2019浙教版八年级下3.3 二氧化碳学案(2课时)

文档属性

名称 2019浙教版八年级下3.3 二氧化碳学案(2课时)
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文件大小 815.0KB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2019-03-26 08:28:37

文档简介


2019浙教版八年级下——3.3二氧化碳1
-碳及二氧化碳的性质
碳的化学性质
(
图7-6
古画经久不变色
)1.稳定性:单质碳常温下性质稳定,不易和其他物质发生反应。但
随着温度的升高,活动性会大大增强。如由墨书写的字
画,虽年久日长,但仍不变色;木质电线杆,埋入地下
的部分要先将外层烧焦等。

2.可燃性:单质碳可以在氧气里燃烧,放出热量。
(
点燃
)
(
点燃
)文字表达式为: 充分燃烧: 碳 + 氧气 → 二氧化碳
不充分燃烧: 碳 + 氧气 → 一氧化碳
(
点燃
)
(
点燃
)化学方程式为:充分燃烧: C + O2 = CO2
不充分燃烧:2C + O2 = 2CO

(
基础达标
)
【例1】下列物质的用途,是利用其化学性质的是(  )
A. 活性炭除去冰箱内的异味 B. 金刚石刻划玻璃
C. 石墨用作润滑剂 D. 木材用于燃烧供暖
【答案】D

【例2】近年来科学家们发现,除金刚石和石墨外,还有一些新的以单质形式存在的碳。其中

发现较早并在研究中取得重要进展的是C60,下面有关C60的说法不正确的是( )
A. 它的一个分子里含有60个碳原子 B. 它是一种新型的化合物
C. 它的形状类似足球 D. 它是一种单质
【答案】B

【例3】齐白石最大尺幅黑白作品《松柏高立图?篆书四言联》,于2011年5月22日以4.255
亿人民币拍出,其画用墨汁的主要成分为炭黑,它能使很长时间不褪色.这是因为
墨汁中的炭黑具有(  )
A. 可燃性 B. 还原性 C. 稳定性 D. 吸附性
【答案】C
(
冲击优秀
)
【例4】中华炭雕(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,关于它的说
法错误的是(  )
A. 炭雕摆设要远离火种
B. 炭雕艺术品可以长久保存
C. 炭雕是轻质透明的固体
D. 炭雕能吸附室内有害气体
【答案】C

【例5】下图是金刚石、C60和石墨的结构示意图.下列说法不正确的是 (  )


A. 这三种物质都是碳单质
B. 常温下,它们的化学性质都比较稳定
C. 这三种物质的碳原子的排列方式相同
D. 这三种物质完全燃烧的产物都是二氧化碳
【答案】C

【例6】(1)纯净的金刚石是无色透明、_________形状的固体.它是天然存在的最_________
的物质,可用来裁玻璃.

(2)电车与电缆接触的部分称作“电刷”,制作“电刷”的物质是一种碳的单质,这种碳单质是_____________(填名称).该物质应该具备的性质是_________(填序号).
①硬度大 ②导热性 ③导电性
(3)活性炭具有______________的结构,具有___________能力,制糖工业常用来脱色制白糖.
(4)古代一些书法家、画家用墨(用炭黑等制成)书写或绘制的字画能够保存很长
时间不变色,这是由于__________________
【答案】(1) 正八面体 硬 (2) 石墨 ③ (3) 疏松多孔 吸附
(4) 在常温下,碳的化学性质稳定

(
知识点二
碳的氧化物
)
(
思路导航
)




内容一:一氧化碳
我们对一氧化碳并不陌生,在没有接触化学之前我们就知道‘煤气中毒’,那么导致中毒的气体就是一氧化碳。

(
图7-7
防止一氧化碳中毒
) (
物理性质:①无色无味的气体
②密度略小于空气
③难溶于水
化学性质:能够燃烧,燃烧时放出大量的热,火焰呈蓝色
文字表达式:一氧化碳 + 氧气 → 二氧化碳
化学方程式: 2
CO

O
2
= 2CO
2
②极易与血红蛋白结合,使血红蛋白不能很好地与氧气结合,造成生物体内缺氧,严重时会危及生命。
)

(
点燃
)
(
点燃
)



内容二:二氧化碳
1.物理性质:常温常压下,CO2是一种无色无味的气体,密度比空气大,能溶于水。固体二氧
化碳俗称“干冰”。


(
图7-8
向纸筒里倒入二氧化碳
)
看下面两个实验:






(
图7-9
向装有二氧化碳的塑料瓶中倒水

二氧化碳
) 操作过程:用装满CO2气体的集气瓶向纸筒中倾倒二氧化碳气体,虽然我们看不到气体向纸筒中流向的过程,但是一段时间之后,发现倾倒CO2气体的纸筒向下倾斜,说明CO2气体的密度大于空气。








操作过程:向充满二氧化碳的的矿泉水瓶中注入一定量的水,然后再将瓶盖盖上,晃动一下,发现瓶子瘪了。由此说明,二氧化碳能溶于水。在通常状况下,1体积的水约能溶

解1体积的二氧化碳,增大压强还会溶解的更多。指成汽水等碳酸型饮料就是利用了二氧化碳的这一性质。
2.化学性质
(1)CO2本身不能燃烧,在一般反应中也不支持燃烧
小实验:验证CO2不燃烧也不支持燃烧
(
图7-10
向烧杯中倒入二氧化碳
)







观察到下面的蜡烛先熄灭,因为CO2气体既不燃烧也不支持燃烧,而且密度比空气大.当CO2气体进入烧杯中时将首先占领下面的空间,自下而上依次“淹没”两支蜡烛。这个实验得到的结论是:CO2既不燃烧也不支持燃烧而且密度比空气大,所以我们可以用二氧化碳来灭火!

(
图7-11
进入菜窖前先进行灯火实验
)(2)CO2不支持呼吸
由于CO2不支持呼吸,所以在进入可能含有高浓度CO2气体的环境(如山谷、山洞、菜窖)中之前,应该做“灯火实验”,确认环境中的氧气含量可以支持蜡烛的燃烧之后才可以进入,以免发生事故。


(3)二氧化碳可以和水反应
小实验:是什么使紫色的石蕊试液变了?
(
图7-12
紫色小花变成红色的原因
)






物质介绍:①石蕊,初中化学接触的两种指示剂之一,呈紫色,遇到酸性物质会变成红色
②醋酸,初中常见的酸之一,是食醋的主要成分。
实验用品介绍:喷壶、一个浸泡过紫色石蕊试液的干燥小花(以后简称紫色小花),一瓶集满CO2的集气瓶。

操作过程及实验现象:
向紫色小花上喷洒一些醋酸,发现小花变红了。
向紫色小花上喷洒一些水,发现小花还是紫色的。
将紫色小花直接放入盛有CO2气体的集气瓶中,发现小花还是紫色的。
④ 将喷过水的紫色小花放入盛有CO2气体的集气瓶中,发现小花变红了。

实验结论:CO2和水发生反应生成了酸性物质碳酸使紫色石蕊试液变红。
文字表达式: 二氧化碳 + 水 → 碳酸
化学方程式: CO2 + H2O = H2CO3
碳酸很不稳定,容易分解成水和二氧化碳:H2CO3 = CO2↑ + H2O
(4)二氧化碳和澄清石灰水的反应
小实验:向澄清的石灰水中吹入二氧化碳
(
图7-13
向澄清的石灰水中吹入二氧化碳
)






物质介绍:澄清石灰水,将生石灰或熟石灰放入水中得到的混合物,静置一段时间,取其上
层的澄清部分就是澄清石灰水,主要成分为氢氧化钙【Ca(OH)2】
操作过程及现象:向澄清石灰水中吹入CO2或者直接通入纯净的CO2也可以,发现溶液从澄清透明变得浑浊,说明这个反应中有白色固体生成,这个固体就是碳酸钙(CaCO3)。
文字表达式:二氧化碳 + 氢氧化钙 → 碳酸钙 + 水
化学方程式:CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O
(

注:
这个反应很重要,通常用于检验二氧化碳气体。
)

(
基础达标
)
【例7】如发现室内煤气泄漏,有人轻度中毒时,应首先做的是( )
A. 点燃一支烟好好冷静一下 B. 立即打开换气扇开关
C. 立即关闭煤气阀门,打开门窗 D. 拨打急救电话120
【答案】C

【例8】下图所示实验中,紫色小花变红的是( )


A. ①③ B. ②③ C. ③④ D. ①④
【答案】D

(
冲击优秀
)
【例9】下列有关二氧化碳的说法正确的是(  )
A. 二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中,溶液变蓝
B. 将燃着的木条伸入集气瓶,火焰立即熄灭,证明瓶内原有气体就是二氧化碳
C. 二氧化碳能溶于水因此可以用于灭火
D. 干冰用于人工降雨
【答案】D

【例10】不能用来鉴别CO和CO2两种气体的方法是( )
A. 通入澄清的石灰水 B. 观察颜色
C. 通入紫色石蕊试液 D. 点燃
【答案】B
【例11】两份质量相等的碳,一份与足量氧气完全反应生成二氧化碳,另一份与氧气反应全部生成一氧化碳.则前者与后者消耗氧气的质量比为(  )
A.3:4 B.3:8 C.2:1 D.1:2
【答案】C
【例12】写出以下化学反应方程式.
(


C
CaCO
3
CO
CO
2



) ②__________________________________
④__________________________________
⑤__________________________________

(
点燃
) (
点燃
)
【答案】② 2C+O2 = 2CO ④ 2CO+O2=2CO2 ⑤CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O

(
1
)

2019浙教版八年级下——3.3二氧化碳2
-二氧化碳的制取
(
思路导航
)
还记得在前面我们学习了实验室用过氧化氢溶液(液体)在二氧化锰(固体)作催化剂

的条件下,分解产生水和氧气。这个反应是固体和液体混合在常温下就能进行。实验室制取二氧化碳选择稀盐酸和块状大理石,也是固体和液体混合在常温下制取气体,所以我们可以选择同一套发生装置。
实验室制取二氧化碳的化学方程式为:CaCO3+2HCl = CaCl2+H2O+CO2↑
(
图7-14
实验室制取二氧化碳的简易装置
)










检查装置的气密性:用弹簧夹夹住橡胶管,向长颈漏斗中加水,当长颈漏斗内有一段稳定的水柱,证明装置的气密性良好(其他方法合理即可)

(
注意:
1.

长颈漏斗的下端管口必须插入到液面以下,否则生成的气体会从长颈
漏斗口逸出;
2.

导管伸入容器内无需太长,有利于气体导出;更不能插入到液面以
下,若伸入到液面以下,气体就无法从导管口排出。
3.

检验二氧化碳是否集满

将燃烧着的小木条放在集气瓶口,如果小

条熄灭,则证明二氧化碳已集满。
)







(
基础达标
)
【例13】实验室制取二氧化碳一般有五个步骤:①检验装置气密性?②按要求装配好仪器?③向长颈漏斗中注入稀盐酸?④收集气体?⑤向广口瓶中放入几小块大理石,其中正确的顺序是(  )
A. ①②③④⑤ B. ②①⑤③④ C. ②①③④⑤ D. ③④⑤②①
【答案】B

【例14】下列各图分别是二氧化碳的实验室制备、收集、性质的化学实验,其中错误的是(  )







【答案】A
(
冲击优秀
)
【例15】实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如下实验装置进行
气体制取和性质的探究,请回答有关问题:

A B C D E F
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a b
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,应选用的发生装置是 (填写
装置的字母代号,下同),请写出该反应的化学方程式: ,其中二氧化锰起 作用。
(3)实验室制取二氧化碳气体时,应选择的发生装置和收集装置是 。请写出用澄清石灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式: 。
(4)如图F所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有的性质是 、 且密度比空气的大,因


(
MnO
2
) 此,二氧化碳可用于 。
(

)【答案】(1)铁架台;酒精灯;(2)B;2KClO3 = 2KCl+3O2↑;催化;
(3)AC;CO2+Ca(OH)2 =CaCO3↓+H2O ;
(4)不能燃烧;不能支持燃烧;灭火

(
满分冲刺
)
【冲1】将盛有二氧化碳的试管倒插入盛有澄清石灰水的烧杯中,能看到的现象是:
____________________________________、_______________________________;
反应的化学方程式________________________________________________
【答案】液体进入试管中、试管中的石灰水变浑浊;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

【冲2】小张用足量的盐酸、石灰石反应,并尝试直接利用右图所示装置制取和收集一瓶CO2(二

氧化碳的进入速率远大于二氧化碳的溶解速率)。你认为小张( )
A. 不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
B. 选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2
C. 选择B、C两种装置,导管c接导管d可收集到一瓶CO2
D. 选择A、B两种装置,导管a接导管。可收集到一瓶CO2
【答案】C

【冲3】实验室制取O2或CO2气体的发生装置如图1,请回答下列问题:
(1)写出仪器A的名称 。
(2)在制取气体的实验中,对该装置进行气密性检验的方法是________。
(3)写出用此装置制取O2的化学方程式 ,为了制得较纯净的O2最好选用 法收集。
(4)要制取较多CO2,应对图中仪器进行怎样改进 。制取CO2时,某同学在装置中添加了多孔隔板(图2),实验时,可将固体药品放在 (填“a”或“b”)处,图2与图1相比有什么优点 。证明二氧化碳气体已经集满的方法是 。
(5)C+O2CO2 是我们最熟悉的反应,生成物也只有CO2,为什么在实验室我们不利用碳的燃烧来制取CO2,其主要原因是 。(答出1条)

【答案】⑴ 长颈漏斗
⑵ 关闭止水夹,从仪器A处注入适量的水形成液封后,若看到仪器A内液面不下降,
则表明装置气密性良好。
⑶ 2H2O22H2O +O2↑ 排水
⑷ 将试管换成锥形瓶或广口瓶; a ; 可控制反应随时开始或停止; 将燃着的木条放在集气瓶口,火柴熄灭,说明已满
⑸ 反应物中有气体参加,很难收集到纯净的CO2气体;或燃烧的条件下,很难将其
控制在一个密闭的环境中进行,因而无法收集等(其他合理答案均可)

(
复习巩固
)
【演练1】下列碳单质的用途中,主要不是利用物理性质的是( )
A. 用金刚石切割玻璃 B. 用石墨做干电池的电极
C. 用碳素墨水签署重要文件 D. 用活性炭吸附毒气
【答案】C

【演练2】下列有关碳及其氧化物的说法错误的是(  )
A. CO与CO2可用澄清石灰水区分
B. CO具有可燃性, 可以用做燃料
C. CO2的过多排放可导致酸雨的产生
D. 金刚石和石墨物理性质不同的原因是碳原子排列方式不同
【答案】C

【演练3】澄清的石灰水在空气中会形成一层白膜,这一现象与空气的成分有关的是(  )
A. 氧气 B. 二氧化碳 C. 氮气 D. 水
【答案】B

【演练4】检验是否集满CO2的方法正确的是(  )
A. 加入澄清石灰水看是否变浑浊
B. 将燃着的木条放入集气瓶中看是否熄灭
C. 加入紫色石蕊试液看是否变红
D. 将燃着的木条放在瓶口看是否熄灭
【答案】D

【演练5】可用同一化学原理解释的现象是(  )

①久置的石灰水,液面上出现一层硬壳状薄膜
②向澄清石灰水中,通过吸管不断吹入人体呼出的气体,石灰水变浑浊
③为了使石灰浆刷过的墙壁快点晾干,在室内生起一盆炭火,开始时墙壁潮湿
④向紫色石蕊试液中通入CO2气体,试液变红.
A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
【答案】A

【演练6】根据如图所示的实验装置,回答下列问题.



(1)装置E中仪器a的名称是__________________
(2)如果选用装置A、E连接好后制取氧气,向试管中装入药品前,应先进行的操作是____________加热时发生反应的化学方程式为__________________________
(3)收集氧气和二氧化碳都可选用装置D,原因是 ____________________________
(4)B、C都可以作制取二氧化碳的发生装置,制取二氧化碳时,发生反应的化学方程式为_______________ ;装置B与C相比,装置C的优点是 _________________
【答案】(1) 集气瓶 (2) 检验装置的气密性 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑
(3) 密度比空气大
(4) CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 可随时添稀盐酸(或可以随时添加液体)


(
1
)