沪教九年级化学上册第1节二氧化碳的性质和用途（导学案）（原卷）

第1节二氧化碳的性质和用途一、知识目标1.结合实验事实说明二氧化碳的主要性质，能用化学方程式表示二氧化碳参与的重要化学反应。2.通过利用石灰石制备二氧化碳的化学反应，初步接触工业生产的化学原理。3.举例说明二氧化碳的性质与用途的关系。二、核心素养目标1.宏观辨识与微观探析：从宏观上观察二氧化碳相关实验现象，如颜色、状态变化等；从微观角度理解二氧化碳与水、石灰水等反应的实质。2.证据推理与模型认知：通过实验现象推理二氧化碳的性质，建立二氧化碳性质与用途之间的关联模型。3.科学探究与创新意识：通过设计和完成二氧化碳相关实验，培养探究能力和创新思维。一、学习重点1.二氧化碳的性质和用途，以及性质与用途的关系；二氧化碳参与的化学反应及化学方程式的书写。二、学习难点1.通过实验探究二氧化碳的性质；理解石灰石在高温等条件下的系列化学变化及工业生产原理。二氧化碳的性质（一）二氧化碳的物理性质1．通常情况下，二氧化碳是、的，在高压、低温条件下转化为液态，在更高压强、更低温度下可转化为固态二氧化碳，固态二氧化碳叫做。2．【观察与思考】实验步骤实验装置实验现象实验结论1、二氧化碳的密度将盛有空气的小气球置于烧杯中，向烧杯中慢慢通入二氧化碳气体__________________2、二氧化碳在水中的溶解度向充满二氧化碳的矿泉水瓶中迅速倒入约占容积13的水，__________________（二）二氧化碳的化学性质1．【基础实验】实验步骤实验装置实验现象实验结论实验1将白色滤纸条用紫色石蕊溶液浸泡，取出后烘干，放入盛有二氧化碳的集气瓶无明显现象二氧化碳与石蕊试纸_________实验2打开一个汽水瓶的盖子，塞上带导管的橡皮塞，将导管伸入滴加了紫色石蕊溶液的蒸馏水中，轻轻振荡汽水瓶石蕊溶液由_________色变成_________色这是因为，反应的化学方程式为_________实验3将实验2中的试管加热石蕊溶液由_________色变为_________色碳酸，反应的化学方程式为_________实验4将集气瓶中的二氧化碳慢慢倒入烧杯中，观察实现现象蜡烛从_____往______依次熄灭二氧化碳的密度比空气的_________;一般情况下，二氧化碳既，也。实验5将汽水中的二氧化碳通入到澄清石灰水中观察到澄清石灰水，由此说明二氧化碳能与澄清石灰水发生反应，该反应的化学方程式为__________________可以用_________检验二氧化碳2．【观察思考】实验步骤实验装置实验现象实验结论（1）用坩埚钳夹持石灰石，放在酒精喷灯外焰上灼烧几分钟后，放在陶土网上冷却，然后将其放入盛有冷水的烧杯中烧杯中的液体高温煅烧石灰石的化学方程式:__________________氧化钙与水反应的化学方程式:

__________________（2）将烧杯静置片刻，取少量上层澄清的液体置于试管中，向液体中吹气试管中液体_________产生这种现象的原因是______________________二、二氧化碳的用途用途性质灭火二氧化碳_________、_________，密度比空气_________人工增雨干冰升华时能_________热量制汽水二氧化碳能溶于水，且能与水反应作气体肥料能与某些物质发生反应（一）新课导入问题思考：1.在一些久未开启的菜窖、干涸的深井里，有人进去后晕倒甚至死亡，可能是什么原因导致的？2.生活中哪些地方有二氧化碳？（二）二氧化碳的性质问题思考：1.在常温常压下，二氧化碳会呈现出怎样的状态、颜色和气味呢？2.如何通过实验证明二氧化碳密度比空气大？3.怎样通过实验证明二氧化碳能溶于水？4.紫色石蕊试液有什么作用？5.二氧化碳能否使石蕊变色？6.二氧化碳与水反应生成了什么物质？7.碳酸有什么性质？8.二氧化碳用于灭火体现了它的哪些性质？9.二氧化碳与石灰水反应的现象和原理是什么？问题探究从化学变化的角度解读于谦的《石灰吟》，石灰石（主要成分是碳酸钙）经过高温煅烧会发生什么变化？氧化钙遇到水又会怎样？观察思考1.取一小块片状石灰石，仔细观察，一开始石灰石是否容易捏碎、敲碎？灼烧后呢？2.将石灰石灼烧后的产物投入盛有冷水的烧杯，会观察到什么现象？3.将烧杯静置片刻，取少量上层澄清的液体置于试管中，向液体中吹气，会观察到什么现象？（三）二氧化碳的用途问题思考1.结合生活实际和所学的二氧化碳性质，想一想二氧化碳在生活和生产中有哪些用途？归纳总结1.总结二氧化碳的物理性质和化学性质。1．（24-25八年级下·黑龙江绥化·期末）下列关于二氧化碳性质的叙述中不正确的是A．二氧化碳是无色有毒的气体B．二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊C．一般情况下二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧D．二氧化碳能与水反应2．（24-25九年级下·山东烟台·期中）“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，基本实现零排放。下列有关二氧化碳的说法正确的是A．能与人体血红蛋白结合，使人中毒 B．密度比空气小C．干冰可用于人工降雨 D．二氧化碳是一种空气污染物3．（23-24九年级上·广西河池·期末）“归纳与比较”是化学学习的主要方法。关于与CO的比较正确的是A．组成：都是由碳和氧两种元素组成，但二氧化碳比一氧化碳多一个氧元素B．用途：可用于光合作用、灭火等；CO可作气体燃料，冶炼金属等C．性质：都能溶于水，但是CO能燃烧而不能D．危害：都有毒性，还会造成温室效应4．（25-26九年级上·黑龙江绥化·开学考试）下图是几个常见的实验装置图。（1）实验A经过充分振荡后可以观察到的现象是，由此小鹏得出二氧化碳能与水反应，并写出了化学方程式，但小强提出异议，理由是。（2）图B实验现象为，说明二氧化碳的性质有。（3）C图中热水的作用是，该实验(填“能”或“不能”)得出物质燃烧的条件，如果“不能”，怎样完善(如果“能”，此空不需要做答)。一、二氧化碳的性质1.二氧化碳物理性质常温常压下，无色、无味的气体，密度比空气大，能溶于水，高压低温下可得无色液体或白色固态二氧化碳(干冰)2.二氧化碳化学性质（1）一般情况下，二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧①现象:下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭②结论:二氧化碳的密度比空气大(物理性质)，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧(化学性质)。（2）二氧化碳与水的反应①现象:紫色石蕊试液变成红色，加热后，石蕊试液重新变成紫色②化学方程式:CO2+H2O===H2CO3、H2CO3H2O+CO2↑（3）二氧化碳与澄清石灰水的反应①现象:澄清石灰水变浑浊化学方程式:Ca(OH)2+CO2===CaCO3↓+H2O②用实验证明碳酸饮料(如汽水)中含有二氧化碳。打开汽水瓶盖，塞上带有导管的橡胶塞，并将导管的一端伸入盛有澄清石灰水的试管中，振荡汽水瓶，若澄清石灰水变浑浊，则证明汽水中含有二氧化碳。二、二氧化碳的用途气体二氧化碳可用于制作碳酸饮料，参与植物光合作用用作气体肥料，固体二氧化碳用于人工增雨、制冷剂等是利用了其升华吸热，使空气中的水蒸气冷凝形成液滴的原理，液体二氧化碳用于液态二氧化碳灭火器。二氧化碳还可用于生产化肥、纯碱等。考点1二氧化碳的性质1．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列说法正确的是A．二氧化碳有毒，含量过高会影响健康B．有多种物质生成的化学反应不一定是分解反应C．目前计入空气污染指数的污染物有SO2、CO2、NO2、O3、可吸入颗粒物等D．将燃着的木条伸入某无色气体中，若燃着的木条熄灭，证明该气体是CO22．（24-25八年级下·山东淄博·期末）根据图示，下列说法中描述错误的是A．四种物质都是由碳原子构成的B．四种物质均可以在氧气中燃烧C．碳纳米管的发现进一步丰富了碳材料大家族D．金刚石和石墨性质存在差异的原因是原子排列方式不同3．（2025·山西吕梁·二模）在老师的指导下，同学们对氢氧化钠的性质进行了如下探究。下列分析不正确的是A．实验1中无明显现象 B．实验2中产生蓝色沉淀 C．实验3中气球会鼓起来 D．三个实验都能验证反应发生4．（2025·江苏宿迁·中考真题）我国首次将太阳能规模转化为液体燃料甲醇，又称“液态阳光”技术。其合成项目示意图如图所示，下列有关说法不正确的是A．反应Ⅰ化学方程式为B．反应Ⅱ中和的分子个数比为1∶1C．生产48t甲醇，理论上可以吸收66tCO2D．实现了CO2的资源化利用和“零碳”排放5．（24-25九年级上·宁夏银川·期末）下列有关二氧化碳性质的实验，无明显现象的是A． B． C． D．6．（24-25九年级上·福建厦门·阶段练习）某小组用如图所示装置探究二氧化碳的性质。下列说法正确的是A．实验中蜡烛自上而下依次熄灭B．实验可证明二氧化碳与水发生了反应C．实验控制的变量是水，干石蕊花不变色，湿石蕊花变红色D．实验中碳被还原，氧化铜被氧化7．（2025·云南昆明·三模）下列四种变化中，有一种与其他三种有所区别，该变化是A．水结成冰 B．干冰升华 C．酒精挥发 D．汽油燃烧8．（2025·宁夏银川·一模）下列空气中的成分能用作气体肥料的是A．氮气 B．氧气 C．稀有气体 D．二氧化碳9．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）空气中含有多种物质，这些物质的性质与用途对应关系不正确的是A．氧气能支持燃烧，可用来供给呼吸B．稀有气体通电时能发出不同颜色的光，可作航标灯等电光源C．氮气的化学性质不活泼，可用于食品防腐D．干冰升华吸热，可用于人工增雨10．（2025九年级·全国·专题练习）兴趣小组用如图1装置进行木炭还原氧化铜的实验，回答下列问题。（1）图1实验刚开始时，导管口有气泡产生，但未观察到试管B中新制的澄清石灰水变浑浊，可能的原因是。（2）实验后，同学们推测碳与氧化铜反应除了生成外可能还产生CO，小明利用图2装置继续进行实验，加热固体混合物，测得CO、的体积分数随时间变化情况如图3所示。①初始时的体积分数不为0，原因是。②老师指出CO不一定是木炭与氧化铜反应产生的，请分析可能的原因：。11．（2025·吉林长春·二模）我国科学家已成功实现了用CO2和H2O在光照和催化剂的条件下合成甲烷和氧气，微观示意图如图所示。（1）从反应价值看：该反应可减少CO2的排放，从而减缓。（2）从元素价态看：该反应前后氧元素化合价的升降情况为。（3）从守恒关系看：化学反应前后不变。（从微观视角作答，答一种即可）（4）从表示方法看：该反应的化学方程式为。12．（2025·湖南长沙·模拟预测）认真阅读下列科普短文，回答相关问题。在“碳达峰、碳中和”的大背景下，地质封存技术作为当前缓解排放最有效的措施，将成为影响碳中和进度的关键。地质封存是通过管道将注入油气田、咸水层或不可采煤层的密闭地质构造中，形成长时间或永久性对的封存。煤层封存过程如图1所示，主要包含注入和采出两大系统。烟气注入煤层后，由于煤对气体的吸附能力：，和逐渐被驱替并脱附，再通过采出并抽出。研究人员对不同的煤在相同条件下吸附的能力进行研究，结果如图2所示。然而，煤层封存也涉及多种安全风险。如注入后，易引发地质结构失稳，导致泄漏，使土壤、水酸化，破坏周围的生态环境，对人类健康产生影响。依据文章内容，回答下列问题。（1）煤层封存过程，主要包含两大系统。（2）对比图2中的四条曲线，可以得出的结论是在实验研究的压力范围内，煤对的吸附能力最强。（3）响应“低碳生活”，下列有关低碳生活的做法合理的是_______(填标号)。A．纸张双面打印 B．出行乘坐公共交通工具 C．在生产生活中提倡使用节能用具考点2二氧化碳的用途13．（2025·甘肃武威·三模）下列说法正确的是A．干冰保鲜原理是升华时吸收大量热量B．干冰升华时，二氧化碳分子的体积变大C．低温下细菌繁殖慢，因分子静止不动D．干冰和冰都可用于保鲜，属于同种物质14．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的应用体现物质的化学性质的是A．活性炭—防毒面具 B．石墨—铅笔芯C．一氧化碳—燃料 D．干冰—人工增雨15．（2025·湖南长沙·模拟预测）碳基生物是指以碳元素为有机物质基础的生物，地球上已知的生物都含碳元素。下列关于碳及其化合物说法不正确的是A．金刚石是天然存在的最硬的物质 B．石墨是一种金属C．一氧化碳会造成生物体内缺氧中毒 D．干冰可用于人工降雨16．（24-25九年级上·广东湛江·期末）下列过程中，利用了化学反应产生的能量的是A．海水晒盐 B．干冰制冷 C．风力发电 D．烧火煮饭17．（24-25八年级下·山东泰安·期末）下列有关物质的性质与用途对应关系错误的是A．氧气有助燃性，可作燃料B．干冰升华吸热，可用于人工降雨C．稀有气体化学性质稳定，可用作保护气D．液态氮气是很好的制冷剂，可用于冷藏血液18．（24-25八年级下·黑龙江哈尔滨·期末）下列物质的性质和用途对应关系不正确的是A．石墨能导电作高铁列车的受电弓滑板B．氮气化学性质稳定用于食品防腐C．能溶于水作灭火剂D．金刚石硬度大可裁玻璃19．（24-25八年级下·山东烟台·期末）《乙巳年》特种邮票“蛇呈丰稔”，象征着“仓廪实，衣食足”，寄托了人们对美好生活的无限追求与诚挚祈愿。下列关于促进农业生产和健康生活的做法中，主要涉及化学变化的是A．用干冰实施人工增雨 B．用做农作物的气肥C．用活性炭制作防毒面具 D．用稀有气体做霓虹灯光源20．（2025·新疆克孜勒苏·二模）实验是进行科学探究的重要方式，某同学设计如图所示实验，探究二氧化碳的有关性质。请填空：（1）实验1采用科学探究中的控制变量法，该实验控制的变量是