《第六单元 碳和碳的氧化物》课件

第六单元碳和碳的氧化物课题一碳单质的多样性课题二碳的氧化物课题三二氧化碳的实验室提取学习目标1.了解碳单质的化学性质及应用，深化对“性质决定用途”的认识。2.碳的可燃性的学习和木炭还原氧化铜的实验认识化学反应。3.比较二氧化碳和一氧化碳的结构、组成和性质的异同，理解物质的结构与组成、性质、用途之间的联系。4.比较实验室里制取氧气和二氧化碳的方法，归纳实验室里制取气体的一般思路和方法。5.根据实验室制取气体的一般思路和方法推测氢气等陌生气体的实验室制法。01课题一

水资源及其利用知识梳理碳的单质01结构构成微粒性质用途区别与联系金刚石

碳原子无色透明、折光性好装饰品——钻石金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，化学性质相似，但物理性质有很大差异，原因是碳原子的排列方式不同天然存在的最硬物质作钻头、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石墨

碳原子灰黑色固体，质地较软

制铅笔芯有良好的导电性作电极或电刷等有滑腻感作润滑剂C60

C60分子——用于超导、催化、能源、医学等领域1.金刚石、石墨和C60知识梳理碳的单质012.木炭、活性炭、焦炭和炭黑颜色、状态用途木炭灰黑色的多孔性固体燃料、黑火药、制活性炭、冶炼金属活性炭灰黑色多孔颗粒状固体净化多种气体和液体、作防毒面具焦炭浅灰色多孔性固体冶炼金属炭黑极细的黑色粉末制墨、油墨、油漆、鞋油等，作橡胶制品的填料知识梳理碳的单质的化学性质02单质碳的化学性质——可燃性氧气不足：2C+O2===2CO点燃氧气充足：C+O2===CO2点燃碳燃烧放热作燃料决定体现用途性质知识梳理碳的单质的化学性质021.化学性质知识梳理碳的单质的化学性质022.实验：木炭与氧化铜反应知识梳理碳的单质的化学性质02（4）实验中木炭的作用：木炭使氧化铜还原为铜，发生还原反应。（5）实验分析：网罩的作用是使火焰集中，提高温度；弹簧夹的作用：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；实验完毕后应先将导管从石灰水中移出，再熄灭酒精灯，并用弹簧夹夹紧乳胶管，避免石灰水倒吸入热的试管使试管炸裂；待试管冷却后再把试管中的粉末倒出，防止热的铜接触空气又被氧化。知识梳理碳的单质的化学性质02实验6-2：用木炭还原氧化铜知识梳理碳的单质的化学性质023C+2Fe2O3===3CO2↑+4Fe高温利用焦炭可以把铁从它的氧化物矿石里还原出来。应用：冶炼金属知识梳理碳的单质的化学性质02总结：碳在高温条件下可以与某些氧化物发生反应3C+2Fe2O3===3CO2↑+4Fe高温C+CO2===2CO高温C+2CuO==2Cu+CO2↑高温冶炼金属知识梳理碳的单质的化学性质02同步习题D同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题02课题二

碳的氧化物知识梳理二氧化碳01实验验证——CO2的溶解性知识梳理二氧化碳011.物理性质（1）通常状况下，二氧化碳是无色、无臭的气体，密度比空气大。（2）二氧化碳能溶于水。知识梳理二氧化碳01观察实验现象，并分析CO2用于灭火的原因。倾倒二氧化碳实验验证知识梳理二氧化碳01实验验证——CO2溶于水的过程中是否发生化学变化知识梳理二氧化碳012.化学性质知识梳理二氧化碳013.二氧化碳的用途知识梳理二氧化碳014.二氧化碳对人体和环境的影响（1）CO2对人体健康的影响：CO2无毒，但CO2不能供给呼吸。当空气中CO2超过正常含量时，会对人体健康造成影响，因此室内一定要注意通风换气。进入久未开启的菜窖和山洞、深井前，需做灯火实验。（2）CO2对环境的影响：空气中CO2含量过高，会使温室效应加剧，造成全球变暖等。5.低碳行动（1）减少CO2排放：减少使用化石燃料，更多地利用太阳能、风能等清洁能源。（2）增大CO2的吸收：大力植树造林，严禁乱砍滥伐森林；采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存CO2等。知识梳理二氧化碳016.大气中的二氧化碳人和动植物的呼吸，煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧消耗氧气，产生二氧化碳；而绿色植物等的光合作用吸收二氧化碳，释放氧气。自然界中存在碳循环（如图6-15），大气中二氧化碳的含量相对稳定。知识梳理一氧化碳02实验探究：一氧化碳与氧化铜反应反应物：固体反应条件：高温反应物：固体+气体反应条件：加热1.物理性质：CO是无色、无臭的气体，难溶于水，密度比空气略小。2.化学性质和用途知识梳理一氧化碳02实验探究：一氧化碳与氧化铜反应CO+CuO==Cu+CO2↑△知识梳理一氧化碳022.化学性质和用途知识梳理一氧化碳与二氧化碳的比较03CCO2可燃性与氧化物反应C+O2===CO2点燃C+2CuO==2Cu+CO2

↑高温COCO2可燃性2CO+O2===2CO2点燃与氧化物反应CO+CuO==Cu+CO2

↑△3CO+Fe2O3===2Fe+3CO2高温冶炼金属知识梳理一氧化碳与二氧化碳的比较03宏观微观碳元素和氧元素组成相同构成分子的原子种类相同同：异：碳元素质量分数不同同：异：构成分子的原子个数不同不同种分子不同种物质COCO2碳原子氧原子物质的化学性质不同分子不同决定知识梳理一氧化碳与二氧化碳的比较03同步习题C同步习题B同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题03课题三

二氧化碳的实验室提取二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理1.药品：石灰石（或大理石）、稀盐酸。2.反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（用化学方程式表示）。3.实验装置：（1）发生装置：反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选用固液常温型，常见的制取二氧化碳的发生装置如下。知识梳理发生装置反应物状态+反应条件2KMnO4

==K2MnO4+MnO2+O2↑△2H2O2===2H2O++O2↑MnO2CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑固体加热型固液常温型二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理四种常温型发生装置的对比A.操作简单，适用于制取少量气体B.方便随时添加液体药品C.可通过控制分液漏斗的开关控制液体的滴加速度和滴加量D.可控制反应的发生和停止二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理除了发生装置和收集装置，如有必要,还应考虑设置除杂装置和尾气处理装置等除去杂质HCl除去杂质H2O二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理气体检验和验满气体的性质将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则O2已满。将带火星的木条放入集气瓶中，若木条复燃，则证明为O2。检验O2O2支持燃烧二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理气体检验和验满气体的性质将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则CO2已满。将气体通入到澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则气体为CO2。澄清石灰水检验CO2验满CO2Ca(OH)2+CO2==CaCO3↓+H2OCO2不可燃，不支持燃烧二氧化碳与氧气的实验室制法01知识梳理2.设计实验装置1.确定反应原理3.验证制取的气体发生装置收集装置气体的检验和验满总结：实验室制取气体的一般思路和方法反应速率、安全性等实验室制法总结02同步习题②①⑤③④同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题同步习题感受中考D感受中考B感受中考C感受中考A感受中考感受中考感受中考感受中考第Ⅰ卷

选择题一、选择题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分。每个小题只有一

个选项符合题意)1.下列碳单质的性质与用途的对应关系错误的是(

C

)A.石墨导电性好可作电池电极B.活性炭吸附性强可作冰箱除味剂C.金刚石硬度大可制作铅笔芯D.炭黑常温下化学性质不活泼可制作墨汁C1234567891011121314151617182.下列有关碳和碳的氧化物的说法，不正确的是(

D

)A.清明上河图的图案至今清晰可见，是因为碳单质的化学性质不活泼B.CO2可用于灭火C.金刚石和石墨的物理性质不同，是因为碳原子的排列方式不同D.在煤炉上放一盆水，能防止一氧化碳中毒D1234567891011121314151617183.下列有关实验室制取二氧化碳的说法正确的是(

C

)A.实验室制取二氧化碳时，不用稀硫酸是因为稀硫酸反应速率慢B.为防止气体逸散，收集有二氧化碳气体的集气瓶应倒放在桌面上C.将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满D.将燃着的木条伸入集气瓶内，木条熄灭，说明该气体是二氧化碳C1234567891011121314151617184.下列是某兴趣小组制取二氧化碳，收集并检验该气体的有关实验操

作，其中错误的是(

D

)A.①图中推动注射器时，长颈漏斗下端液面上升，说明气密性良好B.②图中长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出C.③图中植物油的作用是防止二氧化碳气体溶于水D.④图中为了检验二氧化碳气体，滴入的试剂为稀硫酸D1234567891011121314151617185.三氧化二碳(化学式为C2O3)通常情况下是一种无色、无臭的气体，可

溶于水，与水反应生成草酸且常温下不稳定，其他的化学性质与一氧化

碳的相似。下列有关三氧化二碳的说法错误的是(

A

)A.C2O3溶于水的过程中只发生物理变化B.C2O3具有可燃性C.C2O3在加热条件下可将氧化铜还原成铜D.C2O3中碳元素的化合价为＋3价A1234567891011121314151617186.在实验室进行“炭粉还原氧化铜”的实验，下列相关图像中，符合事

实的是(

B

)A.

B.

C.

D.

B1234567891011121314151617187.用如图所示的4个实验探究二氧化碳能否与水反应(实验中所用的纸花

均用石蕊溶液染成紫色并干燥)，下列说法正确的是(

C

)A.最终只有实验④中的紫色石蕊纸花会变红B.实验④就能说明二氧化碳与水发生了反应C.由实验①②③④推断，实验④中有酸性物质生成D.在实验④中，若对比纸花放入集气瓶前后的现象，可以不必做实验③C1234567891011121314151617188.有关一氧化碳还原氧化铜的实验叙述错误的是(

D

)A.观察到Ⅱ中变浑浊，说明Ⅰ中反应开始B.Ⅰ中有红色的铜生成C.Ⅰ中参加反应的CO和CuO的物质的质量比为7∶20D.CO有毒，所以实验后应立即停止通CO，再熄灭酒精灯D1234567891011121314151617189.用如图所示的装置探究CO2能否与H2O反应。滴加盐酸，待试管乙中

液体变红后，将其加热至沸腾，红色不褪去。下列说法正确的是(

D

)A.甲中逸出的气体只含有CO2B.乙中液体变红，证明CO2能与水反应C.加热后红色不褪去，说明碳酸受热不分解D.欲达到实验目的，可将盐酸改为稀硫酸D12345678910111213141516171810.“碳达峰”是指我国承诺在2030年前，二氧化碳的排放量不再增

长；“碳中和”是指到2060年，采取各种方式抵消自身产生的二氧化碳

排放量，实现二氧化碳“零排放”。下列措施不利于“碳达峰”和“碳

中和”的是(

B

)A.鼓励民众植树造林B.加大煤和石油的使用C.培育氢燃料电池汽车产业D.循环利用CO2合成制造燃料、尿素等物质B123456789101112131415161718第Ⅱ卷

非选择题二、填空题(本大题共2个小题，每空1分，共10分)11.请用给定物质的序号填空。①一氧化碳②二氧化碳③大理石④金刚石(1)重要的建筑材料是

⁠。(2)天然存在的最硬的物质是

⁠。(3)既有可燃性又有还原性的气体是

⁠。(4)可用作气体肥料的是

⁠。③

④

①

②

12345678910111213141516171812.碳和碳的氧化物与我们的生活密切相关，请依据下列图片回答

问题。

(1)碳元素组成的不同碳单质有广泛的用途。图甲中用到的碳单质

是

，图乙中用到的碳单质是

，图丙中用到的碳单质

是

。不同碳单质的物理性质存在明显差异的原因是

⁠

⁠。金刚石

石墨

活性炭

碳原子

的排列方式不同

123456789101112131415161718(2)CO和CO2是碳的两种氧化物。CO可作燃料，其在空气中燃烧的化学方程式是

⁠。CO2可制作饮料，其和水反应的化学方程式是

⁠。

123456789101112131415161718三、实验探究题(本大题共5个小题，每空1分，共24分)13.用木炭还原氧化铜的实验如图所示。(1)酒精灯加网罩的目的是

⁠。使火焰集中，提高温度

123456789101112131415161718(2)刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但澄清石灰水不变浑浊，原

因是

⁠。(3)继续加热，观察到黑色粉末中出现红色物质。请你写出以上反应的

化学方程式：

⁠。试管内的空气受热膨胀

123456789101112131415161718(4)停止加热时，应先将导管从试管②中撤出，并用弹簧夹夹紧乳胶

管，待试管①冷却后再把试管里的粉末倒出。这样操作的原因是

⁠

⁠。防止

高温条件下的铜再次被氧化

12345678910111213141516171814.如图为实验室常用仪器和实验装置的示意图，根据题意回答问题。

(1)实验室用装置A和大理石、稀盐酸制取CO2，发生反应的化学方程式

为

。若将装置A改为装置B，

其优点是

。若用装置C收集CO2，气体

应从

(填“a”或“b”)端通入。

可以控制反应的发生与停止

a

123456789101112131415161718(2)实验室常用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制得硫化氢气体

(H2S)，同时生成FeSO4。硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体，可溶

于水，密度比空气大。①实验室制取H2S可选用装置A为发生装置的理由是

⁠

⁠。反应物是固体，

反应条件是常温

123456789101112131415161718②某同学用D、E、F装置组合收集H2S。E装置的作用是防倒吸，则虚

线框内最合适的装置是

(填“甲”或“乙”)。

乙

吸收硫化氢，

防止污染空气

12345678910111213141516171815.二氧化碳是一种温室气体。某化学兴趣小组利用如图所示的装置对

二氧化碳的性质进行验证。打开K，反应一段时间后：123456789101112131415161718(1)D烧杯中

(填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭，说明二氧

化碳具有的物理性质是

，具有的化学性质是

⁠

⁠。(2)B处紫色石蕊溶液变成

色，是

(填物质名称)使其变

色，写出C中发生变化的化学方程式：

⁠

⁠。下层

密度比空气的大

不燃

烧，也不支持燃烧

红

碳酸

＋H2O

12345678910111213141516171816.某化学兴趣小组的同学用如图所示的装置进行二氧化碳性质的

探究。【提出问题】在实验室条件下，1体积的水究竟能溶解多少体积的二氧

化碳呢？【进行实验】取2支医用注射器分别抽取10mL空气和10mL蒸馏水，用

胶管连接(如图甲所示)，交替推动2支注射器的活塞，反复多次。123456789101112131415161718另取2支医用注射器分别抽取10mL二氧化碳气体和10mL蒸馏水，用乳

胶管连接(如图甲所示)，交替推动2支注射器的活塞，反复多次至体积

不再减小为止。反复交替推动注射器活塞的作用是

⁠

⁠。使二氧化碳充分溶解

123456789101112131415161718【记录数据】实验编号抽取气体的体积抽取液体的体积充分混合后，气、液

的总体积①10mL空气10mL蒸馏水20mL②10mL二氧化碳10mL蒸馏水13mL【得出结论】由表中所列数据可知，在实验室条件下，空气难溶于水，

二氧化碳的溶解性为1体积水最多能溶解

体积的二氧化碳。0.7

123456789101112131415161718【反思质疑】为了能更加直接地观察到二氧化碳能溶于水，化学老师用

数字实验测量了反应前后容器内压强的变化。实验装置如图乙所示，收

集一瓶二氧化碳气体，连接压强传感器和一只装有20mL蒸馏水的注射

器，开始时测量到容器内压强为106.07kPa，迅速将注射器里的蒸馏水

全部压入烧瓶中，然后振荡烧瓶。压强变化曲线如图丙所示。123456789101112131415161718①

BC

段压强迅速增大的原因是

⁠

⁠。②

D

点压强大于

B

点，说明充分溶解后压强略大于反应前容器内的压

强，由此你的解释是

⁠。注射器里的蒸馏水全部压入烧瓶中，

蒸馏水占据一定体积，导致气体体积缩小，压强增大

1体积水能够溶解小于1体积的二氧化碳

12345678910111213141516171817.碳中和——我们一直在行动，我国宣布在2060年前实现碳中和。碳

封存与碳转化是实现碳中和目标不可或缺的重要技术。(1)碳封存2023年6月1日，我国首个海上二氧化碳封存示范工程项目成功投入使

用，填补了我国海上二氧化碳封存技术的空白。该技术是将二氧化碳通

入压缩机加压和干燥，使其变成介于气态和液态之间的超临界状态。超

临界状态二氧化碳密度高、黏度小、流动快，同等条件下，超临界二氧

化碳的输送量比其他状态二氧化碳更大。12345678910111213141516171