初中化学人教版九年级上册课题3 二氧化碳和一氧化碳第1课时学案

这是一份初中化学人教版九年级上册课题3 二氧化碳和一氧化碳第1课时学案，共10页。学案主要包含了学习目标，学习重难点，学习过程，二氧化碳对生活和环境的影响等内容，欢迎下载使用。

一、学习目标
1．结合生活实例和实验探究了解CO2的主要性质和用途；
2．通过动手实验掌握CO2相关性质的实验操作的具体步骤；
3．了解自然界中的碳循环，知道温室效应的危害，养成低碳生活的习惯并增强环保意识。
二、学习重难点
重点：二氧化碳的性质。
难点：二氧化碳与水的反应。
三、学习过程
【知识回顾】
实验室制取CO2
1．制取原理：________________________________________；
2．收集方法：________________________________________；
3．检验方法：________________________________________；
4．验满方法：________________________________________；
5．观察收集到的CO2，说一说它的物理性质。
【答案】1．CaCO3+2HCl == CaCl2+H2O+CO2↑；2．向上排空气法；3．将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为CO2；4．将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭则CO2已经集满；5．无色、无味、密度比空气大的气体等。
【课堂探究】
二氧化碳的物理性质
1．实验6-3：将二氧化碳气体慢慢倒入装有2支高度不同的蜡烛的烧杯中，观察现象。
2．实验6-4：向一个集满二氧化碳的软质塑料瓶里注入约1/3瓶蒸馏水，立即旋紧瓶盖，充分振荡。观察现象并分析。
3．总结：二氧化碳的物理性质
【注意】通常状况下，1体积的水约能溶解1体积的二氧化碳，增大压强还会溶解得更多。生产汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。
【答案】1．
2．
3．
【练一练】通过实验探究可获得较多的化学知识，如图所示的实验分析错误的是（ ）
A．两支蜡烛自下而上依次熄灭
B．二氧化碳支持燃烧
C．二氧化碳的密度比空气大
D．二氧化碳不能燃烧
【答案】B
二、氧化碳的化学性质
1．实验6-5：二氧化碳与水的反应
说明：石蕊是一种色素，遇酸变红色。
二氧化碳与水反应的化学方程式：______________________________。
2．实验6-5：烘干第四朵花。
碳酸分解的化学方程式：______________________________。
3．二氧化碳与澄清石灰水的反应
（1）二氧化碳通入澄清石灰水中现象：______________________________；
（2）反应的化学方程式：______________________________。
（3）交流讨论：为了使用石灰浆[Ca(OH)2]抹的墙壁快点干燥，为什么常常需在室内生炭火盆？为什么开始放炭火盆时，墙壁反而潮湿？
【答案】1．
H2O + CO2 = H2CO3
2．
H2CO3 = H2O + CO2 ↑
3．（1）澄清石灰水变浑浊；（2）CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
（3）熟石灰固化：Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O
正常反应是与空气中少量的二氧化碳，所以比较慢，而炭火盆可以生成更多二氧化碳加快反应，生成物还有水，所以会潮湿。
【练一练】用下图装置进行实验，验证CO2的性质。图中，a、c为用紫色石蕊水溶液润湿的小纸花，b为用紫色石蕊水溶液染成紫色的干燥小纸花。
（1）若观察到a、c变红、b不变红，可验证CO2的性质是________。
（2）若验证了“CO2的密度大于空气”，应观察到的现象是________。
【答案】 （1）CO2能与水反应生成酸性物质
（2）c先变红，a后变红
三、二氧化碳的状态变化
1．在一定条件（低温高压）下，二氧化碳气体会变成液体或固体。固态二氧化碳叫作“__________”（该过程为物理变化）。
2．干冰的用途：
（1）____________：干冰升华时吸收大量的热量，广泛应用于食品冷藏保鲜和冷藏运输、医疗上血液的储存和运输等领域。
（2）____________：用飞机在云层中撒布干冰，由于干冰升华吸热，空气中的水蒸气迅速冷凝变成水滴，形成降雨。
【答案】1．干冰；2．制冷剂；人工降雨。
四、二氧化碳对生活和环境的影响
1．二氧化碳对人体健康的影响
（1）二氧化碳本身没有___________，但不能____________，含量过多对健康不利。
（2）你有什么方法帮助判断久未开启的菜窖或枯井是否适于人进入吗？
【答案】毒性、供给呼吸；进入久未开启的菜窖，需要用一根点燃的蜡烛做灯火实验，若火焰熄灭或燃烧不旺，说明二氧化碳含量过高，进入菜窖就会对人的生命构成危害。
2．二氧化碳的用途。
（1）二氧化碳工业上用于______________________。
（2）干冰升华吸热，可用于______________________。
（3）二氧化碳是光合作用的原料可用作_________肥料。
（4）二氧化碳不燃烧也不支持燃烧可用来______________________等。
【答案】化工原料；制冷剂或人工降雨；气体；灭火。
【练一练】二氧化碳的下列用途与其性质对应关系不正确的是（ ）
A．二氧化碳能用作灭火——本身不燃烧、不支持燃烧、密度比空气大
B．干冰能用于人工降雨——升华吸收热量
C．二氧化碳能用来生产汽水等碳酸饮料——溶于水且与水反应生成碳酸
D．二氧化碳用作气体肥料——能溶于水
【答案】D
3． 二氧化碳对环境的影响
（1）温室效应的定义
大气中的____________气体能像温室的玻璃或塑料薄膜那样，使地面吸收的太阳光的能量不易散失，从而使全球变暖，这种现象叫“温室效应”。
能产生温室效应的气体：________________________。
（2）温室效应的利处与危害
①利处：温室效应使全球平均地表温度提高到适合人类生存的15℃。
②危害：
a．导致两极的____________，使海平面升高，淹没部分沿海城市；
b．使土地____________，造成农业减产；
c．引起暴雨、洪水等灾害性和极端气候事件发生频率和强度增加；
d．影响自然生态系统，改变生物多样性等等。．
（3）温室效应增强的原因
①大量使用____________，导致排入大气中的二氧化碳越来越多；
②____________，使森林遭到破坏，导致大气中二氧化碳的含量不断上升。
（4）防止温室效应的方法
①制定旨在限制CO2排放的政府和国际规定，签订公约；
②减少使用化石燃料，更多地利用太阳能等____________；
③大力____________，严禁乱砍滥伐；
④采用物理或化学方法，人工吸收CO2等；
⑤倡导“低碳”生活。
【答案】（1）二氧化碳；CO2、O3、CH4、氟氯代烷(氟氯昂)等。（2）冰川融化；沙漠化。（3）化石能；乱砍滥伐。（4）清洁能；植树造林。
【练一练】下列不能产生温室效应的气体是（ ）
A．二氧化碳 B．二氧化硫 C．臭氧 D．甲烷
【答案】B
【学后反思】通过本节课的学习，你收获了什么？
【测评反馈】
1．下列物质，不能与二氧化碳发生化学反应的是（ ）
A．氢氧化钙 B．水 C．氧化铜 D．木炭
【答案】C
【解析】A．二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故A不符合题意；
B．二氧化碳能与水反应生成碳酸，故B不符合题意；
C．二氧化碳不具有还原性，不能与氧化铜发生化学反应，故C符合题意；
D．二氧化碳能与木炭在高温下反应生成一氧化碳，故D不符合题意。
故答案为：C。
2．下列有关二氧化碳的实验，不能达到实验目的的是（ ）
A．将水倒入集气瓶中，检验二氧化碳能否溶于水
B．收集一瓶二氧化碳气体，观察二氧化碳的颜色
C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，证明二氧化碳溶于水显酸性
D．将二氧化碳通入石灰水中，可以看到有白色沉淀生成
【答案】A
【解析】A．将水倒入集气瓶中，因为二氧化碳能与水反应生成碳酸，而消耗二氧化碳，所以无法检验二氧化碳能否溶于水，故A符合题意；
B．收集一瓶二氧化碳气体，可以直接观察二氧化碳的颜色为无色，故B不符合题意；
C．将二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中，紫色石蕊变红，能证明二氧化碳溶于水显酸性，故C不符合题意；
D．将二氧化碳通入石灰水中，二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙，可以看到有白色沉淀生成，故D不符合题意。
故答案为：A。
3．在验证“二氧化碳与水反应”的实验中，设计了下面四个小实验，对它们的认识错误的是（ ）
A．实验Ⅱ为对照实验，说明水不能使石蕊变红
B．实验Ⅲ为对照实验，说明二氧化碳不能使石蕊变红
C．实验Ⅰ只说明了石蕊遇酸变红色，与本实验没有任何关系
D．实验Ⅳ为验证实验，说明二氧化碳与水发生了反应，而且生成了酸
【答案】 C
【解析】A．实验Ⅱ为对照实验，干燥石蕊小花不变色，说明水不能使石蕊变红，不符合题意；
B．实验Ⅲ为对照实验，干燥石蕊小花不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变红，不符合题意；
C．实验Ⅰ只说明了石蕊遇酸变红色，实验Ⅱ、Ⅲ不变色，实验Ⅳ石蕊变红色，说明二氧化碳与水发生了反应，而且生成了酸，与本实验有关系，符合题意；
D．实验Ⅳ为验证实验，说明二氧化碳与水发生了反应，而且生成了酸，不符合题意。
故答案为：C。
4．下列不属于二氧化碳(或干冰)用途的是（ ）
A． 用作气体肥料 B． 用作燃料
C． 生产碳酸饮料 D． 用于人工降雨
【答案】 B
【解析】用作气体肥料、生成碳酸饮料、人工降雨都属于二氧化碳的用途，用作燃料不属于二氧化碳（或干冰）用途，因为二氧化碳没有可燃性。
故答案为：B。
5．“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长：“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳中和”的是（ ）
A．鼓励民众植树造林
B．加大煤和石油的使用
C．培育氢燃料电池汽车产业
D．循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质
【答案】 B
【解析】A．植树造林可以吸收二氧化碳，有利于“碳达峰”和“碳中和”，故A不符合题意；
B．加大煤和石油的使用会增加二氧化碳的排放量，不利于 “碳达峰”和“碳中和”，故B符合题意；
C．培育氢燃料电池汽车产业，可以缓解化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放，有利于“碳达峰”和“碳中和”，故C不符合题意；
D．循环利用CO2制造合成燃料、尿素等物质有利于实现二氧化碳“零排放”，有利于“碳达峰”和“碳中和”，故D不符合题意。
故答案为：B。
6．下面有关二氧化碳的说法正确的是（ ）
A．二氧化碳并非导致温室效应的唯一气体
B．二氧化碳可用燃着的木条鉴定
C．二氧化碳在实验室可以用块状石灰石和稀硫酸反应制备
D．二氧化碳能致人死亡，说明它有毒
【答案】 A
【解析】A．温室气体主要包括二氧化碳、甲烷、臭氧、氟利昂等，二氧化碳并非导致温室效应的唯一气体，故符合题意；
B．二氧化碳不能用燃着的木条检验，因为氮气等气体也能使燃着的木条熄灭，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，故检验二氧化碳用澄清石灰水，故不符合题意；
C．稀硫酸与碳酸钙生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，阻止反应的进行，故实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸，而应该用稀盐酸，故不符合题意；
D． 二氧化碳是无色、无味、无毒的气体，二氧化碳是不支持呼吸的气体，故能使人窒息死亡，故不符合题意。
故答案为：A。
7．按下图所示装置探究二氧化碳的性质并填空：
（1）A中的实验现象说明CO2具有的化学性质是______________。
（2）B中的现象是______________，写出反应的化学方程式______________。
（3）C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是__________________________。
【答案】 （1）不燃烧也不支持燃烧
（2）澄清的石灰水变浑浊；
（3）CO2与水反应有碳酸生成酸可以使紫色石蕊溶液变红
【解析】（1）实验现象是蜡烛从下往上依次熄灭，说明二氧化碳的化学性质是不燃烧也不支持燃烧；
（2）二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故现象是澄清的石灰水变浑浊；反应的方程式为： ；
（3）C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变红色，说明CO2不能使石蕊变色，能使石蕊变色的是二氧化碳与水反应生成的碳酸，故填：二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊变色。
现象
分析
现象
分析
颜色
状态
气味
密度（与空气比较）
溶解性
二氧化碳
现象
下层蜡烛先熄灭，上层后熄灭
分析
1．二氧化碳密度比空气的大；
2．二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。
现象
塑料瓶变瘪了
分析
二氧化碳能溶于水
颜色
状态
气味
密度（与空气比较）
溶解性
二氧化碳
无色
气态
无味
比空气大
能溶于水
步骤
现象
分析
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
现象
分析
步骤
现象
分析
Ⅰ
紫色小花变红
稀醋酸显酸性，使紫色石蕊变红
Ⅱ
紫色小花不变色
水不显酸性，不能使紫色石蕊变红
Ⅲ
紫色小花不变色
干燥的二氧化碳不显酸性，不能使紫色石蕊变红
Ⅳ
紫色小花变红
二氧化碳与水反应生成碳酸显酸性，使紫色石蕊变红
现象
红色又变成紫色
分析
碳酸不稳定，受热分解，所以红花又变成紫色