6.2碳的氧化物学案--2026-2027学年九年级化学人教版上册

该初中化学学案聚焦碳的氧化物（CO₂和CO）的性质、用途及结构差异，通过生活情境问题（汽水气泡、灭火器原理）导入，结合教材基础填空搭建学习支架，衔接分子构成与性质差异的前序知识，为课堂探究奠定基础。 该学案以“结构决定性质，性质决定用途”为核心化学观念，通过对比实验培养科学思维与科学探究能力，融入双碳目标和安全知识渗透科学态度与责任。习题含详细解析、易错提示及考点标注，助力学生巩固知识，提升解决真实情境问题的能力。

课题 2 碳的氧化物 学案 适配版本：人教版 2024 九年级化学、依据 2022 版义务教育化学课程标准 一、学习目标（四维度划分） 1. 化学观念 认识和分子构成差异导致二者性质、用途差异，建立结构决定性质、性质决定用途的物质核心观念； 掌握、的物理、化学性质，理解自然界碳循环的物质转化规律，明晰温室效应、低碳行动背后的化学原理。 2. 科学思维 能通过对比实验现象推理的密度、溶解性、与水反应等性质，形成基于实验证据推理物质性质的逻辑思维； 能区分与的性质差异，结合生活场景分析二者的安全应用、环境影响，建立辩证分析化学物质利弊的思维。 3. 科学探究 规范完成倾倒、溶解性、与水反应三组教材实验，准确记录实验现象、分析实验结论； 能依据性质设计检验、鉴别、应用的实验方案，能探究煤气安全、碳捕集等真实情境的解决策略。 4. 科学态度与责任 关注引发的温室效应、全球变暖环境问题，理解我国 “双碳” 目标的化学意义，树立低碳环保的责任意识； 掌握中毒的预防、急救方法，养成生活中燃气安全操作的习惯，体会化学知识保障人身安全、推动工业发展的价值。 二、课前预习 （一）生活情境问题 夏天我们喝的汽水打开瓶盖会冒出大量气泡，消防场景可以用二氧化碳灭火器灭火，请结合生活经验猜想：二氧化碳具备哪些性质，才能实现这两种应用？ （二）教材基础填空 常见碳的氧化物有________和________，二者分子构成差异是 1 个分子比 1 个分子多 1 个________，因此性质差异很大。 通常状况下，1 体积水能溶解约________体积的二氧化碳，________压强会提升的溶解量，汽水就是利用该性质生产的。 二氧化碳与水反应的化学方程式：________；碳酸不稳定易分解，方程式：________。 检验二氧化碳的反应方程式：________，现象是________。 固态二氧化碳俗称________，升华时会________大量热，可用于人工降雨、食品冷藏。 能产生温室效应的气体有二氧化碳、________、________、一氧化二氮、氟氯代烷等。 自然界碳循环中，消耗大气的主要途径是绿色植物的________，产生的途径有动植物呼吸、________、微生物分解作用等。 应对全球变暖的低碳行动分为两大方向：减少二氧化碳排放、________二氧化碳吸收；我国碳达峰目标争取________年前实现，碳中和目标争取________年前实现。 的物理性质：________色________味气体，________溶于水；化学性质有可燃性、________性、剧毒。 使人中毒的原因是极易和人体血液中的________结合，造成机体缺氧；家用煤气掺难闻气味气体的目的是________。 三、课堂探究 探究活动 1：实验 6-3 倾倒二氧化碳实验 完成填写： 现象________分析________ 从该实验总结二氧化碳对应的两点化学、物理性质：________。 探究活动 2：实验 6-4 二氧化碳溶解性实验 完成填写： 现象________分析________ 生活中哪些应用利用了的这一性质？举 1 例：________。 探究活动 3：实验 6-5 二氧化碳与水的对比实验 实验现象填写： 实验内容Ⅰ 喷水Ⅱ 放入中Ⅲ 喷水后放入中吹干第三朵纸花现象________________________________ 对比分析：哪两组对照证明二氧化碳本身不能使石蕊变色？哪两组对照证明水不能使石蕊变色？ 吹干纸花颜色复原的原因用化学方程式解释：________。 探究活动 4：二氧化碳的用途与环境影响分组讨论 结合性质匹配用途： ①密度比空气大、不燃烧不支持燃烧 → ________；②能参与光合作用 → ________；③干冰升华吸热 → ________。 温室效应加剧的人为原因有哪两点？对应的解决措施分别是什么？ 探究活动 5：一氧化碳的性质与安全探究 写出燃烧、还原氧化铜的化学方程式：________、________； 思考与讨论：家用煤气掺微量难闻气味气体的原因？煤气泄漏正确处理方法是什么？ 四、课堂检测 1.填空：检验二氧化碳常用________溶液，操作及现象是________。 2.选择题：下列关于说法错误的是（） A. 可用于大棚蔬菜的气体肥料 B. 能使干燥紫色石蕊纸花变红 C. 干冰可作制冷剂 D. 超量排放会加剧温室效应 3.简答：为什么冬天燃煤取暖必须保持通风、加装烟囱？ 4.实验题：如何区分和两瓶无色气体，写出一种操作、现象、结论。 五、课后拓展 调查与研究任务 查阅资料整理近百年大气含量变化数据，说明含量上升带来的环境影响； 结合自然界碳循环示意图，用图示 + 文字解释碳达峰、碳中和的含义。 六、课后习题 1.写出 3 条二氧化碳在生产生活中的用途，并分别说明对应的性质依据。 2.写出碳的两种氧化物互相转化的 2 个化学方程式。 3.空气中体积分数达到 10% 时会致人死亡，有毒吗？解释密闭人群密集场所需要通风的原因。 4.简述低碳行动可以从减少排放、增加吸收两个维度分别采取哪些具体措施？ 5.简述一氧化碳还原氧化铜的反应在冶金工业的应用，以及实验操作需要注意的安全事项。 题目答案 + 详细解析 + 易错提示 + 考点标注 一、课前预习 （一）生活情境问题 题目：夏天我们喝的汽水打开瓶盖会冒出大量气泡，消防场景可以用二氧化碳灭火器灭火，请结合生活经验猜想：二氧化碳具备哪些性质，才能实现这两种应用？ 答案 汽水应用：二氧化碳能溶于水，加压条件下溶解量大幅提升，打开瓶盖压强减小，溶解度下降就会逸出形成气泡； 灭火应用：二氧化碳密度比空气大，不能燃烧、也不支持燃烧，可以覆盖在可燃物表面隔绝氧气灭火。 解析：溶解性、倾倒灭火实验的性质内容。 易错提示：不能说有阻燃性就笼统概括，要分两个场景对应不同性质；汽水气泡是压强改变影响溶解度，不是和水反应分解。 考点：二氧化碳性质与生活应用的对应关系。 （二）教材基础填空 答案：二氧化碳；一氧化碳；氧原子 解析：分子构成决定性质差异的核心知识点。 易错提示：化学式对应分子构成，不要写 “氧元素”，要写氧原子。 考点：碳的氧化物结构差异。 答案：1；增大 解析：溶解性段落原文。 易错提示：增大压强溶解度升高，不要写 “减小压强溶解更多”。 考点：二氧化碳溶解性规律。 答案：； 解析：二氧化碳与水反应、碳酸分解的方程式。 易错提示：碳酸分解标注气体符号，反应条件不用写加热，常温就可分解。 考点：二氧化碳与水的反应。 答案：；澄清石灰水变浑浊 解析：二氧化碳检验的课本核心反应。 易错提示：沉淀符号不能漏，描述现象不能说 “生成碳酸钙白色沉淀”，要从感官描述石灰水变浑浊。 考点：二氧化碳的检验方法。 答案：干冰；吸收 解析：干冰性质原文内容。 易错提示：升华吸热，不是放热。 考点：干冰的性质与用途。 答案：臭氧（）；甲烷（） 解析：温室气体列举。 考点：温室效应相关气体。 答案：光合作用；化石燃料的燃烧 解析：碳循环示意图。 易错提示：光合作用消耗，呼吸、化石燃烧产生不要写反。 考点：自然界碳循环规律。 答案：增加；2030；2060 解析：双碳目标。 易错提示：2030 年碳达峰、2060 年碳中和两个时间不要混淆。 考点：低碳行动与我国双碳目标。 答案：无；无；难；还原 解析：一氧化碳物理、化学性质原文。 易错提示：难溶于水，不是能溶于水；还原性是和金属氧化物反应的性质。 考点：一氧化碳基础性质。 答案：血红蛋白；泄漏时能及时被人们察觉，避免一氧化碳中毒 解析：一氧化碳中毒原理、思考讨论素材。 易错提示：目的是预警泄漏，不能写 “降低一氧化碳毒性”，本身毒性无法被改变。 考点：一氧化碳毒性与生活安全应用。 二、课堂探究 探究活动 1 现象：下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭； 分析：密度比空气大，沿烧杯壁下沉，且二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧，使蜡烛隔绝氧气熄灭。 性质：物理性质：密度比空气大；化学性质：不能燃烧，也不支持燃烧。 解析：实验 6-3 现象与结论。 易错提示：现象只能描述看到的蜡烛熄灭顺序，不能直接写 “二氧化碳密度大”；分析要分两层说明。 考点：二氧化碳密度、可燃性相关性质探究。 探究活动 2 现象：软塑料瓶变瘪； 分析：二氧化碳溶于水，瓶内气体减少、压强减小，外界大气压将塑料瓶压瘪。 示例：制作碳酸汽水饮料。 解析：实验 6-4 实验结论。 易错提示：瓶变瘪不只是和水反应，主要是气体溶解导致压强下降。 考点：二氧化碳溶解性实验探究。 探究活动 3 现象：Ⅰ 纸花不变色；Ⅱ 纸花不变色；Ⅲ 纸花变红色；吹干后纸花由红色变回紫色。 对照分析：Ⅱ 和 Ⅲ 对照证明本身不能使石蕊变色；Ⅰ 和 Ⅲ 对照证明水不能使石蕊变色，是和水生成的碳酸使石蕊变红。 解析：实验 6-5 四组对照实验现象与推理逻辑。 易错提示：使石蕊变红的物质是碳酸，不是也不是水，单独或水都不能让干燥石蕊变色。 考点：二氧化碳与水反应的对比实验探究（中考高频）。 探究活动 4 ①灭火；②大棚气体肥料、光合作用原料；③人工降雨、冷藏保鲜制冷剂。 加剧原因：化石燃料大量使用排放增多、森林乱砍滥伐吸收减少；解决措施：减少化石燃料使用开发清洁能源、植树造林增加植被覆盖。 解析：用途、温室效应。 易错提示：用途和性质必须严格一一对应，不能乱匹配。 考点：性质决定用途、温室效应成因与对策。 探究活动 5 ； 掺气原因：一氧化碳无色无味，泄漏难以察觉，掺入有味气体可以及时提醒人们燃气泄漏；泄漏处理：立刻关闭燃气阀门，开窗通风，严禁开关电器、明火，到室外报修。 解析：化学方程式、思考讨论原版素材。 易错提示：煤气泄漏不能开排风扇、开灯，电火花会引发爆炸。 考点：一氧化碳化学性质、生活安全应用。 三、课堂检测 1.答案：澄清石灰水；将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊则为二氧化碳 解析：二氧化碳检验标准操作。 易错提示：不能用燃着木条检验，能使木条熄灭的不只有。 考点：二氧化碳检验方法。 2.答案：B 解析：和水反应生成的碳酸才能使石蕊变红，干燥无法让干燥纸花变色；A 是光合作用原料、C 干冰制冷、D 温室气体均正确。 易错提示：忽略 “干燥” 这个限定条件误选。 考点：二氧化碳性质辨析。 3.答案：煤不充分燃烧会生成剧毒一氧化碳，通风可以保持室内空气流通，降低室内浓度，避免一氧化碳积聚引发中毒。 解析：一氧化碳中毒生活应用素材。 易错提示：不能写 “煤燃烧产生过多窒息”，取暖中毒主要元凶是。 考点：一氧化碳毒性的生活防护。 4.答案示例：将气体分别通入澄清石灰水，石灰水变浑浊的是，无明显现象的是；或分别点燃，能燃烧产生蓝色火焰的是，不能燃烧的是。 解析：依据二者性质差异设计鉴别方案。 易错提示：不能用闻气味方法，二者均无色无味且剧毒。 考点：与性质差异鉴别。 四、课后拓展 参考答案：工业革命以来化石燃料大规模使用，大气含量持续攀升；带来冰川融化、海平面上升、极端天气增多、生态系统改变等全球变暖问题。 参考答案：碳达峰：二氧化碳排放量达到历史最高峰值后不再增长、逐步回落；碳中和：通过植树造林、碳捕集等方式抵消人为排放的二氧化碳，实现二氧化碳净零排放；结合碳循环，提升光合作用固碳、碳封存固碳量，降低化石燃料碳排放实现双碳目标。 解析：碳循环、低碳行动素材延伸。 易错提示：碳中和不是不排放，是排放和吸收抵消实现净值为 0。 考点：碳循环、双碳概念理解。 五、课后习题 1.答案示例：①灭火：密度大于空气、不燃烧不助燃；②大棚气体肥料：参与植物光合作用；③冷藏保鲜：干冰升华吸热制冷；④制碳酸饮料：能溶于水并和水反应。 解析：图 6-14 用途对应性质。 易错提示：每一条必须把用途和对应化学 / 物理性质绑定。 考点：性质决定用途的应用表达。 2.答案：、（或） 解析：二者互相转化的反应，前者转，后者转。 易错提示：和碳反应条件是高温，不能写加热 / 点燃。 考点：碳的两种氧化物转化关系。 3.答案：本身没有毒性；人群密集处人呼吸会持续释放二氧化碳，通风能降低室内浓度，防止体积分数过高导致人体呼吸急促、缺氧甚至死亡。 解析：二氧化碳对人体健康的影响表格原文。 易错提示：窒息是高浓度下缺氧，不是物质本身有毒。 考点：二氧化碳对人体健康的影响。 4.答案：减少排放：减少化石燃料使用，推广太阳能风能清洁能源、提升能源利用效率、工业减排；增加吸收：大力植树造林、研发二氧化碳捕集封存技术。 解析：低碳行动全部措施原文分类。 易错提示：严格分两个维度作答，不要混写。 考点：低碳行动具体措施分类。 5.答案：工业上利用一氧化碳还原性冶炼铁矿石；安全注意：①实验前先通CO排尽装置内空气，防止CO与空气混合加热爆炸；②尾气必须点燃处理（或用气球收集），防止CO泄漏中毒；③实验结束先停止加热，继续通CO至试管冷却，防止生成的铜被重新氧化，同时防止石灰水倒吸；④CO气体使用前应先验纯。 解析：一氧化碳还原性、毒性的工业应用。 易错提示：一氧化碳冶金是炼铁核心原理，实验三步骤（通气 - 加热 - 通气冷却）是高频易错点。 考点：一氧化碳还原性工业应用与实验安全。 考点总结说明 一、核心考点梳理 考点 1：的物理性质与基础探究实验 知识点内容：无色无味、密度大于空气、能溶于水；倾倒蜡烛实验、塑料瓶变瘪实验的现象、推理逻辑。 对应考法：实验现象填空、性质推理选择题、情景应用题。 易错点提示：塑料瓶变瘪是溶解 + 部分反应共同作用，不能只归因于和水反应；蜡烛熄灭顺序严格体现密度差异。 生活科技联系：中考常以灭火器、汽水生产为情景考查该考点。 考点 2：与水的对比实验、检验 知识点内容：四组对照实验控制变量法设计、碳酸的生成与分解；澄清石灰水检验的反应、操作、现象。 对应考法：实验探究大题、方程式书写、鉴别方案设计，中考必考高频考点。 易错点提示：变红的是碳酸不是；描述石灰水现象不能直接说生成碳酸钙沉淀。 生活科技联系：溶洞形成、建筑石灰硬化、食品保鲜都是该反应的延伸情景。 考点 3：的用途、碳循环与温室效应、低碳行动 知识点内容：干冰用途、四大生活工业用途；自然界碳循环的产耗途径；温室效应成因、全球变暖危害、我国双碳目标、低碳举措。 对应考法：环境情景简答题、流程图分析、双碳概念辨析题。 易错点提示：碳中和是净零排放，不是完全禁止排放；光合作用是最主要的自然固碳途径。 生活科技联系：近年中考大量以碳捕集、碳中和、生态保护为情景出题。 考点 4：的性质、毒性与安全应用 知识点内容：可燃、还原金属氧化物、剧毒三大化学性质；煤气安全防护、冶金炼铁应用。 对应考法：生活安全选择题、工业流程题、实验尾气处理设计。 易错点提示：泄漏严禁开关电器；还原实验通气、加热先后顺序不能颠倒。 生活科技联系：冬季取暖燃气安全、工业高炉炼铁是经典中考情景素材。 考点 5：与的结构、性质对比辨析 知识点内容：分子构成不同导致性质差异，二者互相转化反应、鉴别方法。 对应考法：除杂、鉴别、转化推断题。 易错点提示：不能用点燃法除去中混有的少量，少量无法被点燃。 生活科技联系：燃气提纯、工业尾气回收是常见出题方向。 二、中考情景化试题解题技巧 遇到生活应用类情景：先锁定 “结构→性质→用途” 这条逻辑链，先定位物质核心性质，再匹配对应的应用场景； 遇到实验探究类情景：优先找对照实验的控制变量，明确每一组实验的验证目的； 遇到环境低碳类情景：分 “减排”“增汇（增加吸收）” 两个方向梳理措施，结合碳循环的产生、消耗途径作答； 遇到燃气安全类情景：紧扣无色无味、剧毒、可燃爆炸三个关键点设计防护方案。 word理化 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $