课题1 碳单质的多样性
第1课时 碳单质的物理性质及用途
班级_________ 姓名_________
素养目标
1.知道碳单质的物理性质和用途。
2.通过碳元素能形成多种单质，感受物质世界的多样性。
3.了解新型碳材料的优异性能和用途，感受化学在人类社会进步中的重要作用，激发学科自豪感；
4.在建构物质的 “结构—性质—用途”三者之间关系的化学学科方法中发展“宏观辨识与微观探析”素养。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1）
2.完成学习任务二（检测目标1、2）
3.完成学习任务三（检测目标4）
4.完成学习任务四（检测目标6）
课前学习任务
【课前预习】
1.知识回顾：纯净物按其元素组成特点可以分为单质和化合物，简述单质和化合物的概念，并思考：只含一种元素的物质一定是单质吗？请举例说明。
2.查阅资料：物质是由元素组成的，其中碳元素是组成物质种类最多的元素，分别列举三种由碳元素组成的单质和含碳元素的物质。
【课堂探究】
【学习任务一】
1.阅读教材P128“金刚石”部分，总结金刚石的物理性质和用途，填写下表。
物理性质 用途
无色透明、折光性好
天然存在的最硬物质
透光性好、硬度大
导热性好
2.动手活动
（1）用小刀刮铅笔芯，感受铅笔芯的硬度，小刀能否将铅笔芯容易地刮下来？
（2）触摸铅笔芯粉末，仔细体会手感，铅笔芯是由滑腻感的还是有较大的摩擦力？
（3）用铅笔在白纸上划，观察颜色。
【学习任务二】
1.阅读教材P129“石墨”部分，总结石墨的物理性质和用途，填写下表。
物理性质 用途
质软
有滑腻感
熔点高、良好的导电性
2.交流讨论
（1）结合教材以及金刚石和石墨的微观结构分析，金刚石和石墨均由碳元素组成，为什么物理性质却有很大差异呢？
（2）石墨在一定条件下能够变成金刚石，这属于物理变化还是化学变化？
【学习任务三】阅读教材P130，并结合实验探究，说明活性炭和木炭具有较强吸附性的原因。并举例说明活性炭的用途。
【学习任务四】阅读教材P131“C60”部分，总结C60的结构、性质和用途。
本课小结
通过本节课的学习，你收获了什么？
课后任务
1．初中化学学业水平考试实行网上阅卷，考生答题时必须使用2B铅笔填涂答题卡，2B铅笔芯的主要成分是（ ）
A．石墨 B．木炭 C．焦炭 D．铅
2．下图是金刚石、石墨、C60的结构示意图，它们的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是（ ）
A．构成它们的原子大小不同
B．构成它们的原子数目不同
C．金刚石、石墨、C60由不同种原子构成
D．金刚石、石墨、C60里碳原子的排列方式不同
3．石墨烯是从石墨中分离出来的单原子层石墨，它具有超强导电、导热的性能。下列关于石墨烯的说法中，错误的是（ ）
A．属于一种新型的化合物
B．可做散热材料
C．可做新型电池的电极
D．在一定条件下能与氧气反应
4．竹炭制品深受消费者欢迎，竹炭是竹子经过炭化处理后形成的多孔性材料，竹炭不具有的性质是（ ）
A．黑色固体 B．易溶于水
C．有吸附性 D．能够燃烧
5．某物质中只含有一种元素，则该物质（ ）
A．一定是一种单质 B．一定不是化合物
C．一定是纯净物 D．一定是混合物
6．碳的世界丰富多彩，C60发现使人类了解到一个全新的碳世界，根据下图回答下列问题：
A B C
（1）C60属于___________（填“单质”或“化合物”）。
（2）C60这种物质是由__________________（填“分子”或“原子”）构成。
（3）C60与金刚石、石墨具有相似的______________（填“化学”或“物理”）性质。
参考答案
课前学习任务
【课前预习】
1.单质：由一种元素组成纯净物；化合物：由两种或两种以上元素组成的纯净物。
只含一种元素的物质不一定是单质，如O2和O3组成的物质中只含氧元素，此物质属于混合物。
2.由碳元素组成的单质：金刚石、石墨、C60、石墨烯、碳纳米管等；含碳元素的物质：C、CO2、CO 、CaCO3等。
【课堂探究】
【学习任务一】
1.
物理性质 用途
无色透明、折光性好 装饰品——钻石
天然存在的最硬物质 钻头、裁玻璃等
透光性好、硬度大 透镜等光学仪器的涂层
导热性好 集成电路基板散热
2.小刀能将铅笔芯很容易地刮下来；触摸铅笔芯粉末，能感觉到滑腻感；用铅笔在纸上画，也能感觉到铅笔的顺滑感，颜色为灰黑色。
【学习任务二】
1.
物理性质 用途
质软 制铅笔芯、作润滑剂
有滑腻感
熔点高、良好的导电性 电极材料
2.（1）金刚石和石墨中碳原子排列方式不同。（2）化学变化。
【学习任务三】
原因：活性炭和木炭都具有疏松多孔的结构，表面积很大。活性炭的用途：净水、冰箱除臭等。
【学习任务四】
C60（又称碳60），每个C60分子是由60个碳原子构成的，因形似足球又称足球烯，分子结构稳定。C60的独特结构决定了它具有一些特殊的物理和化学性质，有可能广泛应用于超导、催化、材料、医学及生物等领域。
【课后任务】
1.A 2.D 3.A 4.B 5.B 6.(1)单质 （2）分子 （3）化学课题1 碳单质的多样性
第2课时 碳单质的化学性质
班级_________ 姓名_________
素养目标
1．通过对生活中一些常见碳单质的使用情况，了解碳单质在常温下的稳定性和可燃性；
2．掌握碳的化学性质，重点掌握碳还原氧化铜实验的装置、现象和结论；
3．根据碳的化学性质，理解并认识碳的用途。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1）
2.完成学习任务二（检测目标1）
3.完成学习任务三（检测目标2）
4.完成学习任务四（检测目标3）
课前学习任务
【课前预习】
1.知识回顾：写出木炭在氧气中燃烧的显现和反应的化学方程式。
2.查阅资料：笔、墨、纸、砚是文房四宝，是中国独有的书法绘画工具。墨是指石墨吗？它的主要成分是什么？
【课堂探究】
【学习任务一】常温下，碳的化学性质不活泼
1.阅读教材P132，说一说我国古代书法家、画家用墨书写或绘制的字画能够保存很长时间而不变色的原因。
2.交流讨论，如图为碳原子的结构示意图，试着从碳原子结构的角度分析碳单质化学性质不活泼的原因。
【学习任务二】碳与氧气的反应
碳具有可燃性，在氧气的量不同的情况下，碳燃烧的产物也不同，分别写出碳充分燃烧和不充分燃烧的化学方程式。
【学习任务三】碳与某些氧化物的反应
观看木炭和氧化铜反应的实验视频，观察并分析实验现象，根据实验现象推断反应产物，并写出反应的化学方程式。
实验现象 结论
交流讨论
1.实验装置中网罩、弹簧夹、澄清石灰水的作用分别是什么？
2.实验结束时，正确的操作顺序是什么？
【学习任务四】碳的还原反应的应用
总结碳单质的性质和用途，填写下表。
化学性质 举例或用化学方程式表示 用途
常温下化学性质稳定 制碳素墨水等
可燃性 充分燃烧：________________________ 不充分燃烧：______________________
与某些氧化物反应 冶炼金属
交流讨论，为什么金刚石和石墨具有不同的物理性质，化学性质却很相似？
本课小结
课后任务
1.下列选项中的两种物质，组成元素种类不相同的是（ ）
A．金刚石、石墨 B．水、双氧水 C．氧气、臭氧 D．冰、干冰
2.在国际上为了使作为历史资料的重要文件，在长期保存中签署的姓名清晰，签署文件时一般用（ ）
A、蓝墨水 B、碳素墨水
C、铅笔 D、圆珠笔
3.下列关于金刚石和石墨的说法中不正确的是（ ）
A．它们都是由碳元素组成的单质
B．它们都是电的良导体
C．金刚石质硬、石墨质软
D．它们里面的碳原子排列的方式不同
4.下列对一些事实的解释错误的是（ ）
事实 解释
A 书写档案规定必须使用碳素墨水 常温下，碳的化学性质不活泼
B 石墨能够做电池的电极材料 石墨能够导电
C 焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来 焦炭能氧化某些氧化物
D 制糖工业中用活性炭来脱色以制白糖 活性炭具有吸附性
5.按如图进行实验，下列分析或结论正确的是（ ）
A.导管口刚有气泡冒出说明反应开始
B.实验结束应立即倒出粉末
C.木炭能使氧化铜还原为铜
D.固体减少的质量一定等于生成二氧化碳质量
6.中国古籍文房四宝指的是“笔、墨、纸、砚”，其中“墨”的主要成分是炭黑。炭黑的下列性质属于化学性质的是（ ）
A．可燃性 B．常温下呈固态
C．难溶于水 D．熔点高
7.在生活生产中碳单质的应用广泛。下列有关含碳物质的性质或用途正确的是（ ）
A．活性炭具有吸附性
B．木炭常温下化学性质很活泼
C．金刚石用作电极
D．石墨用作钻探机钻头
8.同学们要做碳和氧化铜反应的实验，图（1）是课本上的装置，图（2）是同学们改进的装置．
写出碳和氧化铜反应的化学方程式__________________________；装置中澄清的石灰水的作用是____________________；为了使氧化铜完全还原常加入过量的碳粉，由此猜测改进装置中气球的作用是__________________________．
9.碳元素是人类接触和利用最早的元素之一。下图为金刚石、石墨、和石墨烯的结构模型，图中小球代表碳原子。
（1）金刚石、石墨和的化学性质相似，物理性质却有很大差异。其原因是_________。
（2）科学家成功地从石墨中分离出单层的石墨片(也称石墨烯)，石墨烯是由碳原子形成的六元环呈蜂窝状的二维结构。石墨烯优异的导电、导热性和其他奇特性质正激励着科学家们不断去探索。在石墨烯中，每个碳原子连接______个六元环。
参考答案
【课前预习】
1.木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，放出大量的热；C+O2CO2。
2.墨不是石墨，墨的主要原料是煤烟、松烟、胶等，通过砚用水研磨可以产生用于毛笔书写的墨汁，墨的主要成分是碳单质。
【课堂探究】
【学习任务一】
1.墨的主要成分也是碳单质，在常温下，碳单质的化学性质不活泼，所以碳单质受日光照射或与空气、水接触，都不容易发生变化。
2.碳原子的最外层电子数为4，得到或失去4个电子达到稳定结构都不容易，因此常温下，碳单质的化学性质不活泼。
【学习任务二】
氧气充足，燃烧充分时，碳燃烧生成二氧化碳，即C+O2CO2；
氧气不充足，燃烧不充分时，碳燃烧生成一氧化碳，即2C+O22CO。
【学习任务三】
实验现象 结论
1.黑色粉末变红色 有Cu生成
2.澄清石灰水变浑浊 有CO2生成
反应的化学方程式：2CuO＋C2Cu＋CO2↑。
交流讨论
1. 金属网罩：集中火焰，提高温度；弹簧夹：反应结束时关闭弹簧夹，防止外界空气进入试管中，使灼热的铜重新被氧化为氧化铜；澄清石灰水：检验生成的CO2。
2. 实验结束时，先撤出导管（防倒吸），再停止加热（防生成的铜在热的状态下接触氧气再次反应），并用弹簧夹夹紧乳胶管，等待试管冷却。
【学习任务四】
化学性质 举例或用化学方程式表示 用途
常温下化学性质稳定 用炭黑等制成的墨书写或绘画能长时间保存而不变色 制碳素墨水等
可燃性 充分燃烧：C+O2CO2 不充分燃烧：2C+O22CO 作燃料
与某些氧化物反应 C+2CuO2Cu+CO2↑
3C + 2Fe2O34Fe+3CO2↑ C+ CO22CO 冶炼金属
交流讨论
虽然金刚石和石墨是不同的物质，但它们宏观上都是由碳元素组成的，微观上都是由碳原子构成的，元素的化学性质与原子结构的最外层电子数的关系最密切，因此这些物质的化学性质在很大程度上是相似的。
【课后任务】
1.D 2.B 3.B 4.C 5.C 6.A 7.A
8. ；检验生成的二氧化碳气体 ； 收集有毒的一氧化碳，防止造成空气污染
9. （1）原子排列方式不同 （2）3实验活动3 二氧化碳的实验室制取与性质
素养目标
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。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1）
2.完成学习任务二（检测目标1、2）
3.完成学习任务三（检测目标2）
课堂学习任务
【学习任务一】二氧化碳的实验室制取
实验室制取二氧化碳的原理
1.药品:常用稀盐酸和大理石(或石灰石)
2.原理:碳酸钙+盐酸氯化钙+水+二氧化碳
【学习任务二】二氧化碳的实验室制取装置
1.实验室制取二氧化碳实验装置的选择
(1)实验装置
组合装置,制取气体。上述装置中锥形瓶也可用大试管、广口瓶、烧瓶等来代替,长颈漏斗也可用分液漏斗来代替,也可不用长颈漏斗。
(2)收集方法:收集二氧化碳只能用向上排空气集气法。(因为二氧化碳的密度比空气大且能溶于水)
(3)验满:将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,说明二氧化碳已收集满。
(4)检验方法:将产生的气体通入澄清石灰水中,看是否变浑浊。
[问题讨论]
(1)如果用长颈漏斗代替分液漏斗,应该注意些什么
(2)能否用稀硫酸来代替稀盐酸
(3)能否用浓盐酸来代替稀盐酸
(4)能否用碳酸钠来代替石灰石
本课小结
课后任务
1.甲、乙两同学在实验室制取二氧化碳和氧气时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是（ ）
2.实验室用稀盐酸和大理石制备二氧化碳，下列措施可使反应速率加快的时（ ）
A.降低温度 B.加水稀释稀盐酸 C.用稀硫酸代替盐酸 D.粉碎大理石
3. 有关二氧化碳的实验中，不能达到实验目的的是( )
A．用向上排空气法收集一瓶CO2，观察CO2的颜色
B．将CO2通入紫色石蕊试液中，证明CO2能溶于水，得到的溶液显酸性
C．将燃着的木条伸入集气瓶中，检验CO2是否收集满
D．将CO2通入澄清石灰水中，可看到白色沉淀产生
4.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能还原某些氧化物④密度比空气大⑤密度比空气小
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②⑤
5.实验室做了有关二氧化碳的实验，下列说法正确的是（ ）
A.甲中的药品是块状石灰石和稀硫酸
B.乙中燃着的木条熄灭，证明二氧化碳已满
C.丙中紫色石蕊溶液变为红色，说明二氧化碳显酸性
D.丁中的现象说明二氧化碳的密度大于空气、不燃烧也不支持燃烧
二．填空与简答
6. 如图是实验室的部分实验装置，回答有关问题。
（1）实验室用稀盐酸与石灰石反应制取二氧化碳应选用的装置是（填编号） ；
其中，发生装置中产生CO2的化学方程式为 。
（2）检验二氧化碳是否集满的方法是 ；将适量
的 倒入集气瓶中震荡，观察到试剂变浑浊，说明该气体确实是二氧化碳。
三.拓展与提升
7.下图所示为实验室常用的实验装置：
据此回答下列问题：
⑴写出带标号仪器的名称：① ② ；
⑵常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是 （填序号，下同），
收集装置是 ；
⑶实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，该反应的化学方程式为 ；此外，CO2也可以用碳酸氢钠（NaHCO3）固体加热分解（产物为碳酸钠、二氧化碳和水）来制取，该反应的化学方程式为 ，若用此法来制取CO2，应选用的发生装置是 ，收集装置是 ；
⑷F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是
，植物油上方原有的空气对实验的结果 （填“有”或“没有”）明显影响。
8.实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器：
（1）仪器①的名称是_________________。
（2）利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为_________________。排水法收集的氧气不纯，可能的原因是_________________（答一点即可）。
（3）利用上述仪器和药品制取较大量二氧化碳，你选择的仪器是_________________（填序号），药品是________________。写出检验二氧化碳的方法_________________。
9.具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。下图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器a的名称______。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是______。
（3）实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是______，反应的化学方程式为______。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是______。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为______。
（4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是______。
参考答案
课堂学习任务
【学习任务二】
(1)长颈漏斗下端管口必须伸入液面以下,以防气体逸出。
(2)生成的硫酸钙微溶于水,覆盖在大理石表面,阻碍反应进行。
(3)浓盐酸具有挥发性,使制取的气体不纯。
(4)碳酸钠与稀盐酸反应速度太快,不利于收集
【学习任务三】
（1）蜡烛熄灭 （2）紫色 溶液变红色 溶液由红色变为紫色 （3）澄清石灰水变浑浊
【课后任务】
1.C 2.D 3.C 4.C 5.D
6.（1）BC ； （2）将燃着的小木条放到集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已收集满；澄清石灰水
7.（1）①长颈漏斗②集气瓶（2）B；C或E （3）；;A;D（4）防止二氧化碳溶于水；没有
8.（1）集气瓶 （2）2KClO32KCl+3O2↑ 集气瓶内没有装满水（或一开始有气泡产生时就开始收集了） （3）①③⑦⑧ 大理石或石灰石和稀盐酸 将气体通入澄清的石灰水中，若石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳
9.（1）铁架台 （2）检查装置的气密性
（3） B 隔绝氧气（或空气） 澄清石灰水（4）AD
①
②
A B C D E F
水
PAGE课题3 二氧化碳制取的研究
班级_________ 姓名_________
素养目标
1.理解实验室制取常见气体反应原理的选择依据和实验装置的设计原理，并能应用于实验室制取二氧化碳。
2.能根据实验目的选择实验药品和仪器，能安全操作，初步形成实验室制取常见气体的一般思路。
3.通过对实验室制取二氧化碳的药品和发生装置的实验探究，体验科学探究过程形成求真、求实的严谨科学态度，体验探究过程中的乐趣；
4.通过对二氧化碳制取发生装置的不断改进、评价、修正，增强创新意识。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1）
2.完成学习任务二（检测目标2）
3.完成学习任务三（检测目标2、3）
4.完成学习任务四（检测目标3、4）
5.完成学习任务五（检测目标4）
课前学习任务
【课前预习】
1.知识回顾：如图是实验室制取气体常用的装置。
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为：___________________，发生装置为______（填字母），选择发生装置的原理：___________________________。
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，反应的化学方程式为：___________________，发生装置为______（填字母），选择发生装置的原理：___________________________。
（3）D、E、F三个收集装置哪个可用于收集氧气？简述选择其作为收集装置的原理。
2.联系所学知识和日常生活，列举你所知道的能生成CO2的反应。
【课堂探究】
【学习任务一】药品和实验原理的选择
根据以下反应的现象判断适用于实验室制取CO2的原理，并说明原因。
生成CO2的反应 实验现象 是否适用于实验室制取
1.碳酸钠粉末+稀盐酸/稀硫酸 剧烈反应，迅速产生大量气泡
2.碳酸钙粉末+稀盐酸/稀硫酸 剧烈反应，迅速产生大量气泡
3.块状石灰石+稀盐酸 产生气泡，速率适中
4.块状石灰石+稀硫酸 刚开始有少量气泡产生，一段时间后反应停止
【学习任务二】探究实验：实验室制取二氧化碳的药品的选取
写出实验室制取CO2的试剂和反应原理（用化学方程式表示）。
【学习任务三】二氧化碳的制取装置
1.对比分析二氧化碳和氧气的实验室制取原理，确定制取二氧化碳的发生装置。
制取原理 反应物的状态 反应条件
CO2 稀盐酸与大理石（或石灰石）
O2 加热高锰酸钾
分解过氧化氢溶液
2.对比分析二氧化碳和氧气的性质，确定制取二氧化碳的收集装置。
气体的密度与空气的比较（大或小） 是否溶于水， 是否与水反应 收集装置
CO2
O2
【学习任务四】二氧化碳的制取的注意事项
（1）长颈漏斗下端管口为什么要伸入液面以下？
（2）集气瓶内的导管为什么要伸入到接近集气瓶底部？
（3）如何检验收集的气体为二氧化碳？
（4）用集气瓶收集二氧化碳时，怎样证明集气瓶中已充满了二氧化碳？
【学习任务五】实验室里制取气体的一般思路和方法
1.选择适当的反应（原理），包括反应物和反应条件，确定实验药品和原理；
2.根据反应物的状态、反应条件，选择合适的实验装置，确定发生装置和收集装置；
3.验证所得的气体，确定气体的检验方法以及如何验证气体已集满。
本课小结
【学后反思】通过本节课的学习，你收获了什么？
课后任务
1. 实验室制取二氧化碳的最合适原料是（ ）
A.石灰石与浓盐酸 B.石灰石与稀盐酸 C.碳酸钠与稀盐酸 D.石灰石与稀硫酸
2. 实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心地放入几小块石灰石；③向试管中注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2，以上操作按由先至后的顺序排列正确的是（ ）
A.①②③④⑤⑥ B.①④②③⑤⑥ C.①③②④⑤⑥ D.③①②④⑤⑥
3. 实验室里用向上排空气法收集CO2，依据的CO2性质是（ ）
A．密度 B．颜色 C．气味 D．熔点
4. 下列有关二氧化碳的实验基本操作中，正确的是( )
A. 送入药品 B. 存放二氧化碳
C. 检验二氧化碳 D. 验满二氧化碳
5. 实验室选用下图所示装置制取气体，根据要求回答下列问题。
（1）指出标号的仪器名称① ， ② 。
（2）实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式： 。
装置B还可用于制取的气体是 。
（3）图D的实验操作目的是 ；
（4）实验室常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气，
项 目 空气 氧气 二氧化碳 氨气
0℃、101kpa时的密度（g/L） 1.293 1.429 1.977 0.771
20℃、101kpa时1体积水中溶解气体的体积 ∕ 0.031 1 700
发生装置可选择 （填序号）．根据下表数据可知实验室收集氨气 （“能”或“不能”）选择C装置。
6. 下图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）仪器a的名称是______。
（2）实验室里可选择装置A用于制备氧气，写出该反应的化学方程式 ；如图F，用制得的氧气做硫燃烧的实验，集气瓶要留少量水的作用是 。
（3）实验室制取CO2应选择的装置组合为______，选择此发生装置的突出优点是 ；检验CO2是否收集满的操作为 。
（4）上图G装置在化学中有“万能瓶”的美称。若用该装置收集H2，则H2从______端进入；若用排水法收集H2，将装置装满水，则H2从______端进入。
7.根据下列实验装置图，回答有关问题，
(1)仪器a的名称为_____________。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，可选择的装置组合是_____________ (填字母)。
(3)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式_____________________________,若用F装置收集二氧化碳，应将气体从导管口_____(填“b”或“c”)通入
8.根据下列装置回答问题：
（1）仪器①的名称是_______。
（2）实验室制取二氧化碳常用的药品是_______。用装置E收集二氧化碳的原因是_______。
（3）实验室用装置A制取氧气，反应的化学方程式是_______。用装置C收集氧气，当观察到_______时，表示氧气已收集满。
（4）选用装置B加热高锰酸钾制取氧气，还需做出的改进是_______。用装置F收集氧气，气体应该从_______（填字母序号）端通入。
9.实验室现有氯酸钾、二氧化锰、稀硫酸、大理石、稀盐酸、澄清石灰水6种药品以及下列仪器。按照要求回答问题：
（1）利用上述药品和仪器制取二氧化碳，你选择的药品是_______，仪器是_______(填序号)，组装好仪器后必须进行的操作是___________。
（2）写出用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式___________。
（3）为验证CO2与NaOH能发生反应，将一支充满CO2的试管倒插入氢氧化钠溶液中(如图)，摆动试管，观察到试管内液面上升。仅以此实验无法确定CO2与NaOH发生反应，请你补充实验证明二者能发生反应：__________(写出实验操作和现象)。
参考答案
课前学习任务
【课前预习】
1.（1）2KMnO4K2MnO4 +MnO2 +O2↑ B 反应物为固体，反应需要加热，且为防止高锰酸钾阻塞导管，需在试管口放一团棉花
（2）2H2O2 2H2O + O2↑ C 反应物为液体，反应条件是常温，所用催化剂二氧化锰为固体
（3）D和F 氧气密度比空气大，且不与空气中的成分反应，可选用向上排空气法；氧气不易溶于水且不与水反应，可选用排水法
2.（1）生物体的呼吸作用可产生CO2 ；（2）蜡烛燃烧可生成CO2：石蜡+氧气 二氧化碳+水；（3）碳在氧气中燃烧生成CO2：C+O2CO2；（4）木炭还原氧化铜生成CO2：C+2CuO2Cu+CO2↑；（5）一氧化碳燃烧生成CO2：2CO+O22CO2；（6）一氧化碳还原氧化铜生成CO2：CO+CuOCu+CO2↑等。
【课堂探究】
【学习任务一】
实验1、2：反应的速率太快，产生的气体不利于收集，故不适用；实验4虽然开始会产生二氧化碳，但由于生成的硫酸钙是微溶物质，会覆盖在大理石的表面，阻碍反应进一步进行。故也不适用；实验3操作简便，原料廉价，反应速率适中，气体易于收集，反应条件易于控制且生成物无杂质，故适用。
【学习任务二】
试剂：石灰石（或大理石）和稀盐酸；反应原理：CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O +CO2↑。
【学习任务三】二氧化碳的制取装置
1.固液常温型发生装置。
制取原理 反应物的状态 反应条件
CO2 稀盐酸与大理石（或石灰石） 固体+液体 常温
O2 加热高锰酸钾 固体 加热
分解过氧化氢溶液 液体 常温、二氧化锰作催化剂
2.
气体的密度与空气的比较（大或小） 是否溶于水， 是否与水反应 收集装置
CO2 大 溶于水，与水反应
O2 大 不易溶于水，不与水反应
【学习任务四】
（1）防止气体从长颈漏斗排出。
（2）排尽集气瓶内的空气，以收集到更纯的二氧化碳。
（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，若木条熄灭，则CO2已满。
【课后任务】
1.B 2.B 3.A 4.B
5.（1）①酒精灯 ②水槽 （2）；氧气（或氢气） （3）检查装置的气密性 （4）A 不能
6.（1）酒精灯 （2）；吸收二氧化硫，减少空气污染（3）BC；可以控制反应的速率；将燃着的小木条放到集气瓶口，若木条熄灭，则二氧化碳已收集满（4）b
7. (1)集气瓶 (2)AC或AE或AF（答出其中1~3种均可得分)
(3)CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ c
8.（1）试管 （2） ① 大理石（或石灰石）、稀盐酸 ②二氧化碳的密度大于空气且不与空气反应
（3）① ②集气瓶口有大气泡冒出
（4） ①在试管口放一团棉花 ②b
9.（1） ①大理石和稀盐酸 ② ①②③⑤ ③ 检查装置的气密性
（2）
（3）方法一：将原装置中的氢氧化钠溶液换成等体积水做对比实验，观察到试管内液面上升高度低于原装置试管内液面高度。课题2 碳的氧化物
第2课时 一氧化碳
班级_________ 姓名_________
素养目标
1.认识 CO的物理性质和化学性质。
2.通过梳理 CO 和 CO2的结构、性质以及用途等的关系，进一步体会“结构决定性质，性质决定用途”的化学学科方法。
3. 通过生产、生活中的实际例子，充分认识一氧化碳的毒性，增强环境保护意识和安全防范意识。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1、2）
2.完成学习任务二（检测目标1）
3.完成学习任务三（检测目标1）
4.完成学习任务四（检测目标3）
课堂学习任务
【学习任务一】一氧化碳的物理性质
观察化学式：一氧化碳 CO 二氧化碳 CO2
展示：一瓶一氧化碳，引导学生观察其色、态。
一氧化碳的物理性质：1. 。2. 。
【学习任务二】一氧化碳的化学性质
1.一氧化碳有可燃性。 其化学方程式： 。
问题：（1）情景导入中，人的意外身亡，说明一氧化碳有什么性质？
（2）有的老人说在室内放上一盆水就能预防煤气中毒，为老人的观点对吗？
（3）还有人说：“我不会煤气中毒，当我闻到煤气味时，我就冲出房间”。
2.一氧化碳有毒性。
【学习任务三】一氧化碳还原氧化铜
课件视频展示：一氧化碳还原氧化铜。仔细观察现象。
3.一氧化碳能还原某些氧化物。 其化学方程式： 。
【学习任务四】一氧化碳的用途
可见CO和CO2的性质是不同的。原因是： 。
一氧化碳具有可燃性、可与某些金属氧化物反应，可用作燃料、冶炼金属等。
本课小结
课后任务
1．关于CO和CO2性质的说法中正确的是（ ）
A．都可用碳和氧气反应得到 B．都具有毒性
C．都能使紫色的石蕊试液变红色 D．都能使澄清的石灰水变浑浊
2．不能用来鉴别CO和CO2两种气体的方法是（ ）
A．通入澄清石灰水 B．观察颜色 C．通入紫色石蕊试液 D．点燃
3. 将N2、CO、CO2 的混合气体依次通入足量石灰水和灼热CuO后，冷却至室温，剩余气体是（ ）
A．N2、CO2 B．N2 C．CO2 D．N2、CO2、H2O
4.下列具有可燃性、且在空气中能燃烧的氧化物的是 ( )
A.碳 B.一氧化碳 C.天然气 D.红磷
5. 一种无色气体X与炽热的木炭反应，得到另一种无色气体Y，Y在加热条件下与一种黑色固体反应又得到X和一种亮红色固体，则气体X和Y是
A．X是CO，Y是CO2 B．X是CO2，Y是CO
C．X是O2，Y是CO2 D．X是O2，Y是CO
6．有甲、乙、丙三种纯净物，甲是黑色固体，乙、丙为五色气体。点燃时，甲既能生成乙，也能生成丙，丙点燃也能生成乙。在以下关于这三种物质推断的叙述中，正确的是( )
A．甲是一种化合物 B．乙是一氧化碳C．丙是一氧化碳 D．丙是二氧化碳
7．某同学设计右图所示的实验装置,进行一氧化碳还原氧化铜的实验。试回答
(l)该装置存在的一个主要问题是 ，
你的改进方法是 ，
(2)实验过程中,图中A处能观察到的
实验现象是 。
发生反应的化学方程式为 。
B处观察到的实验现象是 。
8．碳和部分碳的化合物间转化关系如图所示。
（1）物质X的化学式为 。
（2）在物质的分类中，CO属于 。（填标号）
A．混合物 B．单质 C．纯净物 D．氧化物
（3）一氧化碳和二氧化碳可相互转化，写出一个一氧化碳转化成二氧化碳的化学方程式 。
（4）从图中任选一种物质，它的一种用途 。
（5）写出图中转化关系中属于化合反应的一个化学方程式
。
参考答案
课堂学习任务
【学习任务一】
无色 气体
【学习任务二】
问题：（1）一氧化碳有毒
（2）不对
（3）一氧化碳无味
【学习任务三】
【学习任务四】
分子构成不同
【课后任务】
1.A 2.B 3.A 4.B 5.B 6.C
7.（1）缺少尾气处理装置；在出气口处添加一燃着的酒精灯，把未反应的一氧化碳燃烧掉 （2）黑色粉末逐渐变为红色；；澄清石灰水变浑浊
8.（1）CO2（2）CD（3）（合理即可）（4）CO可以做还原剂 （5）（合理即可）
PAGE课题2 碳的氧化物
第1课时 二氧化碳
班级_________ 姓名_________
素养目标
1.通过探究实验，认识CO2物理性质和化学性质，初步学习运用控制变量对比实验的思想方法探究CO2与H2O的反应。
2.了解自然界的碳循环，了解造成温室效应的原因、温室效应的后果、防止温室效应加剧的措施，认识二氧化碳的两面性，确立科学的物质观。
评价任务
1.完成学习任务一（检测目标1）
2.完成学习任务二（检测目标1）
3.完成学习任务三（检测目标1）
4.完成学习任务四（检测目标1）
课堂学习任务
【课前预习】
1.知识回顾：什么是氧化物？根据碳元素的化合价写出常见的碳的氧化物的化学式。
2.查阅资料：二氧化碳是地球生命的基石，在人类的生产、生活中具有广泛的应用，查阅资料了解二氧化碳的用途。
【课堂探究】
【学习任务一】视频引入：一晚杀死2000多人！非洲“杀人湖”的秘密，竟是一种常见气体。
思考：杀人凶手是谁？它具有哪些性质？
【学习任务二】二氧化碳的性质
1. 观看教材实验6-3视频或教师演示实验，观察并分析实验现象，总结二氧化碳的性质。
现象
分析
结论
2.观看教材实验6-4视频或教师演示实验，观察并分析实验现象，总结二氧化碳的性质。
现象
分析
解释
【学习任务三】实验6-5二氧化碳与水的反应：
观看教材实验6-5视频或教师演示实验，观察并分析实验现象，总结二氧化碳的性质。
(Ⅰ)喷水 (Ⅱ)直接放入CO2 (Ⅲ)喷水后放入CO2
现象
分析
结论
【学习任务四】 二氧化碳与的性质和用途
总结二氧化碳的性质和用途，并完成下表。
性质 用途
通常条件下是无色、无臭的气体 /
密度比空气_______ ________
不燃烧，不支持燃烧
_______溶于水 制汽水
能与水反应：_________________（写化学方程式）
能与氢氧化钙反应：_________________（写化学方程式） 检验CO2
干冰易升华，吸热 制冷剂、__________
本课小结
课后任务
1.通常所说的大气“温室效应”，主要是下列哪种气体造成的( )
A.CO B.SO2 C.N2 D.CO2
2.关于二氧化碳性质的叙述错误的是（ ）
A．有毒性 B．可溶于水 C．密度比空气大 D．能与碱溶液反应
3.下列关于二氧化碳的认识中，正确的一组是（ ）
①二氧化碳比一氧化碳多一个氧原子 ②二氧化碳可供绿色植物光合作用
③久未开启的菜窖二氧化碳的含量比空气中的高
④二氧化碳能使被石蕊溶液染成紫色的干燥纸花变红．
A．①②③ B．②③ C．②③④ D．①②③④
4.下列实验现象只能反映二氧化碳物理性质的是（ ）
(
第2题图
)
A.紫色石蕊变红色 B.石灰水变浑浊 C.蜡烛熄灭 D.杠杆左高有低
5.小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验，观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是（ ）
A.实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
B.实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C.图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D.图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
6.我国力争于2060年前实现“碳中和”，即CO2的相对“零排放”。下列做法与此相违背的是（ ）
A. 随手关灯 B. 严禁乱砍滥伐森林
C. “低碳”出行 D. 露天焚烧垃圾
7.取四朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，并进行如下实验；
步骤 实验操作 实验现象
① 第一朵纸花上喷上稀硫酸 纸花由紫色变成红色
② 第二朵纸花喷上水 纸花颜色无明显变化
③ 第三朵纸花直接放入盛满的集气瓶中 纸花颜色无明显变化
④ 第四朵纸花喷上水后，再放入盛满的集气瓶中 纸花由紫色变成红色
下列说法中正确的是
A．步骤①中纸花由紫色变成红色的原因是稀硫酸中含有
B．步骤②中若用溶液代替水，纸花颜色也无明显变化
C．步骤②、④可证明气体能使干燥的纸花变成红色
D．上述实验可证明与水反应生成酸
8.实验课上，小明和同学们完成了实验室制取二氧化碳和验证二氧化碳性质的实验，并进行了相关问题的思考。请结合图文信息完成下列任务。
（1）仪器a的名称是______。
（2）图1：制取二氧化碳的化学方程式为_______________________________。
（3）图3：实验观察到的现象
①有气泡产生，原因是_____________________________。
②持续加热，红色石蕊溶液没有变成紫色，可能的原因是_______________________________。
参考答案
【课前预习】
1.氧化物：由两种元素组成，其中一种是氧元素的化合物。碳的氧化物：CO和CO2。
2.光合作用、灭火、人工降雨、制碳酸饮料等。
【课堂探究】
【学习任务二】1.
现象 烧杯中燃着的蜡烛自下而上依次先后熄灭
分析 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，而且密度比空气大，倾倒时先聚集到烧杯底部，使下方的蜡烛首先接触到较多的二氧化碳而熄灭，上面的蜡烛后接触到二氧化碳后熄灭
结论 1.CO2密度比空气大；2. CO2不能燃烧，也不支持燃烧
2.
现象 塑料瓶变瘪了
分析 CO2能溶于水
解释 部分CO2溶于水使瓶内气体减少，气压变小，大气压强使瓶子变瘪
【学习任务三】
(Ⅰ)喷水 (Ⅱ)直接放入CO2 (Ⅲ)喷水后放入CO2
现象 纸花不变色 纸花不变色 纸花由紫变红
分析 水不能使石蕊溶液变红 CO2不能使石蕊溶液变红 CO2与水反应生成酸性物质使石蕊溶液变红
结论 CO2与水发生了化学反应
【学习任务四】
性质 用途
通常条件下是无色、无味的气体 ——
密度比空气大 灭火
不燃烧，不支持燃烧
能溶于水 制汽水
能与水反应：CO2+H2O == H2CO3
能与氢氧化钙反应：CO2+Ca(OH)2 == CaCO3+H2O 检验CO2
干冰易升华，吸热 制冷剂、人工降雨
【课后任务】
1.D 2.A 3.B 4.D 5.A 6.D 7．D
8.（1）锥形瓶（2）（3）①碳酸受热分解生成二氧化碳气体和水②二氧化碳中混有氯化氢气体
