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2019-2020年九年級(jí)化學(xué)上學(xué)期《碳和碳的氧化物》學(xué)案 重點(diǎn)：金剛石和石墨的物理性質(zhì)和主要用途。 難點(diǎn)：初步認(rèn)識(shí)物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系。 【課堂探究】 一、碳的單質(zhì) [閱讀]教材p104-106。 [實(shí)驗(yàn)]教材p105“實(shí)驗(yàn)6-1”。 現(xiàn)象 結(jié)論 [討論交流]1.金剛石為什么比石墨堅(jiān)硬？為什么木炭具有吸附能力？由此討論物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)之間有什么關(guān)系？ 2.結(jié)合金剛石、石墨和木炭的性質(zhì)和用途，討論物質(zhì)的性質(zhì)和用途之間有什么關(guān)系？ 3.化學(xué)式C60有哪些含義？ 你還能舉出哪一組像金剛石、石墨、C60這樣由同一種元素組成的不同單質(zhì)？ [辨析]1.判斷對(duì)錯(cuò)： （1）由同種元素組成的物質(zhì)叫做單質(zhì)。（ ） （2）一種元素只能組成一種單質(zhì)。（ ） （3）含有同種元素的物質(zhì)可能是混合物。（ ） （4）一定條件下，石墨可以轉(zhuǎn)化成人造金剛石，這個(gè)變化是物理變化。（ ） 2.請(qǐng)用“碳”或“炭”填空： （1）金剛石、石墨、C60都是由 元素組成的單質(zhì)。 （2）二氧化 能使澄清石灰水變渾濁，原因是生成了 酸鈣沉淀。 （3）木 、焦 、活性 、 黑都主要是由石墨的微小晶體和少量雜質(zhì)構(gòu)成的。 [小結(jié)]1.不同的元素可以組成不同的物質(zhì)，同一種元素也可以組成不同的物質(zhì)。如金剛石、石墨、C60都是由 組成的單質(zhì)。由于它們的 ，因此它們的性質(zhì)存在著差異。 2.木炭和活性炭都具有 性。 3.物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和用途之間的關(guān)系： 。 4.完成下表： 金剛石 石墨 外觀 硬度 導(dǎo)電性 用途 本課補(bǔ)充： 【隨堂闖關(guān)】 1.金剛石和石墨都是（ ） A.有金屬光澤的無(wú)色透明晶體 B.電的良導(dǎo)體 C.非常堅(jiān)硬的物質(zhì) D.由碳元素形成的單質(zhì) 2.下列關(guān)于碳單質(zhì)用途的敘述中，錯(cuò)誤的是（ ） ① 橡膠里添加炭黑能增加耐磨性 ② 干電池里的碳棒是石墨制成的 ③ 冰箱除味可以使用活性炭 ④ 防毒面具用焦炭吸收有毒氣體 ⑤ 制糖工業(yè)用炭黑來(lái)吸附有色物質(zhì) ⑥ 金剛石不僅能刻劃玻璃，還能裝在鉆頭上鉆鑿堅(jiān)硬的巖層 A.②①③ B.②③④ C.③④ D.④⑤ 3.最近科學(xué)家確認(rèn)，存在著一種具有空心、且類似足球結(jié)構(gòu)的分子N60。這一發(fā)現(xiàn)將開(kāi)辟世界能源的新領(lǐng)域，它可能成為一種最好的火箭燃料。下列關(guān)于N60的說(shuō)法正確的是（ ） A.N60是一種化合物 B.N60的相對(duì)分子質(zhì)量為840 C.N60屬于單質(zhì) D.N60這種物質(zhì)是由氮原子構(gòu)成的 4.金剛石和石墨的性質(zhì)存在差別，其原因是（ ） A.碳原子中電子排列不同 B.碳元素的化合價(jià)不同 C.碳原子的排列方式不同 D.碳元素的化學(xué)性質(zhì)不同 5.下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） A.同種元素組成的物質(zhì)，性質(zhì)不一定相同 B.同種元素組成的物質(zhì)，性質(zhì)一定相同 C.不同的單質(zhì)可以由同一種元素組成 D.不同的單質(zhì)可以有相同的化學(xué)性質(zhì) （第2課時(shí)） 重點(diǎn)：碳單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)——可燃性和還原性。 難點(diǎn)：碳單質(zhì)與某些氧化物的反應(yīng)——碳的還原性。 【課堂探究】 二、碳的化學(xué)性質(zhì) [舉例]1.古代用墨書(shū)寫(xiě)或繪制的字畫(huà)，雖經(jīng)歷數(shù)百年仍不褪色。 2.＂鉆石恒久遠(yuǎn)，一顆永流傳＂。 [小結(jié)]在常溫下，碳的化學(xué)性質(zhì) 。 [討論交流]1.請(qǐng)敘述碳在氧氣中充分燃燒時(shí)的現(xiàn)象，并寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。 2.當(dāng)碳燃燒不充分時(shí)，生成一氧化碳，同時(shí)放出熱，請(qǐng)寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式。 3.一氧化碳是有毒氣體，所以在冬天用煤爐生火取暖的時(shí)候，要注意什么問(wèn)題？ [小結(jié)]碳與氧氣的反應(yīng)——碳的可燃性 1.充分燃燒： 。 2.不充分燃燒： 。 [實(shí)驗(yàn)]教材p107“實(shí)驗(yàn)6-2”。 現(xiàn) 象 分 析 化學(xué)方程式 [討論交流]1.在上述反應(yīng)里 ， 得到氧而變成 ，發(fā)生 反應(yīng)。 失去氧而變成 ，發(fā)生 反應(yīng)。 表現(xiàn)出氧化性， 表現(xiàn)出還原性。 2. 叫做氧化反應(yīng)。 叫做還原反應(yīng)。 [小結(jié)]碳與某些氧化物的反應(yīng)——碳的還原性 1.碳還原氧化銅 。 2.碳還原氧化鐵 。 3.碳還原二氧化碳 。 本課補(bǔ)充： 【隨堂闖關(guān)】 1.“揚(yáng)州八怪”之一、清代著名畫(huà)家鄭板橋的字畫(huà)至今仍不褪色的原因是墨汁中的碳（ ） A.具有可燃性 B.在常溫下性質(zhì)穩(wěn)定 C.具有氧化性 D.具有還原性 2.下列變化屬于化學(xué)變化的是（ ） A.用木炭吸附冰箱內(nèi)的異味 B.糖廠用活性炭除去糖液中的色素 C.防毒面具中充填活性炭以吸附毒氣 D.實(shí)驗(yàn)室用灼熱的銅網(wǎng)吸收空氣中的氧氣以制取氮?dú)? 3.請(qǐng)根據(jù)性質(zhì)決定用途的原則，把碳單質(zhì)的用途與性質(zhì)連線。 （1）金剛石作裝飾品（鉆石） a.碳具有可燃性 （2）金剛石作鉆頭、玻璃刀 b.石墨很軟，深灰色、有金屬光澤 （3）石墨作潤(rùn)滑劑 c.碳具有穩(wěn)定性 （4）石墨作干電池的電極 d.金剛石無(wú)色透明、具有璀璨奪目的光澤 （5）石墨作鉛筆芯 e.炭黑是黑色的粉末狀固體 （6）活性炭作防毒面具、 f.碳具有還原性 冰箱除異味、制糖工業(yè) （7）用墨汁（以炭黑為 g.金剛石是天然存在的最硬的物質(zhì) 主要成分）書(shū)寫(xiě)和繪畫(huà) h.石墨有滑膩感 （8）焦炭用于冶金工業(yè) i.活性炭具有吸附性 （9）木炭用于作燃料 j.石墨具有導(dǎo)電性 4.用木材做電線桿時(shí)常把埋在地下的部分烤焦，其作用是（ ） A.烤焦成木炭，增強(qiáng)吸附性 B.烤焦成木炭，增加美觀 C.烤焦成木炭，碳在常溫下化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定 D.烤焦成木炭，增強(qiáng)木材強(qiáng)度 5.強(qiáng)熱木炭和氧化銅的混合粉末，生成紅色的銅。下列有關(guān)敘述中，不正確的（ ） A.高溫時(shí)氧化銅分解成銅 B.高溫時(shí)木炭能將氧化銅還原成銅 C.高溫時(shí)氧化銅能將木炭氧化成二氧化碳 D.高溫時(shí)木炭具有還原性 6．（09安徽）科學(xué)家利用精密的儀器把石墨拆成只有一個(gè)或幾個(gè)原子層厚的“碳片”（示意圖如下），碳片是世界上最薄的材料。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ） ?A．碳片是一種單質(zhì) B．碳片和C60是同一種物質(zhì) C．在一定條件下，碳片可還原氧化鐵 D．碳片在氧氣中完全燃燒的產(chǎn)物是CO2 7.（09東營(yíng)）某種元素化合價(jià)在化學(xué)反應(yīng)前后發(fā)生了變化，則該反應(yīng)為氧化還原反應(yīng)。據(jù)此可判斷下列化學(xué)反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng)的有（ ） A．ZnO+H2SO4=ZnSO4+H2O B．Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 C．Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ D．CaCO3CaO+CO2↑ 課題 2 二氧化碳制取的研究 教學(xué)重點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的反應(yīng)原理和實(shí)驗(yàn)裝置。 教學(xué)難點(diǎn)：確立實(shí)驗(yàn)室制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置的一般方法。 【課堂探究】 一、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳反應(yīng)原理和藥品的選擇 1． 列舉你所知道的能生成二氧化碳的反應(yīng)，能用化學(xué)方程式表示的，寫(xiě)出化學(xué)方程式。思考這些反應(yīng)能否用于在實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳，并說(shuō)明理由。 生成二氧化碳的反應(yīng) 能否用于實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳和理由 1 2 3 4 … [討論與交流] [實(shí)驗(yàn)] 實(shí)驗(yàn)藥品 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 1．稀鹽酸和碳酸鈉粉末 2．稀鹽酸和塊狀石灰石 3．稀硫酸和塊狀石灰石 2.實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的常用反應(yīng)原理是 （用化學(xué)方程式表示）；收集二氧化碳的方法是 ，因?yàn)? ；檢驗(yàn)二氧化碳的方法是 。 [小結(jié)]1.實(shí)驗(yàn)室制取氣體反應(yīng)原理和藥品的選擇應(yīng)考慮哪些因素？ 2. 實(shí)驗(yàn)室里制取二氧化碳的常用反應(yīng)原理 （用化學(xué)方程式表示）。 二、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳發(fā)生裝置與收集裝置的選擇 [討論與交流]1.閱讀教材p110“活動(dòng)與探究1”，回答下列問(wèn)題。 （1）以上裝置中屬于氣體發(fā)生裝置的是 ，屬于氣體收集裝置的是 。 （2）請(qǐng)?zhí)顚?xiě)裝置A→E的適用條件。 A ；B ；C ； D ；E 。 （3）裝置B中長(zhǎng)頸漏斗的作用是 ；長(zhǎng)頸漏斗 下端要插入液面以下形成液封，否則 。如果實(shí)驗(yàn)室里沒(méi)有長(zhǎng)頸漏斗，下列儀器中，可以代替長(zhǎng)頸漏斗的是 。 2.填寫(xiě)教材p110表格“二氧化碳和氧氣制取實(shí)驗(yàn)及相關(guān)性質(zhì)的比較”，并在P111圖中選擇儀器組裝二氧化碳?xì)怏w的發(fā)生裝置和收集裝置。 3.請(qǐng)簡(jiǎn)述檢驗(yàn)下列裝置氣密性的方法。 （1） 。 （2） 。 [實(shí)驗(yàn)]二氧化碳的制取。 [小結(jié)]1.實(shí)驗(yàn)室制取氣體選擇發(fā)生裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？ 實(shí)驗(yàn)室制取氣體選擇收集裝置時(shí)應(yīng)考慮哪些因素？ 2.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置應(yīng)選擇 ，收集裝置應(yīng)選擇 。 3．二氧化碳的檢驗(yàn)方法是 ，驗(yàn)滿方法是 。 本課補(bǔ)充： 【隨堂闖關(guān)】 1.實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳一般有五個(gè)步驟：①檢驗(yàn)裝置氣密性 ②按要求裝配好儀器 ③向長(zhǎng)頸漏斗中注入稀鹽酸 ④收集氣體 ⑤向廣口瓶中放入幾小塊大理石，其中正確的順序是（ ） A.①②③④⑤ B.②①⑤③④ C.②①③④⑤ D.③④⑤②① 2．以下收集氣體的方法既適用于實(shí)驗(yàn)室制氧氣又適用于實(shí)驗(yàn)室制二氧化碳的是 ( ) A．排水集氣法B．向下排空氣法 C．排食鹽水集氣法 D．向上排空氣法 3.鑒別二氧化碳的最佳試劑是( ) A．水 B．澄清石灰水 C．燃著的木條 D．鹽酸 4.比較實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀加熱分解制氧氣和用大理石與稀鹽酸反應(yīng)制二氧化碳，下列說(shuō)法中正確的是( ) A．都需要加熱 B．前者反應(yīng)物是固體，后者反應(yīng)物是固體和液體 C．都是分解反應(yīng) D．前者可用向下排空氣法收集，后者可用向上排空氣法收集 3．證明集氣瓶中收滿二氧化碳的正確方法是（ ） A.加入澄清石灰水 B.加入紫色石蕊試液 C.把燃著的木條放在集氣瓶口 D.把燃著的木條伸到集氣瓶?jī)?nèi) 5．下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的制取氣體的發(fā)生裝置和收集裝置(用序號(hào)填空)。 (1)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置是 ，收集裝置是；實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的發(fā)生裝置可用 或 ，收集裝置可用 或 。 (2)你所學(xué)過(guò)的知識(shí)中，A裝置還可以用來(lái)做的實(shí)驗(yàn)(舉一例)。 (3)實(shí)驗(yàn)室常用塊狀固體硫化亞鐵(FeS)和稀硫酸在常溫下制取硫化氫氣體，有關(guān)化學(xué)方程式為：FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4，硫化氫氣體是一種有臭雞蛋氣味的有毒的氣體，能溶于水。根據(jù)上述信息回答：實(shí)驗(yàn)室制取硫化氫的發(fā)生裝置為，收集裝置為。 6．簡(jiǎn)答題：實(shí)驗(yàn)室為什么不能用硫酸跟碳酸鈣反應(yīng)制取二氧化碳？ 課題3 二氧化碳和一氧化碳 （第1課時(shí)） 教學(xué)重點(diǎn)：二氧化碳的性質(zhì)。 教學(xué)難點(diǎn)：二氧化碳與水、石灰水的反應(yīng)。 【課堂探究】 一、二氧化碳 1.二氧化碳的性質(zhì) [實(shí)驗(yàn)] [小結(jié)]1．二氧化碳的物理性質(zhì)：（1）顏色、氣味、狀態(tài)： ； （2）密度： ；（3）水溶性： 。 2．二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)：（1）可燃性和助燃性： ； （2）與水反應(yīng)： ； （3）與氫氧化鈣反應(yīng)： 。 2、二氧化碳對(duì)生活和環(huán)境的影響 [閱讀]教材P116—117。 [交流與討論]1．二氧化碳是否有毒？進(jìn)入久未開(kāi)啟的菜窖或干涸的深井之前，如何檢驗(yàn)這些場(chǎng)所中二氧化碳的含量是否會(huì)對(duì)進(jìn)入的人的生命構(gòu)成威脅？ 2．二氧化碳在生活和生產(chǎn)中有哪些用途？ 3．為什么空氣中二氧化碳的含量相對(duì)穩(wěn)定？ 4．什么叫溫室效應(yīng)？能產(chǎn)生溫室效應(yīng)的氣體有哪些？溫室效應(yīng)會(huì)產(chǎn)生哪些后果？防止溫室效應(yīng)可以采取哪些措施？ [小結(jié)]1．二氧化碳的利與弊。 利： ； 弊： 。 2．物質(zhì)的性質(zhì)與用途之間的關(guān)系： 。 本課補(bǔ)充： 【隨堂闖關(guān)】 1．二氧化碳能夠用來(lái)滅火的原因是( ) A．二氧化碳能溶于水，生成碳酸 B．二氧化碳在高壓低溫下能變成“干冰” C．二氧化碳是密度比空氣大的氣體 D．二氧化碳的密度比空氣大，一般情況下，既不能燃燒，也不支持燃燒 2．下列屬于二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)的是（ ） A．CO2比空氣重 B．CO2可與水反應(yīng) C．CO2可制干冰 D．CO2沒(méi)有顏色 3．將滴有紫色石蕊試液的CO2的水溶液微熱，則溶液顏色( ) A．由無(wú)色變紅色 B．由紅色變紫色 C．紅色加深 D．由紅色變無(wú)色 4．空氣中含有一定濃度的二氧化碳時(shí)，使人感到窒息的原因是( ) A．二氧化碳是一種有毒的氣體 B．二氧化碳是一種有刺激性氣味的氣體 C．二氧化碳是比空氣重的氣體 D．二氧化碳是不能供呼吸的氣體 5．收集一試管CO2氣體，然后倒插入盛澄清石灰水的燒杯中，會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？請(qǐng)寫(xiě)出發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式。 6．生石灰的主要成分是 ，熟石灰的主要成分是 ,石灰石的主要成分是 ，石灰漿的主要成分是 ，汽水和啤酒中溶有大量的 。 7．盛石灰水的細(xì)口瓶的瓶壁上常附有白色固體，這種白色固體是 ，形成白色固體的化學(xué)方程式是 ；若要除去瓶壁上的白色固體應(yīng)加入 ，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。 （第2課時(shí)） 教學(xué)重點(diǎn)：一氧化碳的性質(zhì)。 教學(xué)難點(diǎn)：一氧化碳還原氧化銅的反應(yīng)。 【課堂探究】 二、一氧化碳 1、一氧化碳的物理性質(zhì) [展示]一集氣瓶一氧化碳，觀察其顏色和狀態(tài)。 [小結(jié)]一氧化碳和二氧化碳物理性質(zhì)的比較。 物質(zhì) 二氧化碳 一氧化碳 顏色、氣味、狀態(tài) 密度 水溶性 2、一氧化碳的化學(xué)性質(zhì) [閱讀]教材P117—118。 [交流與討論]煤氣廠為什么常在家用煤氣（含有一氧化碳）中摻入微量具有難聞氣味的氣體？如果發(fā)生煤氣泄漏該怎么辦？ [小結(jié)] 一氧化碳極易與血液中的 結(jié)合，從而使 不能很好地與 結(jié)合，造成生物體內(nèi) ，嚴(yán)重時(shí)會(huì)危及生命。 [介紹]煤爐內(nèi)燃燒的情況，并寫(xiě)出化學(xué)方程式。 上層： ； 中層： ； 下層： 。 [小結(jié)]一氧化碳具有 性，可用作 。 [實(shí)驗(yàn)]一氧化碳還原氧化銅。 現(xiàn)象： ； 化學(xué)方程式： 。 [交流與討論]1．實(shí)驗(yàn)前應(yīng)該先通一氧化碳還是先加熱？ 2．實(shí)驗(yàn)后應(yīng)該先停止通一氧化碳還是先停止加熱？ 3．尾氣應(yīng)如何處理？ [小結(jié)] 一氧化碳具有 性，可用于 。 [練習(xí)]一氧化碳還原氧化鐵的化學(xué)方程式： 。 [小結(jié)]一氧化碳和二氧化碳化學(xué)性質(zhì)的比較（能寫(xiě)化學(xué)方程式的寫(xiě)化學(xué)方程式）。 物質(zhì) 二氧化碳 一氧化碳 與水反應(yīng) / 與氫氧化鈣反應(yīng) / 可燃性與助燃性 還原性 / 毒性 一氧化碳和二氧化碳的性質(zhì)有很大的不同，原因是 。 本課補(bǔ)充： 【隨堂闖關(guān)】 1．煤氣的主要成分是一氧化碳，下列說(shuō)法中不屬一氧化碳性質(zhì)的是( ) A．煤氣有可燃性 B．煤氣有還原性 C．煤氣有特殊氣味 D．煤氣有毒 2．一氧化碳有毒是因?yàn)樗? ) A．易燃　　 B．是還原劑 C．與氧結(jié)合生成二氧化碳　　 D．與血紅蛋白結(jié)合，使其失去結(jié)合氧氣的能力 3．欲將二氧化碳?xì)怏w里混入的少量一氧化碳?xì)怏w雜質(zhì)除去，可讓氣體通過(guò)( ) A．石灰水　 B．水　　 C．熾熱的炭層　 D．灼熱的氧化銅 4．進(jìn)行一氧化碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn)的正確操作順序?yàn)開(kāi)_______________。 ①點(diǎn)燃酒精燈，加熱氧化銅 ②撤去酒精燈，停止加熱 ③通入一氧化碳?xì)怏w ④停止通入一氧化碳?xì)怏w ⑤讓還原出的金屬銅完全冷卻 5．請(qǐng)用三種方法鑒別一氧化碳和二氧化碳兩種無(wú)色氣體。 6．將CO、CO2、N2的混合氣體，通過(guò)足量的澄清的石灰水，再通過(guò)足量灼熱的氧化銅，充分反應(yīng)后剩余的氣體是( ) A．N2　 　　　　 B．CO2和N2 C．CO2和CO　 　　 D．N2和CO 7．要使CO2和CO含有相同質(zhì)量的氧元素，則CO2和CO的質(zhì)量比應(yīng)為( ) A．11∶14B．1∶2 C．2∶1 D．11∶7 8．在①相對(duì)分子質(zhì)量②碳元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)③碳原子個(gè)數(shù)④氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)⑤元素種類這五項(xiàng)中，CO和CO2這兩種物質(zhì)相同的是( ) A．①和② B．②和④ C．只有⑤ D．①和③ 9．要除去混在一氧化碳中少量的二氧化碳，可采用的最好措施是( ) A．點(diǎn)火燃燒 B．通入灼熱的氧化銅粉末 C．通入足量石灰水中 D．通入石蕊試液中 10．能使氧化銅還原為單質(zhì)銅的一組物質(zhì)是( ) A．C、CO、CO2 B．CO2、O2 C．C、H2O、CO2 D．CO、C 11．（09寧波）某氣體可能含有水蒸氣、CO、H2中的一種或幾種。為了確定其成分， 最佳的實(shí)驗(yàn)方案是將氣體依次通過(guò)裝置（ ） A．甲、乙、丙 B．丙、乙、甲 C．丙、甲、乙、丙 D．丙、甲、丙、乙 【本章知識(shí)結(jié)構(gòu)】