH3的相对分子质量为17）。请根据以上装置图选择，在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为　      　（填字母代号）。

13.实验室现有下列仪器和装置，请回答问题：

（1）写出仪器H的名称　          　；

（2）实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为                      　；

（3）利用上述仪器组装一套制取二氧化碳的装置，你选择的仪器是　               　（填字母）；

（4）若用K装置收集二氧化碳，请将K装置补充完整并标明气体流向；

（5）利用补充完整的K装置收集二氧化碳，检验二氧化碳是否收集满的方法是　               　。

答案

课前学习

动植物的呼吸  化石燃料的燃烧  植物的光合作用  石灰石  大理石  CaCO3（或碳酸钙） 

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑  无  无 能  大  干冰  燃烧  支持燃烧  灭火  碳酸

H2O+CO2= H2O3  红  碳酸钙  水  Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O  灭火  化工原料  气体肥料

预习展示

1.D  2.C  3.A  4.D  5.①③

导学检测

1.D  2.C  3.D  4.A  5.B  6.C

7.（1）动植物呼吸    引起温室效应；

（2）CO2+H2O=H2CO3     海压强大，CO2在水中的溶解量较大；

（3）H2；（4）C2H5OH+3O22CO2+3H2O    节约石油，减少空气污染

8.用于灭火；   空气中二氧化碳含量过多都会引起温室效应

9. （1）锥形瓶；②水槽；（2）B；（3）D

10.（1）铁架台；（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑   石蕊；（3）bcdg

11.（1）①试管；②集气瓶；

（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑   B    C   CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

（3）2H2O2H2O +O2↑    b；（4）b

12.（1）集气瓶；（2）C；（3）A和D

13.（1）长颈漏斗；

（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；

（3）A、B、G、H；

（4）

（5）将燃着的条件放在导管的出气口处（短管一端），若木条熄灭证明已满