2021-2022学年度人教版九年级化学上册课件 第六单元 碳和碳的氧化物(全单元6份PPT+12份视频)

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2021-2022学年度人教版九年级化学上册课件 第六单元 碳和碳的氧化物(全单元6份PPT+12份视频)

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(共17张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
课题3 二氧化碳和一氧化碳
第一课时 二氧化碳
新课引入
新课讲解
一、二氧化碳的物理性质
通常情况下,二氧化碳是一种无色气体,能溶于水,密度比空气大,因此不能用排水法收集二氧化碳,可用向上排空气法收集;
二氧化碳气体加压、降温时可变为雪花状固体,
这种固体通常称为“干冰”。
新课讲解
二、二氧化碳的化学性质
本实验表明:
二氧化碳气体的密度比空气大;
二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
物理性质
化学性质
1、二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
新课讲解
2、二氧化碳与水的反应
二氧化碳和水反应的探究实验
变红色
不变色
不变色
变红色
【结论】酸能使紫色石蕊变红;水和二氧化碳均不能使紫色石蕊变红;二氧化碳和水反应生成酸。
H2O+CO2=H2CO3 H2CO3可使紫色石蕊试液变红。
对实验Ⅳ变红色的纸花,加热烘干,会发现纸花又恢复到紫色。
碳酸不稳定受热容易分解。 H2CO3=H2O+CO2↑
新课讲解
本实验表明:
二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸可使紫色石蕊试液变红。
H2O+CO2=H2CO3
碳酸不稳定受热容易分解。
H2CO3=H2O+CO2↑
新课讲解
3、二氧化碳与石灰水的反应
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
此反应灵敏,常用来检验CO2。
石灰水
二氧化碳
新课讲解
在进入久未开启的菜窖、枯井等二氧化碳较多的地点必须做灯火实验,不能贸然进入,防止因为CO2过多,使人窒息死亡。(二氧化碳是无毒的)
二氧化碳不能供给呼吸
新课讲解
三、二氧化碳的用途
1、二氧化碳是重要的工业原料,用与制造汽水、纯碱、化肥等。
2、固态二氧化碳又叫“干冰”,是一种常用制冷剂,也可用于人工降雨。
3、液态二氧化碳用于灭火。二氧化碳的灭火原理:CO2既不能燃烧,也不能支持燃烧,而且密度比空气大,能使物体与空气隔绝而停止燃烧。
4、二氧化碳是植物进行光合作用的基本原料。
温室效应
新课讲解
四、二氧化碳对环境的影响
(1)减少使用化石燃料,更多利用清洁能源;
减少大气中二氧化碳含量的途径有:
(2)大力植树造林,禁止乱砍滥伐。
新课讲解
【思考与讨论】在日常生活中,我们每一个人都应该传播“低碳理念”。这里的“低碳”是指较低的二氧化碳排放。倡导“低碳”生活,我们应该怎样做?
(1)增强环保意识;
(2)养成低碳习惯。
归纳小结
1、二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧;二氧化碳能与水反应。
2、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,这个反应可以用来检验二氧化碳。
3、二氧化碳是一种温室气体。人类应采取积极措施,防止温室效应进一步增强。
1、在温室大棚中种植蔬菜,经常向棚内施放二氧化碳,其目的是(  )
A、产生温室效应,提高棚内的温度
B、使害虫窒息死亡,防止植物病虫害
C、促进植物的光合作用,提高蔬菜的产量和品质
D、避免棚内发生火灾
强化练习
C
【方法点拨】物质的性质决定物质的用途,物质的用途体现物质的性质。
【解析】二氧化碳是光合作用的原料,其浓度越大光合作用就越强,制造的有机物就越多,农作物的产量也就越大,所以利用大棚栽培农作物,科技人员常向大棚内施放适量的二氧化碳,这是因为二氧化碳可促进植物的光合作用,提高农作物的产量。
2、如图所示,甲烧杯中有高低两支燃烧的蜡烛,沿烧杯壁向烧杯中倾倒二氧化碳,乙图有三支高低燃烧的蜡烛,被罩在一只稍大一些的烧杯中,对甲、乙中蜡烛燃烧的现象描述正确的是(  )
A、甲、乙都是自下而上依次熄灭
B、甲、乙都是自上而下依次熄灭
C、甲中自上而下依次熄灭,乙中自下而上依次熄灭
D、甲中自下而上依次熄灭,乙中自上而下依次熄灭
强化练习
D
【方法点拨】根据二氧化碳的部分物理性质和化学性质,分析实验现象。
【解析】甲烧杯中由于二氧化碳的密度比空气大,不燃烧、不支持燃烧,因此下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭;乙中蜡烛燃烧产生二氧化碳气体,热的二氧化碳气体密度较小,二氧化碳上升后自上而下覆盖在烧杯中,二氧化碳不支持燃烧,因此高的蜡烛先熄灭,矮的蜡烛后熄灭。
强化练习
3、如图所示,甲瓶中盛放的是浓H2SO4,乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花。若关闭阀门Ⅱ,打开阀门Ⅰ,紫色小花(  )
A、变红色
B、变蓝色
C、变白色
D、不变色
A
【方法点拨】浓硫酸具有吸水性,能够吸收水蒸气。二氧化碳本身无酸性,与水反应生成碳酸。
【解析】使紫色石蕊试液变红色的不是二氧化碳,也不是水,是二氧化碳和水生成的碳酸。若关闭阀门Ⅰ,打开阀门Ⅱ,让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶浓硫酸后,通入乙瓶,干燥紫色小花不变红,说明干燥的二氧化碳不能使石蕊试液变成红色;若关闭阀门Ⅱ,打开阀门Ⅰ,进来的是潮湿的二氧化碳,二氧化碳和水反应产生的碳酸使紫色的小花变成红色。
布置作业
十五世纪的意大利有一个被人传的神乎其神的山洞,名叫“屠狗洞”,进入该山洞的狗几乎都是有去无回,而人进去几乎安然无恙。后来发现山洞中有含量很高的二氧化碳。
(1)请你用所学的化学知识解释狗死的原因?
(2)若你也想进入这个山洞,你打算如何保证自己的安全?
(3)你将用怎样的方法从洞底处带回一瓶气体进行研究 ?
二氧化碳的密度比空气的密度大,在下方聚集,狗比较矮,所以吸入大量的二氧化碳,二氧化碳不能供给呼吸,使狗窒息死亡。
打一火把,若火把燃烧正常,说明人能呼吸。
先把瓶装满水,到洞中后,倒去水,洞内空气自然就充满瓶子。(共13张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
课题1 金刚石、石墨和C60
第一课时 碳的单质
新课引入
早在60年代初期,美国的科学家们就开始着手研究:能在太空中写字的笔。因为大家都知道,在太空失重的情况下,圆珠笔和钢笔都不能写出字来的。美国的科学家花了很长时间,也投入了很多的资金来研究创造。结果却一无所获。可是俄罗斯的一位宇航员却用了一只最普通的笔就解决了问题。
你知道他用的是什么笔吗?
铅笔
新课讲解
一、金刚石的物理性质及用途
物理性质 对应的主要用途
无色透明、正八面体形状的固体,琢磨后有夺目光泽
装饰品——钻石
金刚石硬度大
划玻璃、做钻头、刻刀等
(金刚石是天然存在最硬的物质)
钻戒上的钻石
玻璃刀顶端镶有金刚石
新课讲解
二、石墨的物理性质及用途
石墨坩埚
物理性质 对应的主要用途
深灰色、有金属光泽、不透明、细鳞片状固体
很软,有滑腻感
优良的导电性
做铅笔芯,做润滑剂
做石墨电极、电刷等
熔点高、耐高温
制成坩埚来熔炼金属
石墨
石墨电极
新课讲解
三、无定形碳
木炭
活性炭
炭黑
冶炼钢铁用的焦炭
木炭、活性炭、焦炭、炭黑等都是由石墨的微小晶体和少量杂质构成的。
这些物质是
含碳的混合物。
1、物理性质:灰黑色疏松多孔的固体,具有吸附性。
2、用途:
木炭----燃料、吸附剂
焦炭----冶炼金属
活性炭---防毒面具、脱色剂
炭黑----制墨、油漆、鞋油、
颜料、制黑橡胶
3、活性炭的吸附性:
活性炭具有强烈的吸附性。
吸附性属于物质的物理性质。
由于活性炭具有疏松多孔结构,表面积较大,因此吸附性强。
活性炭的显微结构
新课讲解
新课讲解
四、C60
C60分子是由60个碳原子构成的分子。形似足球,很稳定。
应用于材料化学、超导体等方面。
归纳小结
1、碳的单质有金刚石、石墨、碳60等多种物质。
2、各种碳单质的物理性质差异大,有不同的用途。
3、活性炭具有很强的吸附性,可以用来吸附色素和毒气。
1、金刚石和石墨物理性质有很大差异的原因是(  )
A、原子排列方式不同
B、原子大小不同
C、原子种类不同
D、原子数目不同
强化练习
A
【方法点拨】结构决定性质,性质决定用途。
【解析】金刚石与石墨均是由碳原子构成的固态非金属单质,但是由于金刚石和石墨中碳原子的排列方式不同造成了金刚石和石墨物理性质具有很大差异。
2、下列有关物质性质与用途的说法,错误的是(  )
A、石墨有滑腻感,可用来作电极
B、焦炭有还原性,可用于冶金工业
C、活性炭有吸附性,可用来吸附异味
D、金刚石的硬度大,可用来切割玻璃
强化练习
A
【方法点拨】物质的性质决定物质的用途,物质的用途反映物质的性质。注意分析物质的性质、物质的用途是否正确,并且物质的性质与用途的对应关系是否正确。
【解析】A、石墨具有优良的导电性可用来作电极,而不是有滑腻感,A错误;B、焦炭有还原性,可用于冶金工业,B正确;C、活性炭有吸附性,可用来吸附异味,C正确;D、金刚石的硬度大,可用来切割玻璃,D正确。
强化练习
3、华为在Mate20中首次正式应用“石墨烯”材料,做了一块石墨烯薄片液冷散热系统,这是利用了石墨烯的(  )
A、透光性好 B、硬度大 C、导热性好 D、导电性强
C
【方法点拨】物质的性质决定物质的用途,物质的用途体现了物质的性质。
【解析】石墨烯薄片可以制作液冷散热系统,这是利用了石墨烯的导热性能好。
布置作业
城市有轨电车的车体和空中的输电线之间通过石墨电刷连接,请说出作电刷的石墨具有的性质?(答三点)
城市有轨电车的车体和空中的输电线之间通过石墨电刷连接获取电源,使用石墨制作电刷,是因为石墨能导电、耐高温、化学性质稳定、具有润滑性。(共15张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
实验活动2 二氧化碳的实验室
制取与性质
新课引入
反应原理
发生装置
收集装置
验证、验满方法
根据反应物的状态和反应的条件确定
根据气体的密度、溶解性以及气体是否与水反应等因素确定
反应物及化学反应的表达式
利用气体的化学性质确定
实验室制取气体的研究思路
新课讲解
【实验目的】
1、练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。
2、加深对二氧化碳性质的认识。
【实验用品】
烧杯、集气瓶、量筒、玻璃导管、胶皮管、单孔橡胶塞、铁架台(带铁夹)、试管、试管夹、玻璃片、酒精灯、蜡烛、木条、蒸馏水、火柴、胶头滴管。
大理石(或石灰石)、稀盐酸(1:2)、澄清石灰水、紫色石蕊溶液。
新课讲解
【实验步骤】
1、制取二氧化碳
制取二氧化碳的装置
(1)按要求连接好仪器
(2)检查装置的气密性
(3)向容器装入几块大理石(或石灰石)
(4)向容器中注入稀盐酸
(5)收集气体,并验满
导气管伸入接近集气瓶底部的位置。
如何验满?
将燃着的木条,放在集气瓶口,如果木条熄灭,说明气体已经集满。
CO2的密度比空气大,因此集满CO2的集气瓶,应盖上玻璃片并正放在桌面上。
新课讲解
新课讲解
2、二氧化碳的性质
(1)把一支短蜡烛固定在烧杯内,点燃。拿起收集满二氧化碳的集气瓶,向烧杯内缓慢倾倒二氧化碳,观察现象。
现象 结论、解释、化学方程式
燃烧的蜡烛慢慢熄灭
说明二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,且密度比空气大。
新课讲解
(2)向两支试管中分别加入2mL蒸馏水,然后各滴加1~2滴石蕊溶液,观察试管内溶液的颜色。将其中一支试管静置,向另一支试管中通入二氧化碳,观察现象,并与静置的试管中溶液的颜色进行对比。将通入二氧化碳的试管放在酒精灯火焰上加热,观察现象。
新课讲解
二氧化碳与水的反应
现象 结论、解释、化学方程式
水中滴加石蕊溶液呈紫色;
通入CO2后,溶液变为红色
说明二氧化碳与水反应。 H2O+CO2=H2CO3
加热后,红色溶液变为紫色
碳酸不稳定受热容易分解。
H2CO3=H2O+CO2↑
新课讲解
(3)另取一支试管,向其中注入少量澄清石灰水,然后通入二氧化碳,观察现象。
现象 结论、解释、化学方程式
澄清的石灰水变浑浊
说明二氧化碳与石灰水反应生成白色沉淀。
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
归纳小结
1、了解实验室制取二氧化碳的操作步骤和注意事项。
2、通过实验,了解二氧化碳的部分物理性质和化学性质。
强化练习
1、实验室制取CO2有以下几个步骤:①按要求装好仪器;②向漏斗中注入盐酸;③向反应器中加入块状石灰石;④检查装置气密性;⑤收集生成的气体。以上操作正确排列顺序为(  )
A、①②③④⑤ B、②①④③⑤ C、①④③②⑤ D、①②④③⑤
C
【方法点拨】根据实验操作过程,排列操作步骤,并注意各步骤中的操作要点。
【解析】 实验室制取二氧化碳用的药品是大理石或石灰石与稀盐酸,应采用“连→ 检 →装→注→集”等操作步骤 ,以此分析排序即可。
2、实验室制取二氧化碳适宜的仪器是(  )
A.广口瓶、集气瓶、酒精灯
B.漏斗、广口瓶、集气瓶、水槽
C.长颈漏斗、广口瓶、集气瓶
D.长颈漏斗、酒精灯、集气瓶
强化练习
C
【方法点拨】考查了仪器的名称、仪器的选择等。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
【解析】A、实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,不需要加热,因此不需要酒精灯,故A不适宜;B、因二氧化碳溶于水,收集方法不能用排水法,用不到水槽,故B不适宜;C、在常温下制取CO2,用到的仪器有:锥形瓶(或广口瓶)、长颈漏斗、导管、双孔橡胶塞、集气瓶,故C适合;D、不需要加热,不需要酒精灯,故D不适宜。
3、小美同学设计了如图所示的装置(a、d为浸有紫色石蕊试液的湿润棉花,b、c为用紫色石蕊试液浸过的干燥棉花,垂直固定玻璃管的装置末画出)来探究二氧化碳的制取和性质。下列关于该实验装置的叙述不正确的是(  )
A、通过推压注射器活塞,可以控制进入饮料瓶内液体的量
B、利用该装置可验证二氧化碳的密度比空气大及二氧化碳能与水发生反应
C、石灰石接触稀盐酸后,浸有紫色石蕊试液的湿润棉花会立刻变蓝
D、该装置的左半部也可用于制取氧气
强化练习
C
【方法点拨】掌握CO2的化学性质、物理性质、实验室制取方法等是正确解答本题的关键。
【解析】A、注射器能控制滴加液体的速率,通过推压注射器活塞,可以控制进入饮料瓶内液体的量,故A正确。B、ad会变红色,bc不变色,且d比a先变红,说明二氧化碳的密度比空气大,二氧化碳能与水发生反应生成碳酸,故B正确。C、石灰石接触稀盐酸后,生成二氧化碳气体,浸有紫色石蕊试液的湿润棉花ad会变红,故C错误。D、该装置的左半部属于固液常温型,也可用于制取氧气,利用的是分解过氧化氢溶液的方法,故D正确。
布置作业
现有一个空的矿泉水瓶和一套制取二氧化碳的实验装置,欲设计实验探究二氧化碳在水中的溶解度大小,请说说你的方案。
用矿泉水瓶收集一瓶二氧化碳气体,打开瓶盖,迅速倒入约1/3容积的水,拧紧瓶盖,并用力振荡,一段时间后会发现集气瓶会变瘪,说明二氧化碳气体能溶于水中。(共14张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
课题1 金刚石、石墨和C60
第二课时 碳单质的化学性质
新课引入
据报道,某晚大连一企业8名员工到使用炭火烧烤的烧烤店聚餐。当时天气炎热,加上包间内有炭火,因此大家关闭门窗打开了空调。结果8人都出现了不同程度的一氧化碳中毒症状。炭火烧烤为什么会产生一氧化碳?
新课讲解
在常温下,碳单质的化学性质稳定。
古代用墨画成的画卷,能保存至今,仍不变色。
因为碳原子最外层有4个电子,
不易失去电子,也不易得到电子。
因此在常温下,碳单质的化学性质稳定。
4
+6
2
为什么?
新课讲解
一、碳与氧气的反应
1、与充足的O2反应:
2、与不充足的O2反应:
碳、一氧化碳的燃烧都是放热反应,所以可以用于冬天取暖。
C+O2 CO2
点燃
2C+O2 2CO
点燃
碳在不同条件下
燃烧,产物不同。
新课讲解
二、碳与某些氧化物的反应
1、木炭与氧化铜的反应
新课讲解
1、木炭和氧化铜分别是什么颜色和状态
黑色固体
2、为什么要将导管通入澄清石灰水
检验产物中有二氧化碳
3、安装过程中应该注意哪些问题
试管口略微向下倾斜,伸入试管的导管刚露出胶塞即可。
4、实验结束时,应该注意什么问题
先移走石灰水,后熄灭酒精灯,防止液体倒吸。
【思考】如果你来完成木炭还原氧化铜的实验,你如何解决以下问题:
新课讲解
木炭与氧化铜粉末的反应
现象:黑色粉末变红色,澄清的石灰水变浑浊。
2CuO+C 2Cu+CO2↑
高温
化学方程式:
碳在反应中得到氧,发生氧化反应,表现还原性。
氧化铜失去氧变成单质铜,这种含氧化合物里的氧被夺去的反应,叫做还原反应。
新课讲解
碳的还原性可用于冶金工业。
例如,焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。
此外,在高温条件下,碳还能使二氧化碳变成一氧化碳。
2Fe2O3+3C 4Fe+3CO2↑
高温
CO2+C 2CO
高温
归纳小结
1、在常温下,碳的化学性质很稳定。
2、在加热或高温条件下,碳具有可燃性和还原性。
1、炭雕(主要成分是木炭)是一种集观赏与空气净化于一体的工艺品。下列关于它的说法中错误的是(  )
A、炭雕工艺品须特别注意防火
B、炭雕是轻质透明且不易变质的固体
C、碳的性质比较稳定,炭雕艺术品可以长期保存
D、炭雕能吸附室内微量有害气体,有利健康
强化练习
B
【方法点拨】炭雕的主要成分是木炭,利用碳的物理性质和化学性质进行分析。
【解析】A、木炭具有可燃性,离火太近,会使其达到着火点而燃烧,故A正确。B、由碳元素形成的单质中,金刚石是无色透明的,木炭是黑色的,故B错误。C、在常温下,碳的化学性质稳定,木炭是由碳元素组成的,性质也较稳定,故C正确。D、木炭具有吸附性,可以吸附色素和异味,故D正确。
2、如图是碳和氧化铜反应的实验装置,相关说法错误的是(  )
A、灯罩的作用是:集中火焰提高温度
B、理论上a中减少的质量等于b中增加的质量
C、a中黑色粉末变成光亮红色说明碳具有还原性
D、反应结束后立即把a中的粉末倒出观察生成物的颜色
强化练习
D
【方法点拨】碳具有还原性,能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳,结合实验注意事项,分析判断。
【解析】A、实验中灯罩的作用是集中火焰提高温度,故A正确;B、碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳,生成的二氧化碳被石灰水吸收,根据质量守恒定律,理论上a中减少的质量等于b中增加的质量,故B正确;C、a中黑色粉末变成光亮红色,说明有铜生成,说明碳具有还原性,故C正确;D、反应结束后不能立即把a中的粉末倒出观察生成物的颜色,以防生成的铜再次被氧化,应等到试管冷却至室温后,故D错误。
强化练习
3、由下面实验现象可知,黑色粉末可能是(  )
A、Fe3O4和C B、Fe和CuO C、MnO2和CuO D、CuO和C
D
【方法点拨】本题属于推断题,应根据反应物和生成物的颜色和相互之间的反应来分析。
【解析】A、在高温条件下,碳与四氧化三铁反应生成铁和二氧化碳,不会出现红色粉末,故A错误;B、铁和氧化铜中不含碳元素,不会生成二氧化碳,故B错误;C、二氧化锰和氧化铜中不含碳元素,不会生成二氧化碳,故C错误;D、氧化铜和碳在高温条件下反应,能生成铜和二氧化碳,铜是红色粉末,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,故D正确。
布置作业
点燃一支蜡烛,把冷碟子放在蜡烛火焰的上方,过一会儿,你将在冷碟子底上收集到亲手制得的什么物质?这个实验说明了什么?
点燃一支蜡烛,把冷碟子放在蜡烛火焰的上方,过一会儿会发现碟子底部出现炭黑;这个实验可以说明,蜡烛不充分燃烧可产生炭黑,根据质量守恒定律,还可知蜡烛的成分中含有碳元素。(共14张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
课题2 二氧化碳制取的研究
新课引入
从学过的知识和一些资料中得知:哪些方法和途径可以得到二氧化碳?
①木炭燃烧;
②人呼吸;
③煅烧石灰石;
④碳酸氢钙分解;
⑤酸(稀盐酸、稀硫酸)跟石灰石反应;
⑥酸(稀盐酸、稀硫酸)跟碳酸钠粉末反应;
⑦碱式碳酸铜受热分解……
从能源和环保的角度、经济的角度、操作的难易等方面,各抒己见,排除明显不适合的原料、方法,选择合适的实验室制取二氧化碳的方法。
新课讲解
一、二氧化碳制取原理
大理石
石灰石
1、药品:实验室常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应来制取CO2。
主要成分是碳酸钙(CaCO3)
溶质是氯化氢(HCl)
2、化学方程式:
CaCO3+2HCl == CaCl2+H2CO3
H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
新课讲解
【思考】结合实验室制取二氧化碳的原理,请回答:
1、能否用浓盐酸代替稀盐酸来制取CO2?
不能,因为浓盐酸易挥发,使制得的CO2混入氯化氢气体不纯。
2、能否用稀硫酸代替稀盐酸来制取CO2?
不能,因为硫酸与碳酸钙反应,生成的微溶于水的硫酸钙会覆盖在块状固体的表面,阻止反应的进一步发生。
3、能否用粉末状的纯碱或碳酸钙代替块状的大理石或石灰石来制取CO2?
不能,因为它们反应速率太快,不易控制,难以收集。
新课讲解
二、二氧化碳制取的装置
新课讲解
【问题探究】
1、请你认真观察,实验室制取二氧化碳的实验操作过程中有哪些现象?
大理石逐渐溶解,有大量气泡冒出。
2、实验中选择怎样的装置来制取CO2?该装置中长颈漏斗的作用是什么?为什么要伸入液面以下?
由于反应物中石灰石是固体,稀盐酸是液体,反应不需要加热,应选择固液不加热制气装置。
为了方便加入盐酸,因此使用长颈漏斗。
长颈漏斗的下端要伸入液面以下,是为了防止生成的CO2从长颈漏斗逸出。
新课讲解
4、如何检验CO2气体已集满?
3、用什么方法来收集CO2气体?为什么?
用燃着的木条平放在集气瓶口,如果木条的火焰熄灭,证明CO2已集满。
由于CO2能溶于水且密度比空气大,因此采用向上排空气法收集。
5、集满CO2的集气瓶如何放置?
由于CO2的密度比空气大,应盖上玻璃片并正放在桌面上。
新课讲解
三、实验室制取气体的一般思路和方法:
1、确定制取气体的化学反应原理,即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体;
2、确定制取气体采用的实验装置,包括气体发生装置和收集装置;
3、确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
思路和方法
归纳小结
1、实验室选用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应来制取二氧化碳。反应原理用化学方程式可表示为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
2、实验室常用“固液不加热制气装置”来制取CO2,利用“向上排空气法”收集CO2。
3、用燃着的木条平放在集气瓶口,如果木条的火焰熄灭,证明CO2已集满。
1、实验室制取二氧化碳时,向盛有石灰石的锥形瓶中加入酸后,过一会儿石灰石表面几乎没有气泡产生,其原因是(  )
A、锥形瓶塞处漏气 B、没有加热
C、加入的是硫酸溶液 D、没有用玻璃棒搅拌溶液
强化练习
C
【方法点拨】向盛有石灰石的锥形瓶中加入酸后,过一会儿石灰石表面几乎没有气泡产生,应根据此现象展开分析。说明开始发生反应,后慢慢停止。
【解析】实验室用稀盐酸和块状大理石或石灰石反应,不需要加热,所得CO2气流平稳,气体又较为纯净,所以选用稀盐酸制CO2最合适,排除B、D的可能;再者,实验前,必须检验装置的气密性,不反应与漏气与否无关系,从而又排除A;所以可能的原因就是C,若加入的酸是硫酸溶液,其反应生成CaSO4,CaSO4微溶于水,随着生成物量的增多CaSO4不能继续溶解,最终沉积于大理石表面,阻碍稀H2SO4与CaCO3的接触,反应停止。
2、下列所示分别是二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图,其中正确的是(  )
强化练习
D
【方法点拨】根据制取气体反应所使用药品的状态及反应条件选择发生装置,根据气体的密度和溶解性选择收集气体的方法,逐一分析装置图,即可找出正确答案。
【解析】A、图示为制取二氧化碳的发生装置,装置中长颈漏斗未伸入液面以下,气体从长颈漏斗逸出,故A不正确;B、图示为使用浓硫酸干燥二氧化碳气体的装置,进气口和出气口反了,应为“长进短出”,故B不正确;C、图示为气体的收集装置,集气瓶瓶口向下,为向下排空气法收集气体;二氧化碳密度大于空气,应采取向上排空气法收集,故C不正确;D、图示为把二氧化碳气体通过伸入试液中的导管通入紫色石蕊试液,二氧化碳与水反应生成碳酸,使石蕊试液变红色,故D正确。
强化练习
3、实验表明,不能用块状大理石与稀硫酸反应来制取二氧化碳气体,而能用大理石粉末与稀硫酸制取二氧化碳气体。由此得出的合理结论是(  )
A、能发生反应的物质之间是否发生反应,与反应条件有关
B、反应物之间接触面积越大,越有利于反应的进行
C、块状大理石与大理石粉末的化学性质不同
D、块状大理石与大理石粉末的组成不同
B
【方法点拨】学会从题中的信息进行分析和判断。
【解析】A、A中的结论并不能由题中的实验得出,A错误;B、不能用块状大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,而能用大理石粉末与稀硫酸反应制取二氧化碳,说明反应物之间接触面积越大,越有利于反应的进行,B正确;C、块状大理石与大理石粉末的化学性质相同,因为构成碳酸钙的粒子没有变,C错误;D、块状大理石与大理石粉末的主要成分都是碳酸钙,因此其组成和结构都相同,D错误。
布置作业
化学实验提倡绿色环保,对实验装置进行微型化改进是一条很好的途径,图甲是实验室制取并检验CO2的装置,图乙是对图甲实验装置的“微型”化改进后的装置。
(1)图乙中微型塑料滴管在实验中的作用与图甲中的____仪器相同(填字母编号)。
(2)通常用甲装置完成该实验需要的盐酸是“微型”实验装置用量的10倍,采用“微型”实验装置具有的优点是_____________________________________。
A
药品用量少,产生的废弃物也少,方便操作(共13张PPT)
第六单元 碳和碳的氧化物
九年级化学人教版·上册
课题3 二氧化碳和一氧化碳
第二课时 一氧化碳
新课引入
一氧化碳为无色无味的气体,被称为“无形的杀手”,即使发生泄漏或超标,人也不能察觉,等到发现时人已经头昏、浑身酸软,无力求救或逃生。
一氧化碳中毒的高发期为冬季,因为天气寒冷,门窗紧闭,毒气浓度越来越高,最后超过安全值而使人体中毒。
新课讲解
一、一氧化碳的可燃性
实验现象:
纯净的一氧化碳能够安静地燃烧,产生蓝色火焰;
用内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在火焰上方,石灰水变浑浊。
原理:(化学方程式)
2CO2
2CO+O2
点燃
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
新课讲解
二、一氧化碳的还原性
1、操作:
先通气,后点灯;先撤灯,后停气。
注意:尾气中含有有毒的一氧化碳气体,应对尾气收集或点燃除去。
2、现象:黑色粉末变红色;澄清的石灰水变浑浊。
3、原理(化学方程式):
Cu+CO2
CO+CuO

新课讲解
三、一氧化碳的毒性
CO
一氧化碳与血液中血红蛋白结合能力比氧气强,使血红蛋白不能很好的与氧气结合,导致人体缺氧而中毒。
新课讲解
【思考】燃烧很旺的火炉,会蹿出蓝色的火苗,那是一氧化碳燃烧造成的,请分析一氧化碳的生成过程。
C+O2 CO2
点燃
2CO2+C 2CO
高温
2CO+O2 2CO2
点燃
(吸热反应)
(放热反应)
(放热反应)
新课讲解
【总结归纳】一氧化碳和二氧化碳的区别和联系
一氧化碳 二氧化碳
物理性质 色、态、味 无色、无味、气体 无色、无味、气体
密度 密度比空气略小 密度比空气大
水溶性 难溶于水 能溶于水
化学性质 可燃性 2CO+O2 ====2CO2 一般情况下,不燃烧也不支持燃烧
还原性 CO+CuO==Cu+CO2 没有还原性
与水反应 不与水反应 H2O+CO2==H2CO3
与石灰水反应 不与石灰水反应 Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2O
毒性 有剧毒 无毒,空气中浓度过大会使人窒息
联系 CO→CO2:2CO+O2 ==== 2CO2; CO2→CO:CO2+C ==== 2CO 点燃
点燃

高温
归纳小结
1、由于一氧化碳和二氧化碳的分子构成不同,因此化学性质差异很大。
2、一氧化碳具有可燃性、还原性和毒性等化学性质。
强化练习
1、一氧化碳是碳不完全燃烧的产物,下列关于它的说法中,正确的是(  )
A、一氧化碳有难闻的气味
B、一氧化碳会和人体血液中的血红蛋白结合
C、一氧化碳极易溶于水
D、一氧化碳是造成温室效应的主要“元凶”
B
【方法点拨】了解一氧化碳的物理性质和化学性质,即可顺利解答本题。
【解析】A、一氧化碳无色无味,A错误;B、一氧化碳会和人体血液中的血红蛋白结合,B正确;
C、一氧化碳难溶于水,C错误;D、二氧化碳是造成温室效应的主要“元凶”,D错误。
2、下列关于CO和CO2的说法中,正确的是(  )
A、CO和CO2均具有可燃性
B、CO和CO2均能与H2O反应
C、CO和CO2的密度均大于空气的密度
D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化
强化练习
D
【方法点拨】掌握一氧化碳与二氧化碳的物理性质与化学性质是正确解答本题的关键。
【解析】A、CO具有可燃性,CO2不能燃烧,不具有可燃性,A错误;B、CO难溶于水,不能与水反应;CO2能与水反应生成碳酸,B错误;C、CO的密度比空气略小,CO2的密度比空气大,C错误;D、CO和CO2在一定条件下可以相互转化,如一氧化碳燃烧生成二氧化碳,二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳,D正确。
3、某同学设计一氧化碳还原氧化铜的实验如图所示,下列说法错误的是(  )
A、实验开始时,要先通一氧化碳,再给A处的氧化铜加热
B、通过观察黑色固体颜色的变化判断反应是否发生
C、该装置设计方案合理无需改进
D、实验结束后,要先熄灭酒精灯
强化练习
C
【方法点拨】一氧化碳还原氧化铜的实验步骤是:“一氧化碳早出晚归,酒精灯迟到早退”,同时要注意尾气的处理。
【解析】A、实验开始先通入一氧化碳,然后加热氧化铜,目的是排尽试管内空气,防止爆炸,A正确;B、一氧化碳能将氧化铜还原为红色的铜,通过观察黑色固体颜色变化判断反应是否发生,故B正确;C、一氧化碳有毒,反应尾气要处理,防止排放到空气中污染空气,故C错误;D、反应结束要先熄灭酒精灯,继续通入一氧化碳至试管冷却,防止生成的铜在较高温度下被氧化,故D正确。
布置作业
冬天用煤炉取暖时,容易发生中毒,为什么?火炉旁边放一盆水,能预防中毒事故的发生吗?
如果在密闭房间内,空气不流通,氧气不足,碳不充分燃烧,生成有毒的CO气体,引发中毒。由于CO难溶于水,因此在火炉旁边放一盆水,并不能预防中毒事故的发生。而要注意冬天用煤炉取暖的时候,注意开窗通风和烟道畅通。

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