第六单元课题2 碳的氧化物 第二课时 一氧化碳导学案-2025-2026学年九年级化学人教版（2024）上册

本文围绕一氧化碳展开，涵盖其物理、化学性质，用途及与二氧化碳的区别转化等核心知识点。承接碳的氧化物相关知识，为后续化学学习奠基，呼应化学物质研究单元主题。通过知识点讲解、例题分析等环节，培养学生化学观念、科学思维等核心素养。 该设计创新点在于以问题为导向，结合经典例题与变式题强化理解。特色教法凸显学生主体地位，为教师提供高效备课资源，有助于学生提升批判性思维，突破一氧化碳还原性等教学难点。

课题 2 碳的氧化物 （第二课时 一氧化碳） 导学案 一、学习目标（简写版） 1. 了解一氧化碳的物理性质，掌握其化学性质（可燃性、还原性、毒性），能正确书写相关化学方程式。 1. 认识一氧化碳的用途，理解其在工业生产和生活中的应用及潜在危害。 1. 学会区分一氧化碳和二氧化碳的性质差异，掌握鉴别两者的方法。 二、学习重难点 重点 1. 一氧化碳的化学性质（可燃性、还原性、毒性）及相关化学方程式。 1. 一氧化碳与二氧化碳性质的对比及鉴别方法。 1. 一氧化碳的用途和安全使用注意事项。 难点 1. 理解一氧化碳还原性的原理及其实验现象，正确书写与金属氧化物反应的化学方程式。 1. 认识一氧化碳中毒的原理及预防措施，理解其毒性的不可逆性。 1. 区分一氧化碳和二氧化碳在组成、结构、性质上的异同，明确两者的转化关系。 三、知识点自主预习填空 1. 一氧化碳的物理性质：通常状况下，一氧化碳是一种______色、______味的气体，密度比空气______，______溶于水。 1. 一氧化碳的化学性质 0. 可燃性：一氧化碳能在空气中燃烧，产生______色火焰，放出大量的热，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，化学方程式为______。 0. 还原性：一氧化碳能与某些金属氧化物反应，如与氧化铜反应的化学方程式为____________，现象为黑色粉末逐渐变成______色，澄清石灰水______；与氧化铁反应的化学方程式为______，该反应常用于工业______。 0. 毒性：一氧化碳极易与血液中的______结合，使其失去携氧能力，造成生物体内缺氧，严重时会危及生命。 11. 一氧化碳的用途：利用其可燃性作______，利用其还原性用于______工业。 12. 一氧化碳与二氧化碳的转化：一氧化碳在氧气中燃烧可生成二氧化碳，化学方程式为______；二氧化碳与碳在高温下反应可生成一氧化碳，化学方程式为______。 四、知识点讲解与要点剖析 （一）一氧化碳的物理性质 1. 性质特点 0. 颜色、气味、状态：常温常压下，一氧化碳是无色无味的气体，这一特性使其泄漏时不易被察觉，增加了潜在危险。 0. 密度：一氧化碳的密度比空气略小（标准状况下，一氧化碳密度为 1.250g/L，空气密度约为 1.293g/L），因此收集一氧化碳时不能用向下排空气法（难以排尽空气，且一氧化碳有毒，会污染环境），通常采用排水法收集。 0. 溶解性：一氧化碳难溶于水，这也是能用排水法收集的原因，同时意味着用水无法吸收泄漏的一氧化碳。 14. 常考易错点 0. 容易混淆一氧化碳和二氧化碳的物理性质，如误认为一氧化碳密度比空气大或易溶于水。 0. 忽略一氧化碳无色无味的特性对安全的影响，误认为泄漏时容易被发现。 经典例题 下列关于一氧化碳物理性质的描述，正确的是（ ） A. 有刺激性气味 B. 密度比空气大 C. 难溶于水 D. 固体呈白色 解析：一氧化碳是无色无味的气体，A 错误；密度比空气略小，B 错误；难溶于水，C 正确；固体一氧化碳为无色（通常情况下不讨论其固体颜色，因不易形成固体），D 错误。答案选 C。 变式题 实验室收集一氧化碳应采用的方法是（ ） A. 向上排空气法 B. 向下排空气法 C. 排水法 D. 以上方法均可 解析：一氧化碳密度与空气接近，且有毒，不能用排空气法收集；其难溶于水，可用排水法收集，C 正确。答案选 C。 （二）一氧化碳的化学性质 1. 可燃性 0. 实验现象：一氧化碳在空气中燃烧，产生蓝色火焰，放出热量，生成的气体能使澄清石灰水变浑浊。 0. 化学方程式：。 0. 注意事项：一氧化碳是可燃性气体，与空气或氧气混合达到一定比例时，遇明火会发生爆炸，因此点燃前必须检验纯度（检验方法与氢气类似：收集一试管一氧化碳，用拇指堵住试管口，靠近火焰，移开拇指点火，若发出尖锐爆鸣声则不纯，声音很小则较纯）。 0. 常考易错点：书写化学方程式时忘记配平或标注反应条件；忽略点燃前的验纯步骤，导致安全隐患。 0. 经典例题 下列关于一氧化碳可燃性的说法，错误的是（ ） A. 燃烧时产生蓝色火焰 B. 燃烧产物能使澄清石灰水变浑浊 C. 点燃前不需要检验纯度 D. 燃烧时放出大量的热 解析：一氧化碳是可燃性气体，点燃前必须检验纯度，防止爆炸，C 错误；A、B、D 均正确。答案选 C。 0. 变式题 一氧化碳燃烧的化学方程式为______，该反应的基本反应类型是______。 解析：一氧化碳燃烧生成二氧化碳，化学方程式为，该反应符合 “多变一” 的特点，属于化合反应。答案依次为；化合反应。 16. 还原性 0. 与氧化铜反应 15. 实验装置：硬质玻璃管中放氧化铜，通入一氧化碳后加热，尾气处理（点燃或用气球收集，防止一氧化碳污染空气）。 15. 实验现象：黑色氧化铜粉末逐渐变成红色，澄清石灰水变浑浊。 15. 化学方程式：CO + CuOCu + 0. 与氧化铁反应 16. 实验现象：红棕色氧化铁粉末逐渐变成黑色，澄清石灰水变浑浊。 16. 化学方程式：2Fe + ，该反应是工业炼铁的主要原理。 0. 常考易错点 17. 忽略尾气处理，一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，危害人体健康。 17. 混淆反应条件，与氧化铜反应需要加热，与氧化铁反应需要高温。 17. 书写化学方程式时配平错误，或遗漏气体符号（反应物中有气体时，生成物气体不标 “↑”）。 0. 经典例题 下列关于一氧化碳还原氧化铜实验的说法，正确的是（ ） A. 实验开始时，应先加热氧化铜，再通入一氧化碳 B. 实验结束时，应先停止通入一氧化碳，再熄灭酒精灯 C. 反应过程中，黑色氧化铜变成红色的铜 D. 尾气不需要处理，直接排放即可 解析：实验开始时，应先通入一氧化碳排尽装置内空气，防止加热时爆炸，A 错误；实验结束时，应先熄灭酒精灯，继续通入一氧化碳至装置冷却，防止生成的铜被氧化，B 错误；反应中黑色氧化铜变为红色铜，C 正确；一氧化碳有毒，尾气必须处理，D 错误。答案选 C。 17. 毒性 0. 中毒原理：一氧化碳极易与血液中的血红蛋白结合（结合能力是氧气的 200-300 倍），使血红蛋白不能再与氧气结合，造成生物体内缺氧，严重时会导致死亡。 0. 预防措施：使用煤炉、燃气热水器等时要保持通风良好；安装一氧化碳报警器；发现有人中毒，立即转移到通风处，并及时就医。 0. 常考易错点：误认为一氧化碳中毒后可以通过吸氧缓解，忽略其结合的不可逆性，严重中毒需要专业治疗；对中毒原理理解错误，认为是一氧化碳堵塞呼吸道。 0. 经典例题 一氧化碳有毒的原因是（ ） A. 具有可燃性 B. 具有还原性 C. 能与血红蛋白结合，使其失去携氧能力 D. 难溶于水 解析：一氧化碳有毒是因为它能与血红蛋白结合，使其失去携氧能力，导致缺氧，C 正确；A、B 是一氧化碳的化学性质，与毒性无关；D 是物理性质，也与毒性无关。答案选 C。 0. 变式题 日常生活中，为了防止一氧化碳中毒，下列做法正确的是（ ） A. 用煤炉取暖时紧闭门窗 B. 燃气热水器安装在浴室内 C. 定期检查燃气管道是否泄漏 D. 发现一氧化碳泄漏，立即打开电灯检查 解析：A 选项，紧闭门窗会导致一氧化碳积累，易中毒，错误；B 选项，浴室内通风差，燃气热水器燃烧不充分会产生一氧化碳，错误；C 选项，定期检查可及时发现泄漏，正确；D 选项，打开电灯可能产生电火花，引发爆炸，错误。答案选 C。 （三）一氧化碳的用途及与二氧化碳的区别和转化 1. 用途 0. 燃料：利用其可燃性，可作气体燃料，如煤气的主要成分就是一氧化碳（注意使用安全）。 0. 冶炼金属：利用其还原性，在工业上用于冶炼铁、铜等金属。 19. 与二氧化碳的区别 性质 一氧化碳（CO） 二氧化碳（CO₂） 物理性质 无色无味，密度比空气略小，难溶于水 无色无味，密度比空气大，能溶于水 化学性质 可燃性、还原性、毒性 不可燃，不支持燃烧，能与水、碱反应 鉴别方法 点燃（能燃烧，产生蓝色火焰）；通入灼热氧化铜（黑色变红色） 通入澄清石灰水（变浑浊）；通入紫色石蕊溶液（变红） 20. 转化关系 0. 一氧化碳转化为二氧化碳：2CO + 2（燃烧）；CO + CuOCu + （还原金属氧化物）。 0. 二氧化碳转化为一氧化碳：+ C2CO。 1. 常考易错点 0. 混淆一氧化碳和二氧化碳的鉴别方法，如用点燃的方法鉴别时，误将二氧化碳点燃（二氧化碳不可燃）。 0. 对两者转化的反应条件记忆错误，如二氧化碳与碳反应需要高温，不是加热。 0. 经典例题 下列方法能鉴别一氧化碳和二氧化碳的是（ ） A. 观察颜色 B. 闻气味 C. 通入澄清石灰水 D. 测密度 解析：一氧化碳和二氧化碳都是无色无味的气体，A、B 无法鉴别；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，一氧化碳不能，C 可鉴别；测密度操作复杂，不适合实验室快速鉴别，D 不常用。答案选 C。 0. 变式题 写出二氧化碳转化为一氧化碳的化学方程式，并注明反应条件______。该反应中碳元素的化合价发生了怎样的变化？______ 解析：二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，化学方程式为+ C2CO。反应前 CO₂中碳元素显 + 4 价，反应后 CO 中碳元素显 + 2 价，因此碳元素的化合价由 + 4 价降低到 + 2 价（部分碳元素化合价从 0 价升高到 + 2 价）。答案依次为+ C2CO；CO₂中碳元素从 + 4 价变为 + 2 价，单质碳从 0 价变为 + 2 价。 五、效果检测（判断正误） 1. 一氧化碳和二氧化碳都是由碳、氧两种元素组成，因此性质相同。（ ） 1. 一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属。（ ） 1. 一氧化碳难溶于水，所以在室内放一盆水可以防止一氧化碳中毒。（ ） 1. 一氧化碳燃烧生成二氧化碳，说明一氧化碳具有氧化性。（ ） 1. 二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，该反应属于化合反应。（ ） 六、归纳总结 1. 一氧化碳是一种无色无味、难溶于水、密度比空气略小的气体，具有可燃性、还原性和毒性三大化学性质，这些性质决定了它的用途和安全注意事项。 1. 一氧化碳与二氧化碳在组成上仅相差一个氧原子，但性质差异很大，主要原因是分子结构不同，鉴别时可利用它们的化学性质差异（如可燃性、与石灰水反应等）。 1. 一氧化碳有毒，使用时必须注意通风和安全防护，了解其中毒原理和预防措施，避免发生危险。 7、 课后作业 1．下列气体中，不能引起温室效应的是 A．CH4 B．CO2 C．SO2 D．O3 2．下面关于CO2的叙述正确的是 A．将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体一定是二氧化碳 B．呼出气体中的二氧化碳含量比吸入的空气中高 C．二氧化碳有毒，在人群密集的地方一定要注意通风换气 D．CO2易溶于水 3．下列关于二氧化碳性质的验证，只能证明二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 4．下列不属于二氧化碳用途的是 A．作制冷剂 B．生产汽水 C．人工降雨 D．火箭燃料 5．下列一氧化碳的性质中，属于物理性质的是 A．可燃性 B．还原性 C．难溶于水 D．毒性 6．小明用如下图装置验证二氧化碳的性质。下列说法正确的是 A．实验可观察到纸花b比纸花a先变红 B．实验可观察到上层蜡烛比下层先熄灭 C．该实验可证明密度比空气大 D．该实验可证明能使石蕊变红 7．下列关于一氧化碳的说法不正确的是 A．一氧化碳是无色无味的气体 B．一氧化碳有可燃性，燃烧时火焰呈蓝色 C．一氧化碳能与水发生反应 D．一氧化碳是煤气的主要成分 8．下列有关碳达峰、碳中和的说法中，不正确的是 A．2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降 B．践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C．二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 D．植树造林有助于减少二氧化碳排放 9．对于碳的两种氧化物，下列叙述正确的是 A．CO2和CO都可以溶于水得到酸 B．CO2和CO都是有毒气体 C．CO2可用于燃料，CO可以灭火 D．CO和CO2在一定条件下可以相互转化 八、答案与解析 （一）自主预习填空答案 1. 无；无；略小；难 1. 蓝；；CO + CuOCu + ；红；变浑浊；32Fe + ；炼铁；血红蛋白 1. 燃料；冶金 1. CO + CuOCu + ；+ C2CO （二）效果检测答案及解析 1. ×。一氧化碳和二氧化碳组成元素相同，但分子结构不同，性质差异很大。 1. √。一氧化碳具有还原性，可用于冶炼金属。 1. ×。一氧化碳难溶于水，放一盆水不能防止中毒。 1. ×。一氧化碳燃烧生成二氧化碳，体现的是可燃性，一氧化碳在反应中作还原剂，具有还原性。 1. √。该反应由两种物质生成一种物质，属于化合反应。 （3） 课后作业答案及解析 1．下列气体中，不能引起温室效应的是 A．CH4 B．CO2 C．SO2 D．O3 【答案】C 【详解】A、CH4会引起温室效应，该选项不符合题意； B、CO2会引起温室效应，该选项不符合题意； C、SO2会引起酸雨，而不是温室效应，该选项符合题意； D、O3会引起温室效应，该选项不符合题意。 故选C。 2．下面关于CO2的叙述正确的是 A．将点燃的木条伸入收集满某气体的集气瓶中，木条熄灭，该气体一定是二氧化碳 B．呼出气体中的二氧化碳含量比吸入的空气中高 C．二氧化碳有毒，在人群密集的地方一定要注意通风换气 D．CO2易溶于水 【答案】B 【详解】A、氮气也能使燃着的木条熄灭，则该气体不一定是二氧化碳，该选项叙述不正确； B、由于呼吸作用生成二氧化碳，则呼出气体中的二氧化碳含量比吸入的空气中高，该选项叙述正确； C、二氧化碳无毒，但含量过高对人体有害，该选项叙述不正确； D、二氧化碳能溶于水，而不是易溶于水，该选项叙述不正确。 故选B。 3．下列关于二氧化碳性质的验证，只能证明二氧化碳物理性质的是 A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A、该实验验证了二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，密度比空气大，密度属于物理性质，不燃烧、不支持燃烧属于化学性质，既有物理性质，又有化学性质，不符合题意； B、该实验验证了二氧化碳能与水反应，需要通过化学变化才能表现出来，证明的是二氧化碳的化学性质，不符合题意； C、该实验验证了二氧化碳能与氢氧化钙反应，需要通过化学变化才能表现出来，证明的是二氧化碳的化学性质，不符合题意； D、该实验中，倒入二氧化碳后，右端下沉，说明二氧化碳的密度比空气大，密度属于物理性质，证明的是二氧化碳的物理性质，符合题意。 故选D。 4．下列不属于二氧化碳用途的是 A．作制冷剂 B．生产汽水 C．人工降雨 D．火箭燃料 【答案】D 【详解】A、固态二氧化碳易升华吸热，使周围温度降低，可以作制冷剂，属于二氧化碳用途，故选项错误； B、二氧化碳能与水反应生成碳酸，可用于生产汽水，属于二氧化碳用途，故选项错误； C、固态二氧化碳易升华吸热，使周围温度降低，水蒸气凝结成小水滴，变成雨水，二氧化碳可用于人工降雨，属于二氧化碳用途，故选项错误； D、二氧化碳不具有可燃性，不能用作燃料，不属于二氧化碳用途，故选项正确。 故选D。 5．下列一氧化碳的性质中，属于物理性质的是 A．可燃性 B．还原性 C．难溶于水 D．毒性 【答案】C 【详解】A、可燃性是通过物质燃烧表现出来，利用了化学性质，故选项不符合题意； B、还原性是通过物质发生还原反应表现出来，利用了化学性质，故选项不符合题意； C、难溶于水是物质的溶解性，不需要通过化学变化表现出来，属于物理性质，故选项符合题意； D、毒性是利用一氧化碳能与血红蛋白结合，发生了化学变化，利用了化学性质，故选项不符合题意； 故选：C。 6．小明用如下图装置验证二氧化碳的性质。下列说法正确的是 A．实验可观察到纸花b比纸花a先变红 B．实验可观察到上层蜡烛比下层先熄灭 C．该实验可证明密度比空气大 D．该实验可证明能使石蕊变红 【答案】C 【详解】A、二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红。所以纸花a不变色。A不正确； B、由于二氧化碳密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，所以实验可观察到下层蜡烛比上层先熄灭。B不正确； C、该实验可观察到下层蜡烛比上层先熄灭，所以该实验可证明CO2密度比空气大。C正确； D、该实验可证明二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红。D不正确。 综上所述：选择C。 7．下列关于一氧化碳的说法不正确的是 A．一氧化碳是无色无味的气体 B．一氧化碳有可燃性，燃烧时火焰呈蓝色 C．一氧化碳能与水发生反应 D．一氧化碳是煤气的主要成分 【答案】C 【详解】A：一氧化碳是一种没有颜色没有气味，难溶于水的气体。A正确。 B：一氧化碳能燃烧，燃烧时放出热量，火焰呈蓝色。B正确。 C：一氧化碳难溶于水，不与水反应。C错。 D：一氧化碳是许多气体燃料的主要成分，是水煤气的主要成分。D正确。 综上所述：选择C。 8．下列有关碳达峰、碳中和的说法中，不正确的是 A．2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降 B．践行低碳行动，有助于实现碳达峰目标 C．二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段 D．植树造林有助于减少二氧化碳排放 【答案】D 【详解】A、“碳达峰”是指二氧化碳的排放达到峰值，不再增长，2030年我国实现碳达峰目标后，二氧化碳排放量会平稳下降，故A说法正确； B、践行低碳行动，有助于减少二氧化碳的排放，有助于实现碳达峰目标，故B说法正确； C、 碳中和指企业、团体或个人测算在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，然后通过植物造树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳“零排放”。二氧化碳捕集和封存技术是实现碳中和的有效手段，故C说法正确； D、二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料，植树造林有助于吸收二氧化碳，故D说法错误； 故选：D。 9．对于碳的两种氧化物，下列叙述正确的是 A．CO2和CO都可以溶于水得到酸 B．CO2和CO都是有毒气体 C．CO2可用于燃料，CO可以灭火 D．CO和CO2在一定条件下可以相互转化 【答案】D 【详解】A、一氧化碳难溶于水，二氧化碳溶于水得到碳酸，叙述错误； B、CO是有毒气体，二氧化碳不是有毒气体，叙述错误； C、CO2既不燃烧也不支持燃烧，不能做燃料，CO有可燃性，不能灭火，叙述错误； D、CO燃烧生成二氧化碳，二氧化碳和碳单质高温下生成CO，所以CO和CO2在一定条件下可以相互转化，叙述正确。 故选D。 学科网（北京）股份有限公司 $$